
(FPCore (normAngle u n0_i n1_i)
:precision binary32
(let* ((t_0 (/ 1.0 (sin normAngle))))
(+
(* (* (sin (* (- 1.0 u) normAngle)) t_0) n0_i)
(* (* (sin (* u normAngle)) t_0) n1_i))))
float code(float normAngle, float u, float n0_i, float n1_i) {
float t_0 = 1.0f / sinf(normAngle);
return ((sinf(((1.0f - u) * normAngle)) * t_0) * n0_i) + ((sinf((u * normAngle)) * t_0) * n1_i);
}
real(4) function code(normangle, u, n0_i, n1_i)
real(4), intent (in) :: normangle
real(4), intent (in) :: u
real(4), intent (in) :: n0_i
real(4), intent (in) :: n1_i
real(4) :: t_0
t_0 = 1.0e0 / sin(normangle)
code = ((sin(((1.0e0 - u) * normangle)) * t_0) * n0_i) + ((sin((u * normangle)) * t_0) * n1_i)
end function
function code(normAngle, u, n0_i, n1_i) t_0 = Float32(Float32(1.0) / sin(normAngle)) return Float32(Float32(Float32(sin(Float32(Float32(Float32(1.0) - u) * normAngle)) * t_0) * n0_i) + Float32(Float32(sin(Float32(u * normAngle)) * t_0) * n1_i)) end
function tmp = code(normAngle, u, n0_i, n1_i) t_0 = single(1.0) / sin(normAngle); tmp = ((sin(((single(1.0) - u) * normAngle)) * t_0) * n0_i) + ((sin((u * normAngle)) * t_0) * n1_i); end
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
t_0 := \frac{1}{\sin normAngle}\\
\left(\sin \left(\left(1 - u\right) \cdot normAngle\right) \cdot t\_0\right) \cdot n0\_i + \left(\sin \left(u \cdot normAngle\right) \cdot t\_0\right) \cdot n1\_i
\end{array}
\end{array}
Sampling outcomes in binary32 precision:
Herbie found 9 alternatives:
| Alternative | Accuracy | Speedup |
|---|
(FPCore (normAngle u n0_i n1_i)
:precision binary32
(let* ((t_0 (/ 1.0 (sin normAngle))))
(+
(* (* (sin (* (- 1.0 u) normAngle)) t_0) n0_i)
(* (* (sin (* u normAngle)) t_0) n1_i))))
float code(float normAngle, float u, float n0_i, float n1_i) {
float t_0 = 1.0f / sinf(normAngle);
return ((sinf(((1.0f - u) * normAngle)) * t_0) * n0_i) + ((sinf((u * normAngle)) * t_0) * n1_i);
}
real(4) function code(normangle, u, n0_i, n1_i)
real(4), intent (in) :: normangle
real(4), intent (in) :: u
real(4), intent (in) :: n0_i
real(4), intent (in) :: n1_i
real(4) :: t_0
t_0 = 1.0e0 / sin(normangle)
code = ((sin(((1.0e0 - u) * normangle)) * t_0) * n0_i) + ((sin((u * normangle)) * t_0) * n1_i)
end function
function code(normAngle, u, n0_i, n1_i) t_0 = Float32(Float32(1.0) / sin(normAngle)) return Float32(Float32(Float32(sin(Float32(Float32(Float32(1.0) - u) * normAngle)) * t_0) * n0_i) + Float32(Float32(sin(Float32(u * normAngle)) * t_0) * n1_i)) end
function tmp = code(normAngle, u, n0_i, n1_i) t_0 = single(1.0) / sin(normAngle); tmp = ((sin(((single(1.0) - u) * normAngle)) * t_0) * n0_i) + ((sin((u * normAngle)) * t_0) * n1_i); end
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
t_0 := \frac{1}{\sin normAngle}\\
\left(\sin \left(\left(1 - u\right) \cdot normAngle\right) \cdot t\_0\right) \cdot n0\_i + \left(\sin \left(u \cdot normAngle\right) \cdot t\_0\right) \cdot n1\_i
\end{array}
\end{array}
(FPCore (normAngle u n0_i n1_i)
