15#error "This file is for OpenMP compilation only."
19#error "This file is for C++ compilation only."
22#ifndef _LIBCPP_COMPLEX
23#define _LIBCPP_COMPLEX
28#define __DEVICE__ static constexpr __attribute__((nothrow))
45typename enable_if<is_integral<_Tp>::value || is_same<_Tp, double>::value,
48 return atan2(0., __re);
52typename enable_if<is_same<_Tp, float>::value,
float>::type
arg(_Tp __re) {
59 if (std::isinf(
__c.real()))
61 if (std::isinf(
__c.imag()))
63 return __c.real() *
__c.real() +
__c.imag() *
__c.imag();
67#ifdef _GLIBCXX20_CONSTEXPR
68#define CXX20_CONSTEXPR_DEVICE __DEVICE__
70#define CXX20_CONSTEXPR_DEVICE
74 return std::complex<_Tp>(
__c.real(), -
__c.imag());
79template <
class _Tp> std::complex<_Tp>
proj(
const std::complex<_Tp> &
__c) {
80 std::complex<_Tp> __r =
__c;
81 if (std::isinf(
__c.real()) || std::isinf(
__c.imag()))
89complex<_Tp>
polar(
const _Tp &__rho,
const _Tp &__theta = _Tp()) {
90 if (std::isnan(__rho) ||
signbit(__rho))
91 return std::complex<_Tp>(_Tp(
NAN), _Tp(
NAN));
92 if (std::isnan(__theta)) {
93 if (std::isinf(__rho))
94 return std::complex<_Tp>(__rho, __theta);
95 return std::complex<_Tp>(__theta, __theta);
97 if (std::isinf(__theta)) {
98 if (std::isinf(__rho))
99 return std::complex<_Tp>(__rho, _Tp(
NAN));
100 return std::complex<_Tp>(_Tp(
NAN), _Tp(
NAN));
102 _Tp __x = __rho *
cos(__theta);
105 _Tp
__y = __rho *
sin(__theta);
108 return std::complex<_Tp>(__x,
__y);
113template <
class _Tp> std::complex<_Tp>
log(
const std::complex<_Tp> &__x) {
114 return std::complex<_Tp>(
log(
abs(__x)),
arg(__x));
119template <
class _Tp> std::complex<_Tp>
log10(
const std::complex<_Tp> &__x) {
120 return log(__x) /
log(_Tp(10));
127 if (std::isinf(__x.imag()))
128 return std::complex<_Tp>(_Tp(
INFINITY), __x.imag());
129 if (std::isinf(__x.real())) {
130 if (__x.real() > _Tp(0))
131 return std::complex<_Tp>(__x.real(), std::isnan(__x.imag())
134 return std::complex<_Tp>(std::isnan(__x.imag()) ? __x.imag() : _Tp(0),
144 _Tp __i = __x.imag();
145 if (std::isinf(__x.real())) {
146 if (__x.real() < _Tp(0)) {
147 if (!std::isfinite(__i))
149 }
else if (__i == 0 || !std::isfinite(__i)) {
152 return std::complex<_Tp>(__x.real(), __i);
154 }
else if (std::isnan(__x.real()) && __x.imag() == 0)
156 _Tp __e =
exp(__x.real());
157 return std::complex<_Tp>(__e *
cos(__i), __e *
sin(__i));
163std::complex<_Tp>
pow(
const std::complex<_Tp> &__x,
164 const std::complex<_Tp> &
__y) {
170template <
class _Tp> std::complex<_Tp>
__sqr(
const std::complex<_Tp> &__x) {
171 return std::complex<_Tp>((__x.real() - __x.imag()) *
172 (__x.real() + __x.imag()),
173 _Tp(2) * __x.real() * __x.imag());
180 const _Tp __pi(
atan2(+0., -0.));
181 if (std::isinf(__x.real())) {
182 if (std::isnan(__x.imag()))
184 if (std::isinf(__x.imag()))
185 return std::complex<_Tp>(__x.real(),
186 copysign(__pi * _Tp(0.25), __x.imag()));
187 return std::complex<_Tp>(__x.real(),
copysign(_Tp(0), __x.imag()));
189 if (std::isnan(__x.real())) {
190 if (std::isinf(__x.imag()))
