
(FPCore (x y z t a b)
:precision binary64
(+
x
(/
(*
y
(+ (* (+ (* (+ (* (+ (* z 3.13060547623) 11.1667541262) z) t) z) a) z) b))
(+
(* (+ (* (+ (* (+ z 15.234687407) z) 31.4690115749) z) 11.9400905721) z)
0.607771387771))))
double code(double x, double y, double z, double t, double a, double b) {
return x + ((y * ((((((((z * 3.13060547623) + 11.1667541262) * z) + t) * z) + a) * z) + b)) / (((((((z + 15.234687407) * z) + 31.4690115749) * z) + 11.9400905721) * z) + 0.607771387771));
}
real(8) function code(x, y, z, t, a, b)
real(8), intent (in) :: x
real(8), intent (in) :: y
real(8), intent (in) :: z
real(8), intent (in) :: t
real(8), intent (in) :: a
real(8), intent (in) :: b
code = x + ((y * ((((((((z * 3.13060547623d0) + 11.1667541262d0) * z) + t) * z) + a) * z) + b)) / (((((((z + 15.234687407d0) * z) + 31.4690115749d0) * z) + 11.9400905721d0) * z) + 0.607771387771d0))
end function
public static double code(double x, double y, double z, double t, double a, double b) {
return x + ((y * ((((((((z * 3.13060547623) + 11.1667541262) * z) + t) * z) + a) * z) + b)) / (((((((z + 15.234687407) * z) + 31.4690115749) * z) + 11.9400905721) * z) + 0.607771387771));
}
def code(x, y, z, t, a, b): return x + ((y * ((((((((z * 3.13060547623) + 11.1667541262) * z) + t) * z) + a) * z) + b)) / (((((((z + 15.234687407) * z) + 31.4690115749) * z) + 11.9400905721) * z) + 0.607771387771))
function code(x, y, z, t, a, b) return Float64(x + Float64(Float64(y * Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(z * 3.13060547623) + 11.1667541262) * z) + t) * z) + a) * z) + b)) / Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(z + 15.234687407) * z) + 31.4690115749) * z) + 11.9400905721) * z) + 0.607771387771))) end
function tmp = code(x, y, z, t, a, b) tmp = x + ((y * ((((((((z * 3.13060547623) + 11.1667541262) * z) + t) * z) + a) * z) + b)) / (((((((z + 15.234687407) * z) + 31.4690115749) * z) + 11.9400905721) * z) + 0.607771387771)); end
code[x_, y_, z_, t_, a_, b_] := N[(x + N[(N[(y * N[(N[(N[(N[(N[(N[(N[(N[(z * 3.13060547623), $MachinePrecision] + 11.1667541262), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + t), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + a), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + b), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] / N[(N[(N[(N[(N[(N[(N[(z + 15.234687407), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + 31.4690115749), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + 11.9400905721), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + 0.607771387771), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
x + \frac{y \cdot \left(\left(\left(\left(z \cdot 3.13060547623 + 11.1667541262\right) \cdot z + t\right) \cdot z + a\right) \cdot z + b\right)}{\left(\left(\left(z + 15.234687407\right) \cdot z + 31.4690115749\right) \cdot z + 11.9400905721\right) \cdot z + 0.607771387771}
\end{array}
Sampling outcomes in binary64 precision:
Herbie found 2 alternatives:
| Alternative | Accuracy | Speedup |
|---|
(FPCore (x y z t a b)
:precision binary64
(+
x
(/
(*
y
(+ (* (+ (* (+ (* (+ (* z 3.13060547623) 11.1667541262) z) t) z) a) z) b))
(+
(* (+ (* (+ (* (+ z 15.234687407) z) 31.4690115749) z) 11.9400905721) z)
0.607771387771))))
double code(double x, double y, double z, double t, double a, double b) {
