
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (+ (+ (* d1 d2) (* (+ d3 5.0) d1)) (* d1 32.0)))
double code(double d1, double d2, double d3) {
return ((d1 * d2) + ((d3 + 5.0) * d1)) + (d1 * 32.0);
}
real(8) function code(d1, d2, d3)
real(8), intent (in) :: d1
real(8), intent (in) :: d2
real(8), intent (in) :: d3
code = ((d1 * d2) + ((d3 + 5.0d0) * d1)) + (d1 * 32.0d0)
end function
public static double code(double d1, double d2, double d3) {
return ((d1 * d2) + ((d3 + 5.0) * d1)) + (d1 * 32.0);
}
def code(d1, d2, d3): return ((d1 * d2) + ((d3 + 5.0) * d1)) + (d1 * 32.0)
function code(d1, d2, d3) return Float64(Float64(Float64(d1 * d2) + Float64(Float64(d3 + 5.0) * d1)) + Float64(d1 * 32.0)) end
function tmp = code(d1, d2, d3) tmp = ((d1 * d2) + ((d3 + 5.0) * d1)) + (d1 * 32.0); end
code[d1_, d2_, d3_] := N[(N[(N[(d1 * d2), $MachinePrecision] + N[(N[(d3 + 5.0), $MachinePrecision] * d1), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(d1 * 32.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
\left(d1 \cdot d2 + \left(d3 + 5\right) \cdot d1\right) + d1 \cdot 32
\end{array}
Sampling outcomes in binary64 precision:
Herbie found 6 alternatives:
| Alternative | Accuracy | Speedup |
|---|
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (+ (+ (* d1 d2) (* (+ d3 5.0) d1)) (* d1 32.0)))
double code(double d1, double d2, double d3) {
return ((d1 * d2) + ((d3 + 5.0) * d1)) + (d1 * 32.0);
}
real(8) function code(d1, d2, d3)
real(8), intent (in) :: d1
real(8), intent (in) :: d2
real(8), intent (in) :: d3
code = ((d1 * d2) + ((d3 + 5.0d0) * d1)) + (d1 * 32.0d0)
end function
public static double code(double d1, double d2, double d3) {
return ((d1 * d2) + ((d3 + 5.0) * d1)) + (d1 * 32.0);
}
def code(d1, d2, d3): return ((d1 * d2) + ((d3 + 5.0) * d1)) + (d1 * 32.0)
function code(d1, d2, d3) return Float64(Float64(Float64(d1 * d2) + Float64(Float64(d3 + 5.0) * d1)) + Float64(d1 * 32.0)) end
function tmp = code(d1, d2, d3) tmp = ((d1 * d2) + ((d3 + 5.0) * d1)) + (d1 * 32.0); end
code[d1_, d2_, d3_] := N[(N[(N[(d1 * d2), $MachinePrecision] + N[(N[(d3 + 5.0), $MachinePrecision] * d1), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(d1 * 32.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
\left(d1 \cdot d2 + \left(d3 + 5\right) \cdot d1\right) + d1 \cdot 32
\end{array}
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (* d1 (+ d2 (+ d3 37.0))))
double code(double d1, double d2, double d3) {
return d1 * (d2 + (d3 + 37.0));
}
real(8) function code(d1, d2, d3)
real(8), intent (in) :: d1
real(8), intent (in) :: d2
real(8), intent (in) :: d3
code = d1 * (d2 + (d3 + 37.0d0))
end function
public static double code(double d1, double d2, double d3) {
return d1 * (d2 + (d3 + 37.0));
}
def code(d1, d2, d3): return d1 * (d2 + (d3 + 37.0))
function code(d1, d2, d3) return Float64(d1 * Float64(d2 + Float64(d3 + 37.0))) end
function tmp = code(d1, d2, d3) tmp = d1 * (d2 + (d3 + 37.0)); end
code[d1_, d2_, d3_] := N[(d1 * N[(d2 + N[(d3 + 37.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
d1 \cdot \left(d2 + \left(d3 + 37\right)\right)
\end{array}
Initial program 99.2%
*-commutative99.2%
distribute-lft-out99.9%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Final simplification100.0%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (if (<= d2 -2.25e+17) (* d1 d2) (if (<= d2 -1.2e-8) (* d1 d3) (if (<= d2 7.5e-298) (* d1 37.0) (* d1 d3)))))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d2 <= -2.25e+17) {