191 return std::complex<_Tp>(__x.imag(), __x.real());
194 return std::complex<_Tp>(__x.real(), __x.real());
196 if (std::isinf(__x.imag()))
197 return std::complex<_Tp>(
copysign(__x.imag(), __x.real()),
198 copysign(__pi / _Tp(2), __x.imag()));
199 std::complex<_Tp> __z =
log(__x +
sqrt(
__sqr(__x) + _Tp(1)));
200 return std::complex<_Tp>(
copysign(__z.real(), __x.real()),
208 const _Tp __pi(
atan2(+0., -0.));
209 if (std::isinf(__x.real())) {
210 if (std::isnan(__x.imag()))
211 return std::complex<_Tp>(
abs(__x.real()), __x.imag());
212 if (std::isinf(__x.imag())) {
214 return std::complex<_Tp>(__x.real(),
215 copysign(__pi * _Tp(0.25), __x.imag()));
217 return std::complex<_Tp>(-__x.real(),
218 copysign(__pi * _Tp(0.75), __x.imag()));
221 return std::complex<_Tp>(-__x.real(),
copysign(__pi, __x.imag()));
222 return std::complex<_Tp>(__x.real(),
copysign(_Tp(0), __x.imag()));
224 if (std::isnan(__x.real())) {
225 if (std::isinf(__x.imag()))
226 return std::complex<_Tp>(
abs(__x.imag()), __x.real());
227 return std::complex<_Tp>(__x.real(), __x.real());
229 if (std::isinf(__x.imag()))
230 return std::complex<_Tp>(
abs(__x.imag()),
231 copysign(__pi / _Tp(2), __x.imag()));
232 std::complex<_Tp> __z =
log(__x +
sqrt(
__sqr(__x) - _Tp(1)));
233 return std::complex<_Tp>(
copysign(__z.real(), _Tp(0)),
241 const _Tp __pi(
atan2(+0., -0.));
242 if (std::isinf(__x.imag())) {
243 return std::complex<_Tp>(
copysign(_Tp(0), __x.real()),
244 copysign(__pi / _Tp(2), __x.imag()));
246 if (std::isnan(__x.imag())) {
247 if (std::isinf(__x.real()) || __x.real() == 0)
248 return std::complex<_Tp>(
copysign(_Tp(0), __x.real()), __x.imag());
249 return std::complex<_Tp>(__x.imag(), __x.imag());
251 if (std::isnan(__x.real())) {
252 return std::complex<_Tp>(__x.real(), __x.real());
254 if (std::isinf(__x.real())) {
255 return std::complex<_Tp>(
copysign(_Tp(0), __x.real()),
256 copysign(__pi / _Tp(2), __x.imag()));
258 if (
abs(__x.real()) == _Tp(1) && __x.imag() == _Tp(0)) {
262 std::complex<_Tp> __z =
log((_Tp(1) + __x) / (_Tp(1) - __x)) / _Tp(2);
263 return std::complex<_Tp>(
copysign(__z.real(), __x.real()),
271 if (std::isinf(__x.real()) && !std::isfinite(__x.imag()))
272 return std::complex<_Tp>(__x.real(), _Tp(
NAN));
273 if (__x.real() == 0 && !std::isfinite(__x.imag()))
274 return std::complex<_Tp>(__x.real(), _Tp(
NAN));
275 if (__x.imag() == 0 && !std::isfinite(__x.real()))
277 return std::complex<_Tp>(
sinh(__x.real()) *
cos(__x.imag()),
278 cosh(__x.real()) *
sin(__x.imag()));
285 if (std::isinf(__x.real()) && !std::isfinite(__x.imag()))
286 return std::complex<_Tp>(
abs(__x.real()), _Tp(
NAN));
287 if (__x.real() == 0 && !std::isfinite(__x.imag()))
288 return std::complex<_Tp>(_Tp(
NAN), __x.real());
289 if (__x.real() == 0 && __x.imag() == 0)
290 return std::complex<_Tp>(_Tp(1), __x.imag());
291 if (__x.imag() == 0 && !std::isfinite(__x.real()))
292 return std::complex<_Tp>(
abs(__x.real()), __x.imag());
293 return std::complex<_Tp>(
cosh(__x.real()) *
cos(__x.imag()),