return x + ((y * ((((((((z * 3.13060547623) + 11.1667541262) * z) + t) * z) + a) * z) + b)) / (((((((z + 15.234687407) * z) + 31.4690115749) * z) + 11.9400905721) * z) + 0.607771387771));
}
real(8) function code(x, y, z, t, a, b)
real(8), intent (in) :: x
real(8), intent (in) :: y
real(8), intent (in) :: z
real(8), intent (in) :: t
real(8), intent (in) :: a
real(8), intent (in) :: b
code = x + ((y * ((((((((z * 3.13060547623d0) + 11.1667541262d0) * z) + t) * z) + a) * z) + b)) / (((((((z + 15.234687407d0) * z) + 31.4690115749d0) * z) + 11.9400905721d0) * z) + 0.607771387771d0))
end function
public static double code(double x, double y, double z, double t, double a, double b) {
return x + ((y * ((((((((z * 3.13060547623) + 11.1667541262) * z) + t) * z) + a) * z) + b)) / (((((((z + 15.234687407) * z) + 31.4690115749) * z) + 11.9400905721) * z) + 0.607771387771));
}
def code(x, y, z, t, a, b): return x + ((y * ((((((((z * 3.13060547623) + 11.1667541262) * z) + t) * z) + a) * z) + b)) / (((((((z + 15.234687407) * z) + 31.4690115749) * z) + 11.9400905721) * z) + 0.607771387771))
function code(x, y, z, t, a, b) return Float64(x + Float64(Float64(y * Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(z * 3.13060547623) + 11.1667541262) * z) + t) * z) + a) * z) + b)) / Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(z + 15.234687407) * z) + 31.4690115749) * z) + 11.9400905721) * z) + 0.607771387771))) end
function tmp = code(x, y, z, t, a, b) tmp = x + ((y * ((((((((z * 3.13060547623) + 11.1667541262) * z) + t) * z) + a) * z) + b)) / (((((((z + 15.234687407) * z) + 31.4690115749) * z) + 11.9400905721) * z) + 0.607771387771)); end
code[x_, y_, z_, t_, a_, b_] := N[(x + N[(N[(y * N[(N[(N[(N[(N[(N[(N[(N[(z * 3.13060547623), $MachinePrecision] + 11.1667541262), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + t), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + a), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + b), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] / N[(N[(N[(N[(N[(N[(N[(z + 15.234687407), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + 31.4690115749), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + 11.9400905721), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + 0.607771387771), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
x + \frac{y \cdot \left(\left(\left(\left(z \cdot 3.13060547623 + 11.1667541262\right) \cdot z + t\right) \cdot z + a\right) \cdot z + b\right)}{\left(\left(\left(z + 15.234687407\right) \cdot z + 31.4690115749\right) \cdot z + 11.9400905721\right) \cdot z + 0.607771387771}
\end{array}
(FPCore (x y z t a b) :precision binary64 (+ (* y 3.13060547623) x))
double code(double x, double y, double z, double t, double a, double b) {
return (y * 3.13060547623) + x;
}
real(8) function code(x, y, z, t, a, b)
real(8), intent (in) :: x
real(8), intent (in) :: y
real(8), intent (in) :: z
real(8), intent (in) :: t
real(8), intent (in) :: a
real(8), intent (in) :: b
code = (y * 3.13060547623d0) + x
end function
public static double code(double x, double y, double z, double t, double a, double b) {
return (y * 3.13060547623) + x;
}
def code(x, y, z, t, a, b): return (y * 3.13060547623) + x
function code(x, y, z, t, a, b) return Float64(Float64(y * 3.13060547623) + x) end
function tmp = code(x, y, z, t, a, b) tmp = (y * 3.13060547623) + x; end
code[x_, y_, z_, t_, a_, b_] := N[(N[(y * 3.13060547623), $MachinePrecision] + x), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