tmp = d1 * d2;
} else if (d2 <= -1.2e-8) {
tmp = d1 * d3;
} else if (d2 <= 7.5e-298) {
tmp = d1 * 37.0;
} else {
tmp = d1 * d3;
}
return tmp;
}
real(8) function code(d1, d2, d3)
real(8), intent (in) :: d1
real(8), intent (in) :: d2
real(8), intent (in) :: d3
real(8) :: tmp
if (d2 <= (-2.25d+17)) then
tmp = d1 * d2
else if (d2 <= (-1.2d-8)) then
tmp = d1 * d3
else if (d2 <= 7.5d-298) then
tmp = d1 * 37.0d0
else
tmp = d1 * d3
end if
code = tmp
end function
public static double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d2 <= -2.25e+17) {
tmp = d1 * d2;
} else if (d2 <= -1.2e-8) {
tmp = d1 * d3;
} else if (d2 <= 7.5e-298) {
tmp = d1 * 37.0;
} else {
tmp = d1 * d3;
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if d2 <= -2.25e+17: tmp = d1 * d2 elif d2 <= -1.2e-8: tmp = d1 * d3 elif d2 <= 7.5e-298: tmp = d1 * 37.0 else: tmp = d1 * d3 return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if (d2 <= -2.25e+17) tmp = Float64(d1 * d2); elseif (d2 <= -1.2e-8) tmp = Float64(d1 * d3); elseif (d2 <= 7.5e-298) tmp = Float64(d1 * 37.0); else tmp = Float64(d1 * d3); end return tmp end
function tmp_2 = code(d1, d2, d3) tmp = 0.0; if (d2 <= -2.25e+17) tmp = d1 * d2; elseif (d2 <= -1.2e-8) tmp = d1 * d3; elseif (d2 <= 7.5e-298) tmp = d1 * 37.0; else tmp = d1 * d3; end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[LessEqual[d2, -2.25e+17], N[(d1 * d2), $MachinePrecision], If[LessEqual[d2, -1.2e-8], N[(d1 * d3), $MachinePrecision], If[LessEqual[d2, 7.5e-298], N[(d1 * 37.0), $MachinePrecision], N[(d1 * d3), $MachinePrecision]]]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;d2 \leq -2.25 \cdot 10^{+17}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot d2\\
\mathbf{elif}\;d2 \leq -1.2 \cdot 10^{-8}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot d3\\
\mathbf{elif}\;d2 \leq 7.5 \cdot 10^{-298}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot 37\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot d3\\
\end{array}
\end{array}
if d2 < -2.25e17Initial program 98.4%
*-commutative98.4%
distribute-lft-out100.0%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d2 around inf 80.6%
if -2.25e17 < d2 < -1.19999999999999999e-8 or 7.49999999999999987e-298 < d2 Initial program 99.2%
*-commutative99.2%
distribute-lft-out100.0%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d3 around inf 42.1%
if -1.19999999999999999e-8 < d2 < 7.49999999999999987e-298Initial program 99.9%
*-commutative99.9%
distribute-lft-out99.9%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d2 around 0 98.8%
Taylor expanded in d3 around 0 56.7%
*-commutative56.7%
Simplified56.7%
Final simplification55.8%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (if (<= d3 -3.5e-64) (* d1 d3) (if (<= d3 38.0) (* d1 37.0) (* d1 d3))))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d3 <= -3.5e-64) {
tmp = d1 * d3;
} else if (d3 <= 38.0) {
tmp = d1 * 37.0;
} else {
tmp = d1 * d3;
}
return tmp;
}
real(8) function code(d1, d2, d3)
real(8), intent (in) :: d1
real(8), intent (in) :: d2
real(8), intent (in) :: d3
real(8) :: tmp
if (d3 <= (-3.5d-64)) then
tmp = d1 * d3
else if (d3 <= 38.0d0) then
tmp = d1 * 37.0d0
else
tmp = d1 * d3
end if
code = tmp
end function
public static double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d3 <= -3.5e-64) {
tmp = d1 * d3;
} else if (d3 <= 38.0) {
tmp = d1 * 37.0;
} else {
tmp = d1 * d3;
