
(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 7 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 98.0%
*-commutative98.0%
distribute-lft-out100.0%
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 -5.3e+19)
(* d1 d2)
(if (or (<= d2 -4.2e-199) (and (not (<= d2 -2.4e-253)) (<= d2 4.1e-307)))
(* d1 37.0)
(* d1 d3))))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d2 <= -5.3e+19) {
tmp = d1 * d2;
} else if ((d2 <= -4.2e-199) || (!(d2 <= -2.4e-253) && (d2 <= 4.1e-307))) {
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 <= (-5.3d+19)) then
tmp = d1 * d2
else if ((d2 <= (-4.2d-199)) .or. (.not. (d2 <= (-2.4d-253))) .and. (d2 <= 4.1d-307)) 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 <= -5.3e+19) {
tmp = d1 * d2;
} else if ((d2 <= -4.2e-199) || (!(d2 <= -2.4e-253) && (d2 <= 4.1e-307))) {
tmp = d1 * 37.0;
} else {
tmp = d1 * d3;
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if d2 <= -5.3e+19: tmp = d1 * d2 elif (d2 <= -4.2e-199) or (not (d2 <= -2.4e-253) and (d2 <= 4.1e-307)): tmp = d1 * 37.0 else: tmp = d1 * d3 return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if (d2 <= -5.3e+19) tmp = Float64(d1 * d2); elseif ((d2 <= -4.2e-199) || (!(d2 <= -2.4e-253) && (d2 <= 4.1e-307))) 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 <= -5.3e+19) tmp = d1 * d2; elseif ((d2 <= -4.2e-199) || (~((d2 <= -2.4e-253)) && (d2 <= 4.1e-307))) tmp = d1 * 37.0; else tmp = d1 * d3; end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[LessEqual[d2, -5.3e+19], N[(d1 * d2), $MachinePrecision], If[Or[LessEqual[d2, -4.2e-199], And[N[Not[LessEqual[d2, -2.4e-253]], $MachinePrecision], LessEqual[d2, 4.1e-307]]], N[(d1 * 37.0), $MachinePrecision], N[(d1 * d3), $MachinePrecision]]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;d2 \leq -5.3 \cdot 10^{+19}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot d2\\
\mathbf{elif}\;d2 \leq -4.2 \cdot 10^{-199} \lor \neg \left(d2 \leq -2.4 \cdot 10^{-253}\right) \land d2 \leq 4.1 \cdot 10^{-307}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot 37\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot d3\\
\end{array}
\end{array}
if d2 < -5.3e19Initial program 96.7%
*-commutative96.7%
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 85.9%
if -5.3e19 < d2 < -4.20000000000000004e-199 or -2.40000000000000009e-253 < d2 < 4.10000000000000032e-307Initial program 99.9%
*-commutative99.9%
distribute-lft-out99.9%
distribute-lft-out99.9%
associate-+r+99.9%
associate-+l+99.9%
metadata-eval99.9%
Simplified99.9%
Taylor expanded in d3 around 0 60.1%
Taylor expanded in d2 around 0 60.3%
if -4.20000000000000004e-199 < d2 < -2.40000000000000009e-253 or 4.10000000000000032e-307 < d2 Initial program 97.9%
*-commutative97.9%
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 44.8%
Final simplification57.8%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (if (or (<= d3 4.4e+17) (and (not (<= d3 2.4e+100)) (<= d3 9e+121))) (* d1 (+ d2 37.0)) (* d1 d3)))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if ((d3 <= 4.4e+17) || (!(d3 <= 2.4e+100) && (d3 <= 9e+121))) {
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+17) .or. (.not. (d3 <= 2.4d+100)) .and. (d3 <= 9d+121)) 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+17) || (!(d3 <= 2.4e+100) && (d3 <= 9e+121))) {
tmp = d1 * (d2 + 37.0);
} else {
tmp = d1 * d3;
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if (d3 <= 4.4e+17) or (not (d3 <= 2.4e+100) and (d3 <= 9e+121)): tmp = d1 * (d2 + 37.0) else: tmp = d1 * d3 return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if ((d3 <= 4.4e+17) || (!(d3 <= 2.4e+100) && (d3 <= 9e+121))) 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+17) || (~((d3 <= 2.4e+100)) && (d3 <= 9e+121))) tmp = d1 * (d2 + 37.0); else tmp = d1 * d3; end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[Or[LessEqual[d3, 4.4e+17], And[N[Not[LessEqual[d3, 2.4e+100]], $MachinePrecision], LessEqual[d3, 9e+121]]], 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^{+17} \lor \neg \left(d3 \leq 2.4 \cdot 10^{+100}\right) \land d3 \leq 9 \cdot 10^{+121}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot \left(d2 + 37\right)\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot d3\\
\end{array}
\end{array}
if d3 < 4.4e17 or 2.40000000000000012e100 < d3 < 9.0000000000000007e121Initial program 98.5%
*-commutative98.5%
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 76.8%
if 4.4e17 < d3 < 2.40000000000000012e100 or 9.0000000000000007e121 < d3 Initial program 95.8%
*-commutative95.8%
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 86.3%
Final simplification78.5%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (if (<= d3 -8.4e-66) (* d1 d3) (if (<= d3 37.0) (* d1 37.0) (* d1 d3))))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d3 <= -8.4e-66) {
tmp = d1 * d3;
} else if (d3 <= 37.0) {
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 <= (-8.4d-66)) then
tmp = d1 * d3
else if (d3 <= 37.0d0) 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 <= -8.4e-66) {
