&HUGE_VAL is not defined, it exists.
[p5sagit/p5-mst-13.2.git] / lib / Math / Complex.pm
index aca85c6..4439e56 100644 (file)
@@ -5,16 +5,31 @@
 # -- Daniel S. Lewart  Since Sep 1997
 #
 
-require Exporter;
 package Math::Complex;
 
-use strict;
+$VERSION = "1.30";
+
+our($VERSION, @ISA, @EXPORT, %EXPORT_TAGS, $Inf);
+
+BEGIN {
+    eval { require POSIX; import POSIX 'HUGE_VAL' };
+    if (exists &HUGE_VAL) {
+       $Inf = sprintf "%g", &HUGE_VAL;
+    } else {   
+       my $e = $!;
+       $Inf = CORE::exp(CORE::exp(30));
+       $! = $e; # Clear ERANGE.
+       undef $Inf unless $Inf =~ /^inf$/; # Inf INF inf
+    }
+    $Inf = "Inf" if !defined $Inf || !($Inf > 0);
+}
 
-use vars qw($VERSION @ISA @EXPORT %EXPORT_TAGS);
+use strict;
 
-my ( $i, $ip2, %logn );
+my $i;
+my %LOGN;
 
-$VERSION = sprintf("%s", q$Id: Complex.pm,v 1.25 1998/02/05 16:07:37 jhi Exp $ =~ /(\d+\.\d+)/);
+require Exporter;
 
 @ISA = qw(Exporter);
 
@@ -48,6 +63,7 @@ use overload
        '*'     => \&multiply,
        '/'     => \&divide,
        '**'    => \&power,
+       '=='    => \&numeq,
        '<=>'   => \&spaceship,
        'neg'   => \&negate,
        '~'     => \&conjugate,
@@ -65,9 +81,9 @@ use overload
 # Package "privates"
 #
 
-my $package = 'Math::Complex';         # Package name
-my $display = 'cartesian';             # Default display format
-my $eps     = 1e-14;                   # Epsilon
+my %DISPLAY_FORMAT = ('style' => 'cartesian',
+                     'polar_pretty_print' => 1);
+my $eps            = 1e-14;            # Epsilon
 
 #
 # Object attributes (internal):
@@ -160,7 +176,7 @@ sub new { &make }           # For backward compatibility only.
 #
 sub cplx {
        my ($re, $im) = @_;
-       return $package->make($re, defined $im ? $im : 0);
+       return __PACKAGE__->make($re, defined $im ? $im : 0);
 }
 
 #
@@ -171,7 +187,7 @@ sub cplx {
 #
 sub cplxe {
        my ($rho, $theta) = @_;
-       return $package->emake($rho, defined $theta ? $theta : 0);
+       return __PACKAGE__->emake($rho, defined $theta ? $theta : 0);
 }
 
 #
@@ -179,21 +195,21 @@ sub cplxe {
 #
 # The number defined as pi = 180 degrees
 #
-use constant pi => 4 * atan2(1, 1);
+sub pi () { 4 * CORE::atan2(1, 1) }
 
 #
 # pit2
 #
 # The full circle
 #
-use constant pit2 => 2 * pi;
+sub pit2 () { 2 * pi }
 
 #
 # pip2
 #
 # The quarter circle
 #
-use constant pip2 => pi / 2;
+sub pip2 () { pi / 2 }
 
 #
 # deg1
@@ -201,14 +217,14 @@ use constant pip2 => pi / 2;
 # One degree in radians, used in stringify_polar.
 #
 
-use constant deg1 => pi / 180;
+sub deg1 () { pi / 180 }
 
 #
 # uplog10
 #
 # Used in log10().
 #
-use constant uplog10 => 1 / log(10);
+sub uplog10 () { 1 / CORE::log(10) }
 
 #
 # i
@@ -226,6 +242,13 @@ sub i () {
 }
 
 #
+# ip2
+#
+# Half of i.
+#
+sub ip2 () { i / 2 }
+
+#
 # Attribute access/set routines
 #
 
@@ -246,7 +269,7 @@ sub update_cartesian {
        my $self = shift;
        my ($r, $t) = @{$self->{'polar'}};
        $self->{c_dirty} = 0;
-       return $self->{'cartesian'} = [$r * cos $t, $r * sin $t];
+       return $self->{'cartesian'} = [$r * CORE::cos($t), $r * CORE::sin($t)];
 }
 
