IA-32およびx86-64アーキテクチャで80ビット拡張精度浮動小数点型を利用するOCamlライブラリはありますか?
MPFRバインディングについては知っていますが、私の理想的なライブラリはもっと軽量です。過去の浮動小数点命令を利用するのが理想的です。
IA-32およびx86-64アーキテクチャで80ビット拡張精度浮動小数点型を利用するOCamlライブラリはありますか?
MPFRバインディングについては知っていますが、私の理想的なライブラリはもっと軽量です。過去の浮動小数点命令を利用するのが理想的です。
このようなライブラリの実装は、言語のffiサポートのおかげで、コンパイラの外部で可能です。
ライブラリは、ネイティブのocamlソース部分とCランタイム部分の2つの部分に分割する必要があります。OCamlソースには、データ型宣言と、インポートされたすべての関数の宣言が含まれている必要があります。たとえば、追加操作は次のようになります。
(** 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"
Cコードではml_float80_add
、OCamlマニュアルで説明されているように、関数を定義する必要があります。
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;
}
ここでは、OCamlvalue
ランタイム表現をネイティブC値に変換し、それらに二項演算子を使用して、新しいOCaml値を返します。ml_float80_copy
関数は、そのランタイム表現の割り当てを行います。
同様に、、および関数のC実装sub
もmul
そこでdiv
定義する必要があります。これらの関数の署名と実装の類似性に気づき、Cマクロを使用して抽象化することができます。
#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,/);
残りのOCamlとCモジュールはそれに続くはずです。
float80
CタイプをOCaml値にエンコードする方法については多くの可能性があります。最も簡単な選択は、文字列を使用し、その中にrawを格納することlong double
です。
type t = string
C側では、OCaml値をC値に前後に変換する関数を定義します。
#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;
}
ただし、その実装では、OCamlに組み込まれているポリモーフィック比較関数Pervasive.compare
やその他のいくつかの機能はサポートされていません。上記のfloat80タイプでその関数を使用すると、比較関数が値が文字列であると誤解し、その内容について辞書式の比較を行います。
ただし、これらの特別な機能のサポートは非常に簡単です。OCaml型を抽象として再定義し、Cコードを変更して、float80のカスタム構造体を作成および処理します。
#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;
}
次に、ocamlbuildと小さなbashスクリプトを使用して全体をビルドすることを提案します。