
(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 (+ (* (+ d3 d2) d1) (* d1 37.0)))
double code(double d1, double d2, double d3) {
return ((d3 + d2) * d1) + (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 = ((d3 + d2) * d1) + (d1 * 37.0d0)
end function
public static double code(double d1, double d2, double d3) {
return ((d3 + d2) * d1) + (d1 * 37.0);
}
def code(d1, d2, d3): return ((d3 + d2) * d1) + (d1 * 37.0)
function code(d1, d2, d3) return Float64(Float64(Float64(d3 + d2) * d1) + Float64(d1 * 37.0)) end
function tmp = code(d1, d2, d3) tmp = ((d3 + d2) * d1) + (d1 * 37.0); end
code[d1_, d2_, d3_] := N[(N[(N[(d3 + d2), $MachinePrecision] * d1), $MachinePrecision] + N[(d1 * 37.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
\left(d3 + d2\right) \cdot d1 + d1 \cdot 37
\end{array}
Initial program 96.4%
cancel-sign-sub96.4%
+-commutative96.4%
*-commutative96.4%
distribute-lft-out99.9%
distribute-lft-neg-out99.9%
distribute-rgt-neg-in99.9%
distribute-lft-out--100.0%
associate-+r+100.0%
+-commutative100.0%
associate--l+100.0%
sub-neg100.0%
metadata-eval100.0%
metadata-eval100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
associate-+r+100.0%
distribute-rgt-in100.0%
Applied egg-rr100.0%
Final simplification100.0%
(FPCore (d1 d2 d3)
:precision binary64
(if (<= d2 -540.0)
(* d2 d1)
(if (or (<= d2 5.6e-282) (and (not (<= d2 3.7e-204)) (<= d2 4.2e-175)))
(* d1 37.0)
(* d3 d1))))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d2 <= -540.0) {
tmp = d2 * d1;
} else if ((d2 <= 5.6e-282) || (!(d2 <= 3.7e-204) && (d2 <= 4.2e-175))) {
tmp = d1 * 37.0;
} else {
tmp = d3 * d1;
}
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 <= (-540.0d0)) then
tmp = d2 * d1
else if ((d2 <= 5.6d-282) .or. (.not. (d2 <= 3.7d-204)) .and. (d2 <= 4.2d-175)) then
tmp = d1 * 37.0d0
else
tmp = d3 * d1
end if
code = tmp
end function
public static double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d2 <= -540.0) {
tmp = d2 * d1;
} else if ((d2 <= 5.6e-282) || (!(d2 <= 3.7e-204) && (d2 <= 4.2e-175))) {
tmp = d1 * 37.0;
} else {
tmp = d3 * d1;
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if d2 <= -540.0: tmp = d2 * d1 elif (d2 <= 5.6e-282) or (not (d2 <= 3.7e-204) and (d2 <= 4.2e-175)): tmp = d1 * 37.0 else: tmp = d3 * d1 return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if (d2 <= -540.0) tmp = Float64(d2 * d1); elseif ((d2 <= 5.6e-282) || (!(d2 <= 3.7e-204) && (d2 <= 4.2e-175))) tmp = Float64(d1 * 37.0); else tmp = Float64(d3 * d1); end return tmp end
function tmp_2 = code(d1, d2, d3) tmp = 0.0; if (d2 <= -540.0) tmp = d2 * d1; elseif ((d2 <= 5.6e-282) || (~((d2 <= 3.7e-204)) && (d2 <= 4.2e-175))) tmp = d1 * 37.0; else tmp = d3 * d1; end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[LessEqual[d2, -540.0], N[(d2 * d1), $MachinePrecision], If[Or[LessEqual[d2, 5.6e-282], And[N[Not[LessEqual[d2, 3.7e-204]], $MachinePrecision], LessEqual[d2, 4.2e-175]]], N[(d1 * 37.0), $MachinePrecision], N[(d3 * d1), $MachinePrecision]]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;d2 \leq -540:\\
\;\;\;\;d2 \cdot d1\\
\mathbf{elif}\;d2 \leq 5.6 \cdot 10^{-282} \lor \neg \left(d2 \leq 3.7 \cdot 10^{-204}\right) \land d2 \leq 4.2 \cdot 10^{-175}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot 37\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d3 \cdot d1\\
\end{array}
\end{array}
if d2 < -540Initial program 94.8%
cancel-sign-sub94.8%
+-commutative94.8%
*-commutative94.8%
distribute-lft-out100.0%
distribute-lft-neg-out100.0%
distribute-rgt-neg-in100.0%
distribute-lft-out--100.0%
associate-+r+100.0%
+-commutative100.0%
associate--l+100.0%
sub-neg100.0%
metadata-eval100.0%
metadata-eval100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d2 around inf 79.3%
if -540 < d2 < 5.5999999999999998e-282 or 3.6999999999999997e-204 < d2 < 4.2e-175Initial program 99.8%
cancel-sign-sub99.8%
+-commutative99.8%
*-commutative99.8%
distribute-lft-out99.8%
distribute-lft-neg-out99.8%
distribute-rgt-neg-in99.8%
distribute-lft-out--99.9%
associate-+r+99.9%
+-commutative99.9%
associate--l+99.9%
sub-neg99.9%
metadata-eval99.9%
metadata-eval99.9%
associate-+l+99.9%