tmp = d1 * d3;
} else if (d3 <= 37.0) {
tmp = d1 * 37.0;
} else {
tmp = d1 * d3;
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if d3 <= -8.4e-66: tmp = d1 * d3 elif d3 <= 37.0: tmp = d1 * 37.0 else: tmp = d1 * d3 return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if (d3 <= -8.4e-66) tmp = Float64(d1 * d3); elseif (d3 <= 37.0) 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 <= -8.4e-66) tmp = d1 * d3; elseif (d3 <= 37.0) tmp = d1 * 37.0; else tmp = d1 * d3; end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[LessEqual[d3, -8.4e-66], N[(d1 * d3), $MachinePrecision], If[LessEqual[d3, 37.0], N[(d1 * 37.0), $MachinePrecision], N[(d1 * d3), $MachinePrecision]]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;d3 \leq -8.4 \cdot 10^{-66}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot d3\\
\mathbf{elif}\;d3 \leq 37:\\
\;\;\;\;d1 \cdot 37\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot d3\\
\end{array}
\end{array}
if d3 < -8.4000000000000001e-66 or 37 < d3 Initial program 96.5%
*-commutative96.5%
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 67.0%
if -8.4000000000000001e-66 < d3 < 37Initial program 99.9%
*-commutative99.9%
distribute-lft-out100.0%
distribute-lft-out99.9%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d3 around 0 100.0%
Taylor expanded in d2 around 0 51.2%
Final simplification60.1%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (if (<= d3 37.0) (* d1 (+ d2 37.0)) (* d1 (+ d2 d3))))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d3 <= 37.0) {
tmp = d1 * (d2 + 37.0);
} else {
tmp = d1 * (d2 + 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 <= 37.0d0) then
tmp = d1 * (d2 + 37.0d0)
else
tmp = d1 * (d2 + d3)
end if
code = tmp
end function
public static double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d3 <= 37.0) {
tmp = d1 * (d2 + 37.0);
} else {
tmp = d1 * (d2 + d3);
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if d3 <= 37.0: tmp = d1 * (d2 + 37.0) else: tmp = d1 * (d2 + d3) return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if (d3 <= 37.0) tmp = Float64(d1 * Float64(d2 + 37.0)); else tmp = Float64(d1 * Float64(d2 + d3)); end return tmp end
function tmp_2 = code(d1, d2, d3) tmp = 0.0; if (d3 <= 37.0) tmp = d1 * (d2 + 37.0); else tmp = d1 * (d2 + d3); end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[LessEqual[d3, 37.0], N[(d1 * N[(d2 + 37.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(d1 * N[(d2 + d3), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;d3 \leq 37:\\
\;\;\;\;d1 \cdot \left(d2 + 37\right)\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot \left(d2 + d3\right)\\
\end{array}
\end{array}
if d3 < 37Initial program 98.4%
*-commutative98.4%
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 76.2%
if 37 < d3 Initial program 96.5%
associate-+l+96.5%
fma-def100.0%
*-commutative100.0%
distribute-lft-out100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d3 around inf 100.0%
Taylor expanded in d1 around 0 100.0%
Final simplification81.5%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (if (<= d2 -5.3e+19) (* d1 (+ d2 d3)) (* d1 (+ d3 37.0))))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d2 <= -5.3e+19) {
tmp = d1 * (d2 + d3);
} 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 <= (-5.3d+19)) then
tmp = d1 * (d2 + d3)
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 <= -5.3e+19) {
tmp = d1 * (d2 + d3);
} else {
tmp = d1 * (d3 + 37.0);
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if d2 <= -5.3e+19: tmp = d1 * (d2 + d3) else: tmp = d1 * (d3 + 37.0) return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if (d2 <= -5.3e+19) tmp = Float64(d1 * Float64(d2 + d3)); else tmp = Float64(d1 * Float64(d3 + 37.0)); end return tmp end
function tmp_2 = code(d1, d2, d3) tmp = 0.0; if (d2 <= -5.3e+19) tmp = d1 * (d2 + d3); else tmp = d1 * (d3 + 37.0); end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[LessEqual[d2, -5.3e+19], N[(d1 * N[(d2 + d3), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(d1 * N[(d3 + 37.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;d2 \leq -5.3 \cdot 10^{+19}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot \left(d2 + d3\right)\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot \left(d3 + 37\right)\\
\end{array}
\end{array}
if d2 < -5.3e19Initial program 96.7%
associate-+l+96.7%
fma-def99.9%
*-commutative99.9%
distribute-lft-out99.9%
Simplified99.9%
Taylor expanded in d3 around inf 99.9%
Taylor expanded in d1 around 0 100.0%
if -5.3e19 < d2 Initial program 98.4%
*-commutative98.4%
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 76.7%
Final simplification82.3%
(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 98.0%
*-commutative98.0%
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 66.6%
Taylor expanded in d2 around 0 27.6%
Final simplification27.6%
(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 2023188
(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)))