:precision binary32
(+
n0_i
(*
u
(+
n1_i
(+
(-
(*
(* normAngle normAngle)
(+ (* n1_i 0.16666666666666666) (* n0_i 0.3333333333333333)))
n0_i)
(*
u
(*
(* normAngle normAngle)
(+ (* n0_i -0.5) (* u (* -0.16666666666666666 (- n1_i n0_i)))))))))))
float code(float normAngle, float u, float n0_i, float n1_i) {
return n0_i + (u * (n1_i + ((((normAngle * normAngle) * ((n1_i * 0.16666666666666666f) + (n0_i * 0.3333333333333333f))) - n0_i) + (u * ((normAngle * normAngle) * ((n0_i * -0.5f) + (u * (-0.16666666666666666f * (n1_i - n0_i)))))))));
}
real(4) function code(normangle, u, n0_i, n1_i)
real(4), intent (in) :: normangle
real(4), intent (in) :: u
real(4), intent (in) :: n0_i
real(4), intent (in) :: n1_i
code = n0_i + (u * (n1_i + ((((normangle * normangle) * ((n1_i * 0.16666666666666666e0) + (n0_i * 0.3333333333333333e0))) - n0_i) + (u * ((normangle * normangle) * ((n0_i * (-0.5e0)) + (u * ((-0.16666666666666666e0) * (n1_i - n0_i)))))))))
end function
function code(normAngle, u, n0_i, n1_i) return Float32(n0_i + Float32(u * Float32(n1_i + Float32(Float32(Float32(Float32(normAngle * normAngle) * Float32(Float32(n1_i * Float32(0.16666666666666666)) + Float32(n0_i * Float32(0.3333333333333333)))) - n0_i) + Float32(u * Float32(Float32(normAngle * normAngle) * Float32(Float32(n0_i * Float32(-0.5)) + Float32(u * Float32(Float32(-0.16666666666666666) * Float32(n1_i - n0_i)))))))))) end
function tmp = code(normAngle, u, n0_i, n1_i) tmp = n0_i + (u * (n1_i + ((((normAngle * normAngle) * ((n1_i * single(0.16666666666666666)) + (n0_i * single(0.3333333333333333)))) - n0_i) + (u * ((normAngle * normAngle) * ((n0_i * single(-0.5)) + (u * (single(-0.16666666666666666) * (n1_i - n0_i))))))))); end
\begin{array}{l}
\\
n0\_i + u \cdot \left(n1\_i + \left(\left(\left(normAngle \cdot normAngle\right) \cdot \left(n1\_i \cdot 0.16666666666666666 + n0\_i \cdot 0.3333333333333333\right) - n0\_i\right) + u \cdot \left(\left(normAngle \cdot normAngle\right) \cdot \left(n0\_i \cdot -0.5 + u \cdot \left(-0.16666666666666666 \cdot \left(n1\_i - n0\_i\right)\right)\right)\right)\right)\right)
\end{array}
Initial program 97.6%
Taylor expanded in normAngle around 0
Simplified98.7%
Taylor expanded in u around 0
Simplified99.0%
Final simplification99.0%
(FPCore (normAngle u n0_i n1_i)
:precision binary32
(+
n0_i
(*
u
(+
n1_i
(-
(*
(* normAngle normAngle)
(+
(+ (* n1_i 0.16666666666666666) (* n0_i 0.3333333333333333))
(* u (+ (* n0_i -0.5) (* -0.16666666666666666 (* u (- n1_i n0_i)))))))
n0_i)))))
float code(float normAngle, float u, float n0_i, float n1_i) {
return n0_i + (u * (n1_i + (((normAngle * normAngle) * (((n1_i * 0.16666666666666666f) + (n0_i * 0.3333333333333333f)) + (u * ((n0_i * -0.5f) + (-0.16666666666666666f * (u * (n1_i - n0_i))))))) - n0_i)));
}
real(4) function code(normangle, u, n0_i, n1_i)
real(4), intent (in) :: normangle
real(4), intent (in) :: u
real(4), intent (in) :: n0_i
real(4), intent (in) :: n1_i