metadata-eval99.9%
Simplified99.9%
Taylor expanded in d3 around 0 57.7%
Taylor expanded in d2 around 0 55.9%
if 5.5999999999999998e-282 < d2 < 3.6999999999999997e-204 or 4.2e-175 < d2 Initial program 94.9%
cancel-sign-sub94.9%
+-commutative94.9%
*-commutative94.9%
distribute-lft-out100.0%
distribute-lft-neg-out100.0%
distribute-rgt-neg-in100.0%
distribute-lft-out--100.0%
associate-+r+100.0%
+-commutative100.0%
associate--l+100.0%
sub-neg100.0%
metadata-eval100.0%
metadata-eval100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d3 around inf 42.6%
Final simplification55.0%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (if (<= d3 1.05e+14) (* d1 (+ d2 37.0)) (* d3 d1)))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d3 <= 1.05e+14) {
tmp = d1 * (d2 + 37.0);
} else {
tmp = d3 * d1;
}
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 <= 1.05d+14) then
tmp = d1 * (d2 + 37.0d0)
else
tmp = d3 * d1
end if
code = tmp
end function
public static double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d3 <= 1.05e+14) {
tmp = d1 * (d2 + 37.0);
} else {
tmp = d3 * d1;
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if d3 <= 1.05e+14: tmp = d1 * (d2 + 37.0) else: tmp = d3 * d1 return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if (d3 <= 1.05e+14) tmp = Float64(d1 * Float64(d2 + 37.0)); else tmp = Float64(d3 * d1); end return tmp end
function tmp_2 = code(d1, d2, d3) tmp = 0.0; if (d3 <= 1.05e+14) tmp = d1 * (d2 + 37.0); else tmp = d3 * d1; end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[LessEqual[d3, 1.05e+14], N[(d1 * N[(d2 + 37.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], N[(d3 * d1), $MachinePrecision]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;d3 \leq 1.05 \cdot 10^{+14}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot \left(d2 + 37\right)\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d3 \cdot d1\\
\end{array}
\end{array}
if d3 < 1.05e14Initial program 97.0%
cancel-sign-sub97.0%
+-commutative97.0%
*-commutative97.0%
distribute-lft-out99.9%
distribute-lft-neg-out99.9%
distribute-rgt-neg-in99.9%
distribute-lft-out--100.0%
associate-+r+100.0%
+-commutative100.0%
associate--l+100.0%
sub-neg100.0%
metadata-eval100.0%
metadata-eval100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d3 around 0 73.7%
if 1.05e14 < d3 Initial program 94.3%
cancel-sign-sub94.3%
+-commutative94.3%
*-commutative94.3%
distribute-lft-out100.0%
distribute-lft-neg-out100.0%
distribute-rgt-neg-in100.0%
distribute-lft-out--100.0%
associate-+r+100.0%
+-commutative100.0%
associate--l+100.0%
sub-neg100.0%
metadata-eval100.0%
metadata-eval100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d3 around inf 77.3%
Final simplification74.4%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (if (<= d2 -2.1e-6) (* d1 (+ d2 37.0)) (* d1 (+ d3 37.0))))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d2 <= -2.1e-6) {
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 <= (-2.1d-6)) 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 <= -2.1e-6) {
tmp = d1 * (d2 + 37.0);
} else {
tmp = d1 * (d3 + 37.0);
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if d2 <= -2.1e-6: tmp = d1 * (d2 + 37.0) else: tmp = d1 * (d3 + 37.0) return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if (d2 <= -2.1e-6) 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 <= -2.1e-6) tmp = d1 * (d2 + 37.0); else tmp = d1 * (d3 + 37.0); end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[LessEqual[d2, -2.1e-6], 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 -2.1 \cdot 10^{-6}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot \left(d2 + 37\right)\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot \left(d3 + 37\right)\\
\end{array}
\end{array}
if d2 < -2.0999999999999998e-6Initial program 95.1%
cancel-sign-sub95.1%
+-commutative95.1%
*-commutative95.1%
distribute-lft-out99.9%
distribute-lft-neg-out99.9%
distribute-rgt-neg-in99.9%
distribute-lft-out--99.9%
associate-+r+99.9%
+-commutative99.9%
associate--l+100.0%
sub-neg100.0%
metadata-eval100.0%
metadata-eval100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d3 around 0 79.0%
