
(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 98.0%
*-commutative98.0%
distribute-lft-out99.6%
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 -2000000000.0)
(* d1 d2)
(if (<= d2 -6.2e-33)
(* d1 d3)
(if (or (<= d2 -8.5e-244) (and (not (<= d2 -3.4e-280)) (<= d2 2.9e-274)))
(* d1 37.0)
(* d1 d3)))))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d2 <= -2000000000.0) {
tmp = d1 * d2;
} else if (d2 <= -6.2e-33) {
tmp = d1 * d3;
} else if ((d2 <= -8.5e-244) || (!(d2 <= -3.4e-280) && (d2 <= 2.9e-274))) {
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 <= (-2000000000.0d0)) then
tmp = d1 * d2
else if (d2 <= (-6.2d-33)) then
tmp = d1 * d3
else if ((d2 <= (-8.5d-244)) .or. (.not. (d2 <= (-3.4d-280))) .and. (d2 <= 2.9d-274)) 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 <= -2000000000.0) {
tmp = d1 * d2;
} else if (d2 <= -6.2e-33) {
tmp = d1 * d3;
} else if ((d2 <= -8.5e-244) || (!(d2 <= -3.4e-280) && (d2 <= 2.9e-274))) {
tmp = d1 * 37.0;
} else {
tmp = d1 * d3;
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if d2 <= -2000000000.0: tmp = d1 * d2 elif d2 <= -6.2e-33: tmp = d1 * d3 elif (d2 <= -8.5e-244) or (not (d2 <= -3.4e-280) and (d2 <= 2.9e-274)): tmp = d1 * 37.0 else: tmp = d1 * d3 return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if (d2 <= -2000000000.0) tmp = Float64(d1 * d2); elseif (d2 <= -6.2e-33) tmp = Float64(d1 * d3); elseif ((d2 <= -8.5e-244) || (!(d2 <= -3.4e-280) && (d2 <= 2.9e-274))) 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 <= -2000000000.0) tmp = d1 * d2; elseif (d2 <= -6.2e-33) tmp = d1 * d3; elseif ((d2 <= -8.5e-244) || (~((d2 <= -3.4e-280)) && (d2 <= 2.9e-274))) tmp = d1 * 37.0; else tmp = d1 * d3; end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[LessEqual[d2, -2000000000.0], N[(d1 * d2), $MachinePrecision], If[LessEqual[d2, -6.2e-33], N[(d1 * d3), $MachinePrecision], If[Or[LessEqual[d2, -8.5e-244], And[N[Not[LessEqual[d2, -3.4e-280]], $MachinePrecision], LessEqual[d2, 2.9e-274]]], N[(d1 * 37.0), $MachinePrecision], N[(d1 * d3), $MachinePrecision]]]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;d2 \leq -2000000000:\\
\;\;\;\;d1 \cdot d2\\
\mathbf{elif}\;d2 \leq -6.2 \cdot 10^{-33}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot d3\\
\mathbf{elif}\;d2 \leq -8.5 \cdot 10^{-244} \lor \neg \left(d2 \leq -3.4 \cdot 10^{-280}\right) \land d2 \leq 2.9 \cdot 10^{-274}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot 37\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot d3\\
\end{array}
\end{array}
if d2 < -2e9Initial program 93.3%
*-commutative93.3%
distribute-lft-out100.0%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d2 around inf 74.9%
if -2e9 < d2 < -6.19999999999999994e-33 or -8.4999999999999999e-244 < d2 < -3.3999999999999998e-280 or 2.89999999999999976e-274 < d2 Initial program 99.3%
*-commutative99.3%
distribute-lft-out99.3%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d3 around inf 47.1%
if -6.19999999999999994e-33 < d2 < -8.4999999999999999e-244 or -3.3999999999999998e-280 < d2 < 2.89999999999999976e-274Initial program 100.0%
*-commutative100.0%
distribute-lft-out100.0%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d2 around 0 100.0%
Taylor expanded in d3 around 0 48.7%
Final simplification53.9%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (if (<= d3 4.1e+39) (* d1 (+ d2 37.0)) (* d1 d3)))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d3 <= 4.1e+39) {
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 <= 4.1d+39) 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 <= 4.1e+39) {
tmp = d1 * (d2 + 37.0);
} else {
tmp = d1 * d3;
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if d3 <= 4.1e+39: tmp = d1 * (d2 + 37.0) else: tmp = d1 * d3 return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if (d3 <= 4.1e+39) 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 <= 4.1e+39) tmp = d1 * (d2 + 37.0); else tmp = d1 * d3; end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[LessEqual[d3, 4.1e+39], N[(d1 * N[(d2 + 37.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(d1 * d3), $MachinePrecision]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;d3 \leq 4.1 \cdot 10^{+39}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot \left(d2 + 37\right)\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot d3\\
\end{array}
\end{array}
if d3 < 4.10000000000000004e39Initial program 99.5%
*-commutative99.5%
distribute-lft-out99.5%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d3 around 0 68.9%
if 4.10000000000000004e39 < d3 Initial program 93.1%
*-commutative93.1%
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 76.7%
Final simplification70.6%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (if (<= d2 -92000000.0) (* d1 (+ d2 37.0)) (* d1 (+ d3 37.0))))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d2 <= -92000000.0) {
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 <= (-92000000.0d0)) 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 <= -92000000.0) {
tmp = d1 * (d2 + 37.0);
} else {
tmp = d1 * (d3 + 37.0);
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if d2 <= -92000000.0: tmp = d1 * (d2 + 37.0) else: tmp = d1 * (d3 + 37.0) return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if (d2 <= -92000000.0) 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 <= -92000000.0) tmp = d1 * (d2 + 37.0); else tmp = d1 * (d3 + 37.0); end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[LessEqual[d2, -92000000.0], 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 -92000000:\\
\;\;\;\;d1 \cdot \left(d2 + 37\right)\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot \left(d3 + 37\right)\\
\end{array}
\end{array}
if d2 < -9.2e7Initial program 93.3%
*-commutative93.3%
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 0 76.7%
if -9.2e7 < d2 Initial program 99.5%
*-commutative99.5%
distribute-lft-out99.4%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d2 around 0 78.5%
Final simplification78.1%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (if (<= d3 37.0) (* d1 37.0) (* d1 d3)))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
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 <= 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 <= 37.0) {
tmp = d1 * 37.0;
} else {
tmp = d1 * d3;
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if d3 <= 37.0: tmp = d1 * 37.0 else: tmp = d1 * d3 return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if (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 <= 37.0) tmp = d1 * 37.0; else tmp = d1 * d3; end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[LessEqual[d3, 37.0], N[(d1 * 37.0), $MachinePrecision], N[(d1 * d3), $MachinePrecision]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;d3 \leq 37:\\
\;\;\;\;d1 \cdot 37\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot d3\\
\end{array}
\end{array}
if d3 < 37Initial program 99.4%
*-commutative99.4%
distribute-lft-out99.4%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d2 around 0 63.9%
Taylor expanded in d3 around 0 32.3%
if 37 < d3 Initial program 93.6%
*-commutative93.6%
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 73.8%
Final simplification42.5%
(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-out99.6%
distribute-lft-out100.0%
associate-+r+100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d2 around 0 66.3%
Taylor expanded in d3 around 0 25.4%
Final simplification25.4%
(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 2023199
(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)))