y \cdot 3.13060547623 + x
\end{array}
Initial program 57.3%
Simplified57.7%
Taylor expanded in z around inf 69.3%
+-commutative69.3%
*-commutative69.3%
Simplified69.3%
(FPCore (x y z t a b) :precision binary64 x)
double code(double x, double y, double z, double t, double a, double b) {
return x;
}
real(8) function code(x, y, z, t, a, b)
real(8), intent (in) :: x
real(8), intent (in) :: y
real(8), intent (in) :: z
real(8), intent (in) :: t
real(8), intent (in) :: a
real(8), intent (in) :: b
code = x
end function
public static double code(double x, double y, double z, double t, double a, double b) {
return x;
}
def code(x, y, z, t, a, b): return x
function code(x, y, z, t, a, b) return x end
function tmp = code(x, y, z, t, a, b) tmp = x; end
code[x_, y_, z_, t_, a_, b_] := x
\begin{array}{l}
\\
x
\end{array}
Initial program 57.3%
Simplified57.7%
Taylor expanded in y around 0 52.2%
(FPCore (x y z t a b)
:precision binary64
(let* ((t_1
(+
x
(*
(+ (- 3.13060547623 (/ 36.527041698806414 z)) (/ t (* z z)))
(/ y 1.0)))))
(if (< z -6.499344996252632e+53)
t_1
(if (< z 7.066965436914287e+59)
(+
x
(/
y
(/
(+
(*
(+ (* (+ (* (+ z 15.234687407) z) 31.4690115749) z) 11.9400905721)
z)
0.607771387771)
(+
(* (+ (* (+ (* (+ (* z 3.13060547623) 11.1667541262) z) t) z) a) z)
b))))
t_1))))
double code(double x, double y, double z, double t, double a, double b) {
double t_1 = x + (((3.13060547623 - (36.527041698806414 / z)) + (t / (z * z))) * (y / 1.0));
double tmp;
if (z < -6.499344996252632e+53) {
tmp = t_1;
} else if (z < 7.066965436914287e+59) {
tmp = x + (y / ((((((((z + 15.234687407) * z) + 31.4690115749) * z) + 11.9400905721) * z) + 0.607771387771) / ((((((((z * 3.13060547623) + 11.1667541262) * z) + t) * z) + a) * z) + b)));
} else {
tmp = t_1;
}
return tmp;
}
real(8) function code(x, y, z, t, a, b)
real(8), intent (in) :: x
real(8), intent (in) :: y
real(8), intent (in) :: z
real(8), intent (in) :: t
real(8), intent (in) :: a
real(8), intent (in) :: b
real(8) :: t_1
real(8) :: tmp
t_1 = x + (((3.13060547623d0 - (36.527041698806414d0 / z)) + (t / (z * z))) * (y / 1.0d0))
if (z < (-6.499344996252632d+53)) then
tmp = t_1
else if (z < 7.066965436914287d+59) then
tmp = x + (y / ((((((((z + 15.234687407d0) * z) + 31.4690115749d0) * z) + 11.9400905721d0) * z) + 0.607771387771d0) / ((((((((z * 3.13060547623d0) + 11.1667541262d0) * z) + t) * z) + a) * z) + b)))
else
tmp = t_1
end if
code = tmp
end function
public static double code(double x, double y, double z, double t, double a, double b) {
double t_1 = x + (((3.13060547623 - (36.527041698806414 / z)) + (t / (z * z))) * (y / 1.0));
double tmp;
if (z < -6.499344996252632e+53) {
tmp = t_1;
} else if (z < 7.066965436914287e+59) {
tmp = x + (y / ((((((((z + 15.234687407) * z) + 31.4690115749) * z) + 11.9400905721) * z) + 0.607771387771) / ((((((((z * 3.13060547623) + 11.1667541262) * z) + t) * z) + a) * z) + b)));
} else {
tmp = t_1;
}
return tmp;
}
def code(x, y, z, t, a, b): t_1 = x + (((3.13060547623 - (36.527041698806414 / z)) + (t / (z * z))) * (y / 1.0)) tmp = 0 if z < -6.499344996252632e+53: tmp = t_1 elif z < 7.066965436914287e+59: tmp = x + (y / ((((((((z + 15.234687407) * z) + 31.4690115749) * z) + 11.9400905721) * z) + 0.607771387771) / ((((((((z * 3.13060547623) + 11.1667541262) * z) + t) * z) + a) * z) + b))) else: tmp = t_1 return tmp