code = n0_i + (u * (n1_i + (((normangle * normangle) * (((n1_i * 0.16666666666666666e0) + (n0_i * 0.3333333333333333e0)) + (u * ((n0_i * (-0.5e0)) + ((-0.16666666666666666e0) * (u * (n1_i - n0_i))))))) - n0_i)))
end function
function code(normAngle, u, n0_i, n1_i) return Float32(n0_i + Float32(u * Float32(n1_i + Float32(Float32(Float32(normAngle * normAngle) * Float32(Float32(Float32(n1_i * Float32(0.16666666666666666)) + Float32(n0_i * Float32(0.3333333333333333))) + Float32(u * Float32(Float32(n0_i * Float32(-0.5)) + Float32(Float32(-0.16666666666666666) * Float32(u * Float32(n1_i - n0_i))))))) - n0_i)))) end
function tmp = code(normAngle, u, n0_i, n1_i) tmp = n0_i + (u * (n1_i + (((normAngle * normAngle) * (((n1_i * single(0.16666666666666666)) + (n0_i * single(0.3333333333333333))) + (u * ((n0_i * single(-0.5)) + (single(-0.16666666666666666) * (u * (n1_i - n0_i))))))) - n0_i))); end
\begin{array}{l}
\\
n0\_i + u \cdot \left(n1\_i + \left(\left(normAngle \cdot normAngle\right) \cdot \left(\left(n1\_i \cdot 0.16666666666666666 + n0\_i \cdot 0.3333333333333333\right) + u \cdot \left(n0\_i \cdot -0.5 + -0.16666666666666666 \cdot \left(u \cdot \left(n1\_i - n0\_i\right)\right)\right)\right) - n0\_i\right)\right)
\end{array}
Initial program 97.6%
Taylor expanded in normAngle around 0
Simplified98.7%
Taylor expanded in u around 0
Simplified99.0%
Taylor expanded in normAngle around 0
--lowering--.f32N/A
Simplified99.0%
Final simplification99.0%
(FPCore (normAngle u n0_i n1_i)
:precision binary32
(+
n0_i
(*
u
(+
n1_i
(-
(*
(* normAngle normAngle)
(+
(+ (* n1_i 0.16666666666666666) (* n0_i 0.3333333333333333))
(* (* n0_i u) (+ -0.5 (* u 0.16666666666666666)))))
n0_i)))))
float code(float normAngle, float u, float n0_i, float n1_i) {
return n0_i + (u * (n1_i + (((normAngle * normAngle) * (((n1_i * 0.16666666666666666f) + (n0_i * 0.3333333333333333f)) + ((n0_i * u) * (-0.5f + (u * 0.16666666666666666f))))) - n0_i)));
}
real(4) function code(normangle, u, n0_i, n1_i)
real(4), intent (in) :: normangle
real(4), intent (in) :: u
real(4), intent (in) :: n0_i
real(4), intent (in) :: n1_i
code = n0_i + (u * (n1_i + (((normangle * normangle) * (((n1_i * 0.16666666666666666e0) + (n0_i * 0.3333333333333333e0)) + ((n0_i * u) * ((-0.5e0) + (u * 0.16666666666666666e0))))) - n0_i)))
end function
function code(normAngle, u, n0_i, n1_i) return Float32(n0_i + Float32(u * Float32(n1_i + Float32(Float32(Float32(normAngle * normAngle) * Float32(Float32(Float32(n1_i * Float32(0.16666666666666666)) + Float32(n0_i * Float32(0.3333333333333333))) + Float32(Float32(n0_i * u) * Float32(Float32(-0.5) + Float32(u * Float32(0.16666666666666666)))))) - n0_i)))) end
function tmp = code(normAngle, u, n0_i, n1_i) tmp = n0_i + (u * (n1_i + (((normAngle * normAngle) * (((n1_i * single(0.16666666666666666)) + (n0_i * single(0.3333333333333333))) + ((n0_i * u) * (single(-0.5) + (u * single(0.16666666666666666)))))) - n0_i))); end
\begin{array}{l}
\\