294 sinh(__x.real()) *
sin(__x.imag()));
301 if (std::isinf(__x.real())) {
302 if (!std::isfinite(__x.imag()))
303 return std::complex<_Tp>(_Tp(1), _Tp(0));
304 return std::complex<_Tp>(_Tp(1),
307 if (std::isnan(__x.real()) && __x.imag() == 0)
309 _Tp __2r(_Tp(2) * __x.real());
310 _Tp __2i(_Tp(2) * __x.imag());
311 _Tp __d(
cosh(__2r) +
cos(__2i));
312 _Tp __2rsh(
sinh(__2r));
313 if (std::isinf(__2rsh) && std::isinf(__d))
314 return std::complex<_Tp>(__2rsh > _Tp(0) ? _Tp(1) : _Tp(-1),
315 __2i > _Tp(0) ? _Tp(0) : _Tp(-0.));
316 return std::complex<_Tp>(__2rsh / __d,
sin(__2i) / __d);
323 std::complex<_Tp> __z =
asinh(complex<_Tp>(-__x.imag(), __x.real()));
324 return std::complex<_Tp>(__z.imag(), -__z.real());
331 const _Tp __pi(
atan2(+0., -0.));
332 if (std::isinf(__x.real())) {
333 if (std::isnan(__x.imag()))
334 return std::complex<_Tp>(__x.imag(), __x.real());
335 if (std::isinf(__x.imag())) {
336 if (__x.real() < _Tp(0))
337 return std::complex<_Tp>(_Tp(0.75) * __pi, -__x.imag());
338 return std::complex<_Tp>(_Tp(0.25) * __pi, -__x.imag());
340 if (__x.real() < _Tp(0))
341 return std::complex<_Tp>(__pi,
342 signbit(__x.imag()) ? -__x.real() : __x.real());
343 return std::complex<_Tp>(_Tp(0),
344 signbit(__x.imag()) ? __x.real() : -__x.real());
346 if (std::isnan(__x.real())) {
347 if (std::isinf(__x.imag()))
348 return std::complex<_Tp>(__x.real(), -__x.imag());
349 return std::complex<_Tp>(__x.real(), __x.real());
351 if (std::isinf(__x.imag()))
352 return std::complex<_Tp>(__pi / _Tp(2), -__x.imag());
353 if (__x.real() == 0 && (__x.imag() == 0 ||
isnan(__x.imag())))
354 return std::complex<_Tp>(__pi / _Tp(2), -__x.imag());
355 std::complex<_Tp> __z =
log(__x +
sqrt(
__sqr(__x) - _Tp(1)));
357 return std::complex<_Tp>(
abs(__z.imag()),
abs(__z.real()));
358 return std::complex<_Tp>(
abs(__z.imag()), -
abs(__z.real()));
365 std::complex<_Tp> __z =
atanh(complex<_Tp>(-__x.imag(), __x.real()));
366 return std::complex<_Tp>(__z.imag(), -__z.real());
373 std::complex<_Tp> __z =
sinh(complex<_Tp>(-__x.imag(), __x.real()));
374 return std::complex<_Tp>(__z.imag(), -__z.real());
379template <
class _Tp> std::complex<_Tp>
cos(
const std::complex<_Tp> &__x) {
380 return cosh(complex<_Tp>(-__x.imag(), __x.real()));
387 std::complex<_Tp> __z =
tanh(complex<_Tp>(-__x.imag(), __x.real()));
388 return std::complex<_Tp>(__z.imag(), -__z.real());
__DEVICE__ bool isnan(float __x)
Test for a NaN.
__DEVICE__ bool signbit(float __x)
Test for sign bit.
__DEVICE__ float atan2f(float __a, float __b)
static __inline__ vector float vector float vector float __c
static __inline__ uint32_t uint32_t __y
#define CXX20_CONSTEXPR_DEVICE
__DEVICE__ _Tp norm(const std::complex< _Tp > &__c)
__DEVICE__ _Tp abs(const std::complex< _Tp > &__c)
std::complex< _Tp > __sqr(const std::complex< _Tp > &__x)
complex< _Tp > polar(const _Tp &__rho, const _Tp &__theta=_Tp())
__DEVICE__ _Tp arg(const std::complex< _Tp > &__c)
std::complex< _Tp > proj(const std::complex< _Tp > &__c)
#define copysign(__x, __y)