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if d3 <= -3.5e-64: tmp = d1 * d3 elif d3 <= 38.0: tmp = d1 * 37.0 else: tmp = d1 * d3 return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if (d3 <= -3.5e-64) tmp = Float64(d1 * d3); elseif (d3 <= 38.0) tmp = Float64(d1 * 37.0); else tmp = Float64(d1 * d3); end return tmp end
function tmp_2 = code(d1, d2, d3) tmp = 0.0; if (d3 <= -3.5e-64) tmp = d1 * d3; elseif (d3 <= 38.0) tmp = d1 * 37.0; else tmp = d1 * d3; end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[LessEqual[d3, -3.5e-64], N[(d1 * d3), $MachinePrecision], If[LessEqual[d3, 38.0], N[(d1 * 37.0), $MachinePrecision], N[(d1 * d3), $MachinePrecision]]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;d3 \leq -3.5 \cdot 10^{-64}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot d3\\
\mathbf{elif}\;d3 \leq 38:\\
\;\;\;\;d1 \cdot 37\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot d3\\
\end{array}
\end{array}
if d3 < -3.5000000000000003e-64 or 38 < d3 Initial program 98.6%
*-commutative98.6%
distribute-lft-out99.9%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d3 around inf 64.0%
if -3.5000000000000003e-64 < d3 < 38Initial program 100.0%
*-commutative100.0%
distribute-lft-out99.9%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d2 around 0 59.4%
Taylor expanded in d3 around 0 58.6%
*-commutative58.6%
Simplified58.6%
Final simplification61.6%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (if (<= d3 4.4e+62) (* d1 (+ d2 37.0)) (* d1 d3)))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d3 <= 4.4e+62) {
tmp = d1 * (d2 + 37.0);
} else {
tmp = d1 * d3;
}
return tmp;
}
real(8) function code(d1, d2, d3)
real(8), intent (in) :: d1
real(8), intent (in) :: d2
real(8), intent (in) :: d3
real(8) :: tmp
if (d3 <= 4.4d+62) then
tmp = d1 * (d2 + 37.0d0)
else
tmp = d1 * d3
end if
code = tmp
end function
public static double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d3 <= 4.4e+62) {
tmp = d1 * (d2 + 37.0);
} else {
tmp = d1 * d3;
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if d3 <= 4.4e+62: tmp = d1 * (d2 + 37.0) else: tmp = d1 * d3 return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if (d3 <= 4.4e+62) tmp = Float64(d1 * Float64(d2 + 37.0)); else tmp = Float64(d1 * d3); end return tmp end
function tmp_2 = code(d1, d2, d3) tmp = 0.0; if (d3 <= 4.4e+62) tmp = d1 * (d2 + 37.0); else tmp = d1 * d3; end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[LessEqual[d3, 4.4e+62], N[(d1 * N[(d2 + 37.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(d1 * d3), $MachinePrecision]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;d3 \leq 4.4 \cdot 10^{+62}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot \left(d2 + 37\right)\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot d3\\
\end{array}
\end{array}
if d3 < 4.40000000000000029e62Initial program 99.4%
*-commutative99.4%
distribute-lft-out99.9%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d3 around 0 77.1%
if 4.40000000000000029e62 < d3 Initial program 98.3%
*-commutative98.3%
distribute-lft-out100.0%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d3 around inf 82.9%
Final simplification78.4%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (if (<= d2 -2.4e+17) (* d1 (+ d2 37.0)) (* d1 (+ d3 37.0))))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d2 <= -2.4e+17) {
tmp = d1 * (d2 + 37.0);
} else {
tmp = d1 * (d3 + 37.0);
}