n0\_i + u \cdot \left(n1\_i + \left(\left(normAngle \cdot normAngle\right) \cdot \left(\left(n1\_i \cdot 0.16666666666666666 + n0\_i \cdot 0.3333333333333333\right) + \left(n0\_i \cdot u\right) \cdot \left(-0.5 + u \cdot 0.16666666666666666\right)\right) - n0\_i\right)\right)
\end{array}
Initial program 97.6%
Taylor expanded in normAngle around 0
Simplified98.7%
Taylor expanded in u around 0
Simplified99.0%
Taylor expanded in normAngle around 0
--lowering--.f32N/A
Simplified99.0%
Taylor expanded in n0_i around inf
associate-*r*N/A
*-lowering-*.f32N/A
*-commutativeN/A
*-lowering-*.f32N/A
sub-negN/A
metadata-evalN/A
+-lowering-+.f32N/A
*-commutativeN/A
*-lowering-*.f3299.0%
Simplified99.0%
Final simplification99.0%
(FPCore (normAngle u n0_i n1_i)
:precision binary32
(+
n0_i
(*
u
(+
n1_i
(-
(*
(* normAngle normAngle)
(+
(+ (* n1_i 0.16666666666666666) (* n0_i 0.3333333333333333))
(* -0.5 (* n0_i u))))
n0_i)))))
float code(float normAngle, float u, float n0_i, float n1_i) {
return n0_i + (u * (n1_i + (((normAngle * normAngle) * (((n1_i * 0.16666666666666666f) + (n0_i * 0.3333333333333333f)) + (-0.5f * (n0_i * u)))) - n0_i)));
}
real(4) function code(normangle, u, n0_i, n1_i)
real(4), intent (in) :: normangle
real(4), intent (in) :: u
real(4), intent (in) :: n0_i
real(4), intent (in) :: n1_i
code = n0_i + (u * (n1_i + (((normangle * normangle) * (((n1_i * 0.16666666666666666e0) + (n0_i * 0.3333333333333333e0)) + ((-0.5e0) * (n0_i * u)))) - n0_i)))
end function
function code(normAngle, u, n0_i, n1_i) return Float32(n0_i + Float32(u * Float32(n1_i + Float32(Float32(Float32(normAngle * normAngle) * Float32(Float32(Float32(n1_i * Float32(0.16666666666666666)) + Float32(n0_i * Float32(0.3333333333333333))) + Float32(Float32(-0.5) * Float32(n0_i * u)))) - n0_i)))) end
function tmp = code(normAngle, u, n0_i, n1_i) tmp = n0_i + (u * (n1_i + (((normAngle * normAngle) * (((n1_i * single(0.16666666666666666)) + (n0_i * single(0.3333333333333333))) + (single(-0.5) * (n0_i * u)))) - n0_i))); end
\begin{array}{l}
\\
n0\_i + u \cdot \left(n1\_i + \left(\left(normAngle \cdot normAngle\right) \cdot \left(\left(n1\_i \cdot 0.16666666666666666 + n0\_i \cdot 0.3333333333333333\right) + -0.5 \cdot \left(n0\_i \cdot u\right)\right) - n0\_i\right)\right)
\end{array}
Initial program 97.6%
Taylor expanded in normAngle around 0
Simplified98.7%
Taylor expanded in u around 0
Simplified99.0%
Taylor expanded in normAngle around 0
--lowering--.f32N/A
Simplified99.0%
Taylor expanded in u around 0
*-lowering-*.f32N/A
*-commutativeN/A
*-lowering-*.f3298.8%
Simplified98.8%
Final simplification98.8%
(FPCore (normAngle u n0_i n1_i)
:precision binary32
(+
n0_i
(*
u
(+
(*
(* normAngle normAngle)
(+ (* n1_i 0.16666666666666666) (* n0_i 0.3333333333333333)))
(- n1_i n0_i)))))
float code(float normAngle, float u, float n0_i, float n1_i) {
return n0_i + (u * (((normAngle * normAngle) * ((n1_i * 0.16666666666666666f) + (n0_i * 0.3333333333333333f))) + (n1_i - n0_i)));
}
real(4) function code(normangle, u, n0_i, n1_i)
