quadmath Perlでハマったところ備忘録

細々とメンテナンスしている Perlモジュールで quadmathが有効な Perlで失敗しているケースがいくつか見られたので対応していた. その対応に関する記録.

usequadmathとは

https://perldoc.perl.org/Config#usequadmath

数値の保持に可能であれば 4倍精度浮動小数点型である __float128を利用するコンフィグオプション. 設定を有効にしてビルドするためには libquadmathがインストールしておく必要がある.

名前だけ聞くと浮動小数点だけ影響があるのかと思うのだけど Perlような言語では整数とか浮動小数点はあいまいなので整数にも影響が出ておりテストがこけていた.

ハマった点

整数の精度が変わる

https://github.com/msgpack/msgpack-perl/blob/10544440a0a47f9d4a1ab78f75d6fccfe17bdeab/t/05_preferred_int.t

大きい整数リテラルを文字列化したときの精度が異なっており予期せぬテスト結果となっていた

#!/usr/bin/env perl

print "0xFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF=", 0xFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF, "\n";
print "0x800000000000000000000000000000=", 0x800000000000000000000000000000, "\n";

上記のスクリプトを quadmathが有効な Perlとそうでない Perlで実行した結果は以下の通り異なるものとなる.

quadmathが有効

0xFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF=8.30767497365572420564879412675215e+34
0x800000000000000000000000000000=6.64613997892457936451903530140172e+35

quadmathが無効

0xFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF=8.30767497365572e+34
0x800000000000000000000000000000=6.64613997892458e+35

github.com

対応は管理の保守の問題などから quadmath Perlではテストを行わないことにした.

数値から文字列への変換が適切に行えない

https://github.com/gfx/Perl-Data-Util/blob/f8db84cf6fe5c526adfa76d047bfd715296477bf/t/18_is_value.t

の is_integerの浮動小数点数の場合は数値を文字列化してそれを解析して判定を行っているが, 変換に使われていた関数が snprintfだったため正しく変換ができていなかった. snprintf等の標準ライブラリの変換関数は __float128には対応しておらず, quadmath_snprintfを使わなくてはならない.

https://perldoc.perl.org/perlapi#my_snprintf

ifdefで分けることを考えたが Perlのソースコードを眺めていたところ, my_snprintfが quadmathを有効にしてビルドした場合内部で quadmath_snprintfを呼び出すような実装になっていたのでそちらを呼ぶように切り替えた。

github.com

modifierと specifierはべた書きしてしまうとポータビリティがなくなるので, Perlで定義されているマクロを使っています.