return tmp;
}
real(8) function code(d1, d2, d3)
real(8), intent (in) :: d1
real(8), intent (in) :: d2
real(8), intent (in) :: d3
real(8) :: tmp
if (d2 <= (-2.4d+17)) then
tmp = d1 * (d2 + 37.0d0)
else
tmp = d1 * (d3 + 37.0d0)
end if
code = tmp
end function
public static double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d2 <= -2.4e+17) {
tmp = d1 * (d2 + 37.0);
} else {
tmp = d1 * (d3 + 37.0);
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if d2 <= -2.4e+17: tmp = d1 * (d2 + 37.0) else: tmp = d1 * (d3 + 37.0) return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if (d2 <= -2.4e+17) tmp = Float64(d1 * Float64(d2 + 37.0)); else tmp = Float64(d1 * Float64(d3 + 37.0)); end return tmp end
function tmp_2 = code(d1, d2, d3) tmp = 0.0; if (d2 <= -2.4e+17) tmp = d1 * (d2 + 37.0); else tmp = d1 * (d3 + 37.0); end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[LessEqual[d2, -2.4e+17], N[(d1 * N[(d2 + 37.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(d1 * N[(d3 + 37.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;d2 \leq -2.4 \cdot 10^{+17}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot \left(d2 + 37\right)\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot \left(d3 + 37\right)\\
\end{array}
\end{array}
if d2 < -2.4e17Initial program 98.4%
*-commutative98.4%
distribute-lft-out100.0%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d3 around 0 80.6%
if -2.4e17 < d2 Initial program 99.4%
*-commutative99.4%
distribute-lft-out99.9%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d2 around 0 79.5%
Final simplification79.8%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (* d1 37.0))
double code(double d1, double d2, double d3) {
return d1 * 37.0;
}
real(8) function code(d1, d2, d3)
real(8), intent (in) :: d1
real(8), intent (in) :: d2
real(8), intent (in) :: d3
code = d1 * 37.0d0
end function
public static double code(double d1, double d2, double d3) {
return d1 * 37.0;
}
def code(d1, d2, d3): return d1 * 37.0
function code(d1, d2, d3) return Float64(d1 * 37.0) end
function tmp = code(d1, d2, d3) tmp = d1 * 37.0; end
code[d1_, d2_, d3_] := N[(d1 * 37.0), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
d1 \cdot 37
\end{array}
Initial program 99.2%
*-commutative99.2%
distribute-lft-out99.9%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d2 around 0 64.9%
Taylor expanded in d3 around 0 29.7%
*-commutative29.7%
Simplified29.7%
Final simplification29.7%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (* d1 (+ (+ 37.0 d3) d2)))
double code(double d1, double d2, double d3) {
return d1 * ((37.0 + d3) + d2);
}
real(8) function code(d1, d2, d3)
real(8), intent (in) :: d1
real(8), intent (in) :: d2
real(8), intent (in) :: d3
code = d1 * ((37.0d0 + d3) + d2)
end function
public static double code(double d1, double d2, double d3) {
return d1 * ((37.0 + d3) + d2);
}
def code(d1, d2, d3): return d1 * ((37.0 + d3) + d2)
function code(d1, d2, d3) return Float64(d1 * Float64(Float64(37.0 + d3) + d2)) end
function tmp = code(d1, d2, d3) tmp = d1 * ((37.0 + d3) + d2); end
code[d1_, d2_, d3_] := N[(d1 * N[(N[(37.0 + d3), $MachinePrecision] + d2), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
d1 \cdot \left(\left(37 + d3\right) + d2\right)
\end{array}
herbie shell --seed 2023187
(FPCore (d1 d2 d3)
:name "FastMath dist3"
:precision binary64
:herbie-target
(* d1 (+ (+ 37.0 d3) d2))
(+ (+ (* d1 d2) (* (+ d3 5.0) d1)) (* d1 32.0)))