if -2.0999999999999998e-6 < d2 Initial program 96.8%
cancel-sign-sub96.8%
+-commutative96.8%
*-commutative96.8%
distribute-lft-out99.9%
distribute-lft-neg-out99.9%
distribute-rgt-neg-in99.9%
distribute-lft-out--100.0%
associate-+r+100.0%
+-commutative100.0%
associate--l+100.0%
sub-neg100.0%
metadata-eval100.0%
metadata-eval100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d2 around 0 77.5%
Final simplification77.8%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (if (<= d2 -540.0) (* d2 d1) (* d1 37.0)))
double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d2 <= -540.0) {
tmp = d2 * d1;
} else {
tmp = d1 * 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 <= (-540.0d0)) then
tmp = d2 * d1
else
tmp = d1 * 37.0d0
end if
code = tmp
end function
public static double code(double d1, double d2, double d3) {
double tmp;
if (d2 <= -540.0) {
tmp = d2 * d1;
} else {
tmp = d1 * 37.0;
}
return tmp;
}
def code(d1, d2, d3): tmp = 0 if d2 <= -540.0: tmp = d2 * d1 else: tmp = d1 * 37.0 return tmp
function code(d1, d2, d3) tmp = 0.0 if (d2 <= -540.0) tmp = Float64(d2 * d1); else tmp = Float64(d1 * 37.0); end return tmp end
function tmp_2 = code(d1, d2, d3) tmp = 0.0; if (d2 <= -540.0) tmp = d2 * d1; else tmp = d1 * 37.0; end tmp_2 = tmp; end
code[d1_, d2_, d3_] := If[LessEqual[d2, -540.0], N[(d2 * d1), $MachinePrecision], N[(d1 * 37.0), $MachinePrecision]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;d2 \leq -540:\\
\;\;\;\;d2 \cdot d1\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;d1 \cdot 37\\
\end{array}
\end{array}
if d2 < -540Initial program 94.8%
cancel-sign-sub94.8%
+-commutative94.8%
*-commutative94.8%
distribute-lft-out100.0%
distribute-lft-neg-out100.0%
distribute-rgt-neg-in100.0%
distribute-lft-out--100.0%
associate-+r+100.0%
+-commutative100.0%
associate--l+100.0%
sub-neg100.0%
metadata-eval100.0%
metadata-eval100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d2 around inf 79.3%
if -540 < d2 Initial program 96.9%
cancel-sign-sub96.9%
+-commutative96.9%
*-commutative96.9%
distribute-lft-out99.9%
distribute-lft-neg-out99.9%
distribute-rgt-neg-in99.9%
distribute-lft-out--100.0%
associate-+r+100.0%
+-commutative100.0%
associate--l+100.0%
sub-neg100.0%
metadata-eval100.0%
metadata-eval100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d3 around 0 58.7%
Taylor expanded in d2 around 0 36.5%
Final simplification46.2%
(FPCore (d1 d2 d3) :precision binary64 (* d1 (+ d3 (+ d2 37.0))))
double code(double d1, double d2, double d3) {
return d1 * (d3 + (d2 + 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 * (d3 + (d2 + 37.0d0))
end function
public static double code(double d1, double d2, double d3) {
return d1 * (d3 + (d2 + 37.0));
}
def code(d1, d2, d3): return d1 * (d3 + (d2 + 37.0))
function code(d1, d2, d3) return Float64(d1 * Float64(d3 + Float64(d2 + 37.0))) end
function tmp = code(d1, d2, d3) tmp = d1 * (d3 + (d2 + 37.0)); end
code[d1_, d2_, d3_] := N[(d1 * N[(d3 + N[(d2 + 37.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
d1 \cdot \left(d3 + \left(d2 + 37\right)\right)
\end{array}
Initial program 96.4%
cancel-sign-sub96.4%
+-commutative96.4%
*-commutative96.4%
distribute-lft-out99.9%
distribute-lft-neg-out99.9%
distribute-rgt-neg-in99.9%
distribute-lft-out--100.0%
associate-+r+100.0%
+-commutative100.0%
associate--l+100.0%
sub-neg100.0%
metadata-eval100.0%
metadata-eval100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Final simplification100.0%
(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 96.4%
cancel-sign-sub96.4%
+-commutative96.4%
*-commutative96.4%
distribute-lft-out99.9%
distribute-lft-neg-out99.9%
distribute-rgt-neg-in99.9%
distribute-lft-out--100.0%
associate-+r+100.0%
+-commutative100.0%
associate--l+100.0%
sub-neg100.0%
metadata-eval100.0%
metadata-eval100.0%
associate-+l+100.0%
metadata-eval100.0%
Simplified100.0%
Taylor expanded in d3 around 0 63.5%
Taylor expanded in d2 around 0 28.6%
Final simplification28.6%
(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 2024055
(FPCore (d1 d2 d3)
:name "FastMath dist3"
:precision binary64
:alt
(* d1 (+ (+ 37.0 d3) d2))
(+ (+ (* d1 d2) (* (+ d3 5.0) d1)) (* d1 32.0)))