OCaml中的80位扩展精度浮点

是否有一个OCaml库可以利用IA-32和x86-64体系结构上的80位扩展精度浮点types?

我知道MPFR绑定,但我理想的库会更轻。 利用历史浮点指令将是理想的。

由于语言的支持,在编译器之外可以实现这样的库。

该库必须分成两部分:本地ocaml源代码部分和C运行时部分。 OCaml源必须包含数据types声明以及所有导入函数的声明。 例如,添加操作将是:

 (** basic binary operations on long doubles *) external add : t -> t -> t = "ml_float80_add" external sub : t -> t -> t = "ml_float80_sub" external mul : t -> t -> t = "ml_float80_mul" external div : t -> t -> t = "ml_float80_div" 

在C代码中,应定义ml_float80_add函数,如OCaml手册中所述:

 CAMLprim value ml_float80_add(value l, value r){ float80 rlf = Float80_val(l); float80 rrf = Float80_val(r); float80 llf = rlf + rrf; value res = ml_float80_copy(llf); return res; } 

在这里,我们将OCaml value运行时表示转换为本地C值,对它们使用二元运算符,并返回一个新的OCaml值。 ml_float80_copy函数执行该运行时表示的分配。

同样, submuldiv函数的C实现也应该在那里定义。 人们可以注意到这些函数的签名和实现的相似性,并通过使用Cmacros抽象出来:

 #define FLOAT80_BIN_OP(OPNAME,OP) \ CAMLprim value ml_float80_##OPNAME(value l, value r){ \ float80 rlf = Float80_val(l); \ float80 rrf = Float80_val(r); \ float80 llf = rlf OP rrf; \ value res = ml_float80_copy(llf); \ return res; \ } FLOAT80_BIN_OP(add,+); FLOAT80_BIN_OP(sub,-); FLOAT80_BIN_OP(mul,*); FLOAT80_BIN_OP(div,/); 

OCaml和C模块的其余部分应该遵循。

关于如何将float80 Ctypes编码为OCaml值有许多可能性。 最简单的select是使用一个string,并在其中存储原始long double

 type t = string 

在C方面,我们定义将OCaml值来回转换为C值的函数:

 #include <caml/mlvalues.h> #include <caml/alloc.h> #include <caml/misc.h> #include <caml/memory.h> #define FLOAT80_SIZE 10 /* 10 bytes */ typedef long double float80; #define Float80_val(x) *((float80 *)String_val(x)) void float80_copy_str(char *r, const char *l){ int i; for (i=0;i<FLOAT80_SIZE;i++) r[i] = l[i]; } void store_float80_val(value v,float80 f){ float80_copy_str(String_val(v), (const char *)&f); } CAMLprim value ml_float80_copy(value r, value l){ float80_copy_str(String_val(r),String_val(l)); return Val_unit; } 

但是,该实现不支持内置到OCaml Pervasive.compare的多态比较函数以及其他一些function。 在上面的float80types中使用这个函数将会误导比较函数,使得这些值是string,并且对它们的内容进行字典式比较。

尽pipe支持这些特殊function已经足够简单了。 我们将OCamltypes重新定义为抽象,并更改C代码以创build和处理我们的float80的自定义结构:

 #include <caml/mlvalues.h> #include <caml/alloc.h> #include <caml/misc.h> #include <caml/memory.h> #include <caml/custom.h> #include <caml/intext.h> typedef struct { struct custom_operations *ops; float80 v; } float80_s; #define Float80_val(x) *((float80 *)Data_custom_val(x)) inline int comp(const float80 l, const float80 r){ return l == r ? 0: (l < r ? -1: 1); } static int float80_compare(value l, value r){ const float80 rlf = Float80_val(l); const float80 rrf = Float80_val(r); const int llf = comp(rlf,rrf); return llf; } /* other features implementation here */ CAMLexport struct custom_operations float80_ops = { "float80", custom_finalize_default, float80_compare, float80_hash, float80_serialize, float80_deserialize, custom_compare_ext_default }; CAMLprim value ml_float80_copy(long double ld){ value res = caml_alloc_custom(&float80_ops, FLOAT80_SIZE, 0, 1); Float80_val(res) = ld; return res; } 

然后我们build议使用ocamlbuild和一个小的bash脚本来构build整个事物。