real(4), intent (in) :: normangle
real(4), intent (in) :: u
real(4), intent (in) :: n0_i
real(4), intent (in) :: n1_i
code = n0_i + (u * (((normangle * normangle) * ((n1_i * 0.16666666666666666e0) + (n0_i * 0.3333333333333333e0))) + (n1_i - n0_i)))
end function
function code(normAngle, u, n0_i, n1_i) return Float32(n0_i + Float32(u * Float32(Float32(Float32(normAngle * normAngle) * Float32(Float32(n1_i * Float32(0.16666666666666666)) + Float32(n0_i * Float32(0.3333333333333333)))) + Float32(n1_i - n0_i)))) end
function tmp = code(normAngle, u, n0_i, n1_i) tmp = n0_i + (u * (((normAngle * normAngle) * ((n1_i * single(0.16666666666666666)) + (n0_i * single(0.3333333333333333)))) + (n1_i - n0_i))); end
\begin{array}{l}
\\
n0\_i + u \cdot \left(\left(normAngle \cdot normAngle\right) \cdot \left(n1\_i \cdot 0.16666666666666666 + n0\_i \cdot 0.3333333333333333\right) + \left(n1\_i - n0\_i\right)\right)
\end{array}
Initial program 97.6%
Taylor expanded in normAngle around 0
Simplified98.7%
Taylor expanded in u around 0
+-lowering-+.f32N/A
*-lowering-*.f32N/A
associate-+r+N/A
+-lowering-+.f32N/A
mul-1-negN/A
unsub-negN/A
--lowering--.f32N/A
*-commutativeN/A
*-lowering-*.f32N/A
associate--l+N/A
+-lowering-+.f32N/A
*-commutativeN/A
*-lowering-*.f32N/A
distribute-rgt-out--N/A
*-lowering-*.f32N/A
metadata-evalN/A
unpow2N/A
*-lowering-*.f3298.6%
Simplified98.6%
Final simplification98.6%
(FPCore (normAngle u n0_i n1_i)
:precision binary32
(+
n0_i
(*
u
(+
(- n1_i n0_i)
(* 0.16666666666666666 (* n1_i (* normAngle normAngle)))))))
float code(float normAngle, float u, float n0_i, float n1_i) {
return n0_i + (u * ((n1_i - n0_i) + (0.16666666666666666f * (n1_i * (normAngle * normAngle)))));
}
real(4) function code(normangle, u, n0_i, n1_i)
real(4), intent (in) :: normangle
real(4), intent (in) :: u
real(4), intent (in) :: n0_i
real(4), intent (in) :: n1_i
code = n0_i + (u * ((n1_i - n0_i) + (0.16666666666666666e0 * (n1_i * (normangle * normangle)))))
end function
function code(normAngle, u, n0_i, n1_i) return Float32(n0_i + Float32(u * Float32(Float32(n1_i - n0_i) + Float32(Float32(0.16666666666666666) * Float32(n1_i * Float32(normAngle * normAngle)))))) end
function tmp = code(normAngle, u, n0_i, n1_i) tmp = n0_i + (u * ((n1_i - n0_i) + (single(0.16666666666666666) * (n1_i * (normAngle * normAngle))))); end
\begin{array}{l}
\\
n0\_i + u \cdot \left(\left(n1\_i - n0\_i\right) + 0.16666666666666666 \cdot \left(n1\_i \cdot \left(normAngle \cdot normAngle\right)\right)\right)
\end{array}
Initial program 97.6%
Taylor expanded in normAngle around 0
Simplified98.7%
Taylor expanded in u around 0
+-lowering-+.f32N/A
*-lowering-*.f32N/A
associate-+r+N/A
+-lowering-+.f32N/A
mul-1-negN/A
unsub-negN/A
--lowering--.f32N/A
*-commutativeN/A
*-lowering-*.f32N/A
associate--l+N/A
+-lowering-+.f32N/A
*-commutativeN/A
*-lowering-*.f32N/A
distribute-rgt-out--N/A
*-lowering-*.f32N/A
metadata-evalN/A
unpow2N/A
*-lowering-*.f3298.6%
Simplified98.6%