function code(x, y, z, t, a, b) t_1 = Float64(x + Float64(Float64(Float64(3.13060547623 - Float64(36.527041698806414 / z)) + Float64(t / Float64(z * z))) * Float64(y / 1.0))) tmp = 0.0 if (z < -6.499344996252632e+53) tmp = t_1; elseif (z < 7.066965436914287e+59) tmp = Float64(x + Float64(y / Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(z + 15.234687407) * z) + 31.4690115749) * z) + 11.9400905721) * z) + 0.607771387771) / Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(Float64(z * 3.13060547623) + 11.1667541262) * z) + t) * z) + a) * z) + b)))); else tmp = t_1; end return tmp end
function tmp_2 = code(x, y, z, t, a, b) t_1 = x + (((3.13060547623 - (36.527041698806414 / z)) + (t / (z * z))) * (y / 1.0)); tmp = 0.0; if (z < -6.499344996252632e+53) tmp = t_1; elseif (z < 7.066965436914287e+59) tmp = x + (y / ((((((((z + 15.234687407) * z) + 31.4690115749) * z) + 11.9400905721) * z) + 0.607771387771) / ((((((((z * 3.13060547623) + 11.1667541262) * z) + t) * z) + a) * z) + b))); else tmp = t_1; end tmp_2 = tmp; end
code[x_, y_, z_, t_, a_, b_] := Block[{t$95$1 = N[(x + N[(N[(N[(3.13060547623 - N[(36.527041698806414 / z), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] + N[(t / N[(z * z), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * N[(y / 1.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, If[Less[z, -6.499344996252632e+53], t$95$1, If[Less[z, 7.066965436914287e+59], N[(x + N[(y / N[(N[(N[(N[(N[(N[(N[(N[(z + 15.234687407), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + 31.4690115749), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + 11.9400905721), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + 0.607771387771), $MachinePrecision] / N[(N[(N[(N[(N[(N[(N[(N[(z * 3.13060547623), $MachinePrecision] + 11.1667541262), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + t), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + a), $MachinePrecision] * z), $MachinePrecision] + b), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision], t$95$1]]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
t_1 := x + \left(\left(3.13060547623 - \frac{36.527041698806414}{z}\right) + \frac{t}{z \cdot z}\right) \cdot \frac{y}{1}\\
\mathbf{if}\;z < -6.499344996252632 \cdot 10^{+53}:\\
\;\;\;\;t\_1\\
\mathbf{elif}\;z < 7.066965436914287 \cdot 10^{+59}:\\
\;\;\;\;x + \frac{y}{\frac{\left(\left(\left(z + 15.234687407\right) \cdot z + 31.4690115749\right) \cdot z + 11.9400905721\right) \cdot z + 0.607771387771}{\left(\left(\left(z \cdot 3.13060547623 + 11.1667541262\right) \cdot z + t\right) \cdot z + a\right) \cdot z + b}}\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;t\_1\\
\end{array}
\end{array}
herbie shell --seed 2024096
(FPCore (x y z t a b)
:name "Numeric.SpecFunctions:logGamma from math-functions-0.1.5.2, D"
:precision binary64
:alt
(if (< z -6.499344996252632e+53) (+ x (* (+ (- 3.13060547623 (/ 36.527041698806414 z)) (/ t (* z z))) (/ y 1.0))) (if (< z 7.066965436914287e+59) (+ x (/ y (/ (+ (* (+ (* (+ (* (+ z 15.234687407) z) 31.4690115749) z) 11.9400905721) z) 0.607771387771) (+ (* (+ (* (+ (* (+ (* z 3.13060547623) 11.1667541262) z) t) z) a) z) b)))) (+ x (* (+ (- 3.13060547623 (/ 36.527041698806414 z)) (/ t (* z z))) (/ y 1.0)))))
(+ x (/ (* y (+ (* (+ (* (+ (* (+ (* z 3.13060547623) 11.1667541262) z) t) z) a) z) b)) (+ (* (+ (* (+ (* (+ z 15.234687407) z) 31.4690115749) z) 11.9400905721) z) 0.607771387771))))