
(FPCore (a rand) :precision binary64 (let* ((t_0 (- a (/ 1.0 3.0)))) (* t_0 (+ 1.0 (* (/ 1.0 (sqrt (* 9.0 t_0))) rand)))))
double code(double a, double rand) {
double t_0 = a - (1.0 / 3.0);
return t_0 * (1.0 + ((1.0 / sqrt((9.0 * t_0))) * rand));
}
real(8) function code(a, rand)
real(8), intent (in) :: a
real(8), intent (in) :: rand
real(8) :: t_0
t_0 = a - (1.0d0 / 3.0d0)
code = t_0 * (1.0d0 + ((1.0d0 / sqrt((9.0d0 * t_0))) * rand))
end function
public static double code(double a, double rand) {
double t_0 = a - (1.0 / 3.0);
return t_0 * (1.0 + ((1.0 / Math.sqrt((9.0 * t_0))) * rand));
}
def code(a, rand): t_0 = a - (1.0 / 3.0) return t_0 * (1.0 + ((1.0 / math.sqrt((9.0 * t_0))) * rand))
function code(a, rand) t_0 = Float64(a - Float64(1.0 / 3.0)) return Float64(t_0 * Float64(1.0 + Float64(Float64(1.0 / sqrt(Float64(9.0 * t_0))) * rand))) end
function tmp = code(a, rand) t_0 = a - (1.0 / 3.0); tmp = t_0 * (1.0 + ((1.0 / sqrt((9.0 * t_0))) * rand)); end
code[a_, rand_] := Block[{t$95$0 = N[(a - N[(1.0 / 3.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, N[(t$95$0 * N[(1.0 + N[(N[(1.0 / N[Sqrt[N[(9.0 * t$95$0), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * rand), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
t_0 := a - \frac{1}{3}\\
t\_0 \cdot \left(1 + \frac{1}{\sqrt{9 \cdot t\_0}} \cdot rand\right)
\end{array}
\end{array}
Sampling outcomes in binary64 precision:
Herbie found 7 alternatives:
| Alternative | Accuracy | Speedup |
|---|
(FPCore (a rand) :precision binary64 (let* ((t_0 (- a (/ 1.0 3.0)))) (* t_0 (+ 1.0 (* (/ 1.0 (sqrt (* 9.0 t_0))) rand)))))
double code(double a, double rand) {
double t_0 = a - (1.0 / 3.0);
return t_0 * (1.0 + ((1.0 / sqrt((9.0 * t_0))) * rand));
}
real(8) function code(a, rand)
real(8), intent (in) :: a
real(8), intent (in) :: rand
real(8) :: t_0
t_0 = a - (1.0d0 / 3.0d0)
code = t_0 * (1.0d0 + ((1.0d0 / sqrt((9.0d0 * t_0))) * rand))
end function
public static double code(double a, double rand) {
double t_0 = a - (1.0 / 3.0);
return t_0 * (1.0 + ((1.0 / Math.sqrt((9.0 * t_0))) * rand));
}
def code(a, rand): t_0 = a - (1.0 / 3.0) return t_0 * (1.0 + ((1.0 / math.sqrt((9.0 * t_0))) * rand))
function code(a, rand) t_0 = Float64(a - Float64(1.0 / 3.0)) return Float64(t_0 * Float64(1.0 + Float64(Float64(1.0 / sqrt(Float64(9.0 * t_0))) * rand))) end
function tmp = code(a, rand) t_0 = a - (1.0 / 3.0); tmp = t_0 * (1.0 + ((1.0 / sqrt((9.0 * t_0))) * rand)); end
code[a_, rand_] := Block[{t$95$0 = N[(a - N[(1.0 / 3.0), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]}, N[(t$95$0 * N[(1.0 + N[(N[(1.0 / N[Sqrt[N[(9.0 * t$95$0), $MachinePrecision]], $MachinePrecision]), $MachinePrecision] * rand), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
t_0 := a - \frac{1}{3}\\
t\_0 \cdot \left(1 + \frac{1}{\sqrt{9 \cdot t\_0}} \cdot rand\right)
\end{array}
\end{array}
(FPCore (a rand) :precision binary64 (fma (sqrt (+ a -0.3333333333333333)) (* 0.3333333333333333 rand) (+ a -0.3333333333333333)))
double code(double a, double rand) {
return fma(sqrt((a + -0.3333333333333333)), (0.3333333333333333 * rand), (a + -0.3333333333333333));
}
function code(a, rand) return fma(sqrt(Float64(a + -0.3333333333333333)), Float64(0.3333333333333333 * rand), Float64(a + -0.3333333333333333)) end
code[a_, rand_] := N[(N[Sqrt[N[(a + -0.3333333333333333), $MachinePrecision]], $MachinePrecision] * N[(0.3333333333333333 * rand), $MachinePrecision] + N[(a + -0.3333333333333333), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]
\begin{array}{l}
\\
\mathsf{fma}\left(\sqrt{a + -0.3333333333333333}, 0.3333333333333333 \cdot rand, a + -0.3333333333333333\right)
\end{array}
Initial program 99.8%
Taylor expanded in rand around 0