Taylor expanded in n1_i around inf
*-lowering-*.f32N/A
*-lowering-*.f32N/A
unpow2N/A
*-lowering-*.f3298.4%
Simplified98.4%
(FPCore (normAngle u n0_i n1_i) :precision binary32 (+ n0_i (* u (- n1_i n0_i))))
float code(float normAngle, float u, float n0_i, float n1_i) {
return n0_i + (u * (n1_i - n0_i));
}
real(4) function code(normangle, u, n0_i, n1_i)
real(4), intent (in) :: normangle
real(4), intent (in) :: u
real(4), intent (in) :: n0_i
real(4), intent (in) :: n1_i
code = n0_i + (u * (n1_i - n0_i))
end function
function code(normAngle, u, n0_i, n1_i) return Float32(n0_i + Float32(u * Float32(n1_i - n0_i))) end
function tmp = code(normAngle, u, n0_i, n1_i) tmp = n0_i + (u * (n1_i - n0_i)); end
\begin{array}{l}
\\
n0\_i + u \cdot \left(n1\_i - n0\_i\right)
\end{array}
Initial program 97.6%
Taylor expanded in normAngle around 0
Simplified98.7%
Taylor expanded in u around 0
Simplified99.0%
Taylor expanded in normAngle around 0
+-lowering-+.f32N/A
*-lowering-*.f32N/A
--lowering--.f3298.0%
Simplified98.0%
(FPCore (normAngle u n0_i n1_i) :precision binary32 (* n0_i (- 1.0 u)))
float code(float normAngle, float u, float n0_i, float n1_i) {
return n0_i * (1.0f - u);
}
real(4) function code(normangle, u, n0_i, n1_i)
real(4), intent (in) :: normangle
real(4), intent (in) :: u
real(4), intent (in) :: n0_i
real(4), intent (in) :: n1_i
code = n0_i * (1.0e0 - u)
end function
function code(normAngle, u, n0_i, n1_i) return Float32(n0_i * Float32(Float32(1.0) - u)) end
function tmp = code(normAngle, u, n0_i, n1_i) tmp = n0_i * (single(1.0) - u); end
\begin{array}{l}
\\
n0\_i \cdot \left(1 - u\right)
\end{array}
Initial program 97.6%
Taylor expanded in n0_i around inf
*-commutativeN/A
associate-/l*N/A
*-lowering-*.f32N/A
sin-lowering-sin.f32N/A
*-lowering-*.f32N/A
--lowering--.f32N/A
/-lowering-/.f32N/A
sin-lowering-sin.f3256.8%
Simplified56.8%
Taylor expanded in normAngle around 0
*-lowering-*.f32N/A
--lowering--.f3256.4%
Simplified56.4%
(FPCore (normAngle u n0_i n1_i) :precision binary32 n0_i)
float code(float normAngle, float u, float n0_i, float n1_i) {
return n0_i;
}
real(4) function code(normangle, u, n0_i, n1_i)
real(4), intent (in) :: normangle
real(4), intent (in) :: u
real(4), intent (in) :: n0_i
real(4), intent (in) :: n1_i
code = n0_i
end function
function code(normAngle, u, n0_i, n1_i) return n0_i end
function tmp = code(normAngle, u, n0_i, n1_i) tmp = n0_i; end
\begin{array}{l}
\\
n0\_i
\end{array}
Initial program 97.6%
Taylor expanded in u around 0
Simplified45.3%
herbie shell --seed 2024161
(FPCore (normAngle u n0_i n1_i)
:name "Curve intersection, scale width based on ribbon orientation"
:precision binary32
:pre (and (and (and (and (<= 0.0 normAngle) (<= normAngle (/ PI 2.0))) (and (<= -1.0 n0_i) (<= n0_i 1.0))) (and (<= -1.0 n1_i) (<= n1_i 1.0))) (and (<= 2.328306437e-10 u) (<= u 1.0)))
(+ (* (* (sin (* (- 1.0 u) normAngle)) (/ 1.0 (sin normAngle))) n0_i) (* (* (sin (* u normAngle)) (/ 1.0 (sin normAngle))) n1_i)))