+-commutativeN/A
associate--l+N/A
associate-*r*N/A
*-commutativeN/A
lower-fma.f64N/A
lower-sqrt.f64N/A
sub-negN/A
metadata-evalN/A
lower-+.f64N/A
lower-*.f64N/A
sub-negN/A
metadata-evalN/A
lower-+.f6499.8
Applied rewrites99.8%
(FPCore (a rand)
:precision binary64
(if (<= rand -8e+77)
(* (* 0.3333333333333333 rand) (sqrt a))
(if (<= rand 9e+73)
(+ a -0.3333333333333333)
(* rand (* 0.3333333333333333 (sqrt a))))))
double code(double a, double rand) {
double tmp;
if (rand <= -8e+77) {
tmp = (0.3333333333333333 * rand) * sqrt(a);
} else if (rand <= 9e+73) {
tmp = a + -0.3333333333333333;
} else {
tmp = rand * (0.3333333333333333 * sqrt(a));
}
return tmp;
}
real(8) function code(a, rand)
real(8), intent (in) :: a
real(8), intent (in) :: rand
real(8) :: tmp
if (rand <= (-8d+77)) then
tmp = (0.3333333333333333d0 * rand) * sqrt(a)
else if (rand <= 9d+73) then
tmp = a + (-0.3333333333333333d0)
else
tmp = rand * (0.3333333333333333d0 * sqrt(a))
end if
code = tmp
end function
public static double code(double a, double rand) {
double tmp;
if (rand <= -8e+77) {
tmp = (0.3333333333333333 * rand) * Math.sqrt(a);
} else if (rand <= 9e+73) {
tmp = a + -0.3333333333333333;
} else {
tmp = rand * (0.3333333333333333 * Math.sqrt(a));
}
return tmp;
}
def code(a, rand): tmp = 0 if rand <= -8e+77: tmp = (0.3333333333333333 * rand) * math.sqrt(a) elif rand <= 9e+73: tmp = a + -0.3333333333333333 else: tmp = rand * (0.3333333333333333 * math.sqrt(a)) return tmp
function code(a, rand) tmp = 0.0 if (rand <= -8e+77) tmp = Float64(Float64(0.3333333333333333 * rand) * sqrt(a)); elseif (rand <= 9e+73) tmp = Float64(a + -0.3333333333333333); else tmp = Float64(rand * Float64(0.3333333333333333 * sqrt(a))); end return tmp end
function tmp_2 = code(a, rand) tmp = 0.0; if (rand <= -8e+77) tmp = (0.3333333333333333 * rand) * sqrt(a); elseif (rand <= 9e+73) tmp = a + -0.3333333333333333; else tmp = rand * (0.3333333333333333 * sqrt(a)); end tmp_2 = tmp; end
code[a_, rand_] := If[LessEqual[rand, -8e+77], N[(N[(0.3333333333333333 * rand), $MachinePrecision] * N[Sqrt[a], $MachinePrecision]), $MachinePrecision], If[LessEqual[rand, 9e+73], N[(a + -0.3333333333333333), $MachinePrecision], N[(rand * N[(0.3333333333333333 * N[Sqrt[a], $MachinePrecision]), $MachinePrecision]), $MachinePrecision]]]
\begin{array}{l}
\\
\begin{array}{l}
\mathbf{if}\;rand \leq -8 \cdot 10^{+77}:\\
\;\;\;\;\left(0.3333333333333333 \cdot rand\right) \cdot \sqrt{a}\\
\mathbf{elif}\;rand \leq 9 \cdot 10^{+73}:\\
\;\;\;\;a + -0.3333333333333333\\
\mathbf{else}:\\
\;\;\;\;rand \cdot \left(0.3333333333333333 \cdot \sqrt{a}\right)\\
\end{array}
\end{array}
if rand < -7.99999999999999986e77Initial program 99.6%
Taylor expanded in rand around inf
associate-*r*N/A
*-commutativeN/A
lower-*.f64N/A
lower-sqrt.f64N/A
sub-negN/A
metadata-evalN/A
lower-+.f64N/A
lower-*.f6490.6
Applied rewrites90.6%
Taylor expanded in a around inf
Applied rewrites87.9%
if -7.99999999999999986e77 < rand < 8.99999999999999969e73Initial program 100.0%
Taylor expanded in rand around 0
sub-negN/A
metadata-evalN/A
lower-+.f6495.2
Applied rewrites95.2%
if 8.99999999999999969e73 < rand Initial program 99.5%
Taylor expanded in a around inf
+-commutativeN/A
distribute-lft-inN/A
*-rgt-identityN/A
lower-fma.f64N/A
associate-*r*N/A
*-commutativeN/A
associate-*l*N/A
lower-*.f64N/A
lower-sqrt.f64N/A
lower-/.f64N/A
lower-*.f6498.2
Applied rewrites98.2%
Applied rewrites98.2%
Taylor expanded in rand around inf
Applied rewrites89.5%
Final simplification92.9%
herbie shell --seed 2024230
(FPCore (a rand)
:name "Octave 3.8, oct_fill_randg"
:precision binary64
(* (- a (/ 1.0 3.0)) (+ 1.0 (* (/ 1.0 (sqrt (* 9.0 (- a (/ 1.0 3.0))))) rand))))