 #
@@ -260,7 +283,8 @@ sub update_polar {
        my ($x, $y) = @{$self->{'cartesian'}};
        $self->{p_dirty} = 0;
        return $self->{'polar'} = [0, 0] if $x == 0 && $y == 0;
-       return $self->{'polar'} = [sqrt($x*$x + $y*$y), atan2($y, $x)];
+       return $self->{'polar'} = [CORE::sqrt($x*$x + $y*$y),
+                                  CORE::atan2($y, $x)];
 }
 
 #
@@ -340,7 +364,7 @@ sub _divbyzero {
 
     if (defined $_[1]) {
        $mess .= "(Because in the definition of $_[0], the divisor ";
-       $mess .= "$_[1] " unless ($_[1] eq '0');
+       $mess .= "$_[1] " unless ("$_[1]" eq '0');
        $mess .= "is 0)\n";
     }
 
@@ -401,38 +425,21 @@ sub divide {
 }
 
 #
-# _zerotozero
-#
-# Die on zero raised to the zeroth.
-#
-sub _zerotozero {
-    my $mess = "The zero raised to the zeroth power is not defined.\n";
-
-    my @up = caller(1);
-
-    $mess .= "Died at $up[1] line $up[2].\n";
-
-    die $mess;
-}
-
-#
 # (power)
 #
 # Computes z1**z2 = exp(z2 * log z1)).
 #
 sub power {
        my ($z1, $z2, $inverted) = @_;
-       my $z1z = $z1 == 0;
-       my $z2z = $z2 == 0;
-       _zerotozero if ($z1z and $z2z);
        if ($inverted) {
-           return 0 if ($z2z);
-           return 1 if ($z1z or $z2 == 1);
+           return 1 if $z1 == 0 || $z2 == 1;
+           return 0 if $z2 == 0 && Re($z1) > 0;
        } else {
-           return 0 if ($z1z);
-           return 1 if ($z2z or $z1 == 1);
+           return 1 if $z2 == 0 || $z1 == 1;
+           return 0 if $z1 == 0 && Re($z2) > 0;
        }
-       my $w = $inverted ? exp($z1 * log $z2) : exp($z2 * log $z1);
+       my $w = $inverted ? &exp($z1 * &log($z2))
+                         : &exp($z2 * &log($z1));
        # If both arguments cartesian, return cartesian, else polar.
        return $z1->{c_dirty} == 0 &&
               (not ref $z2 or $z2->{c_dirty} == 0) ?
@@ -443,7 +450,7 @@ sub power {
 # (spaceship)
 #
 # Computes z1 <=> z2.
-# Sorts on the real part first, then on the imaginary part. Thus 2-4i > 3+8i.
+# Sorts on the real part first, then on the imaginary part. Thus 2-4i < 3+8i.
 #
 sub spaceship {
        my ($z1, $z2, $inverted) = @_;
@@ -455,6 +462,19 @@ sub spaceship {
 }
 
 #
+# (numeq)
+#
+# Computes z1 == z2.
+#
+# (Required in addition to spaceship() because of NaNs.)
+sub numeq {
+       my ($z1, $z2, $inverted) = @_;
+       my ($re1, $im1) = ref $z1 ? @{$z1->cartesian} : ($z1, 0);
+       my ($re2, $im2) = ref $z2 ? @{$z2->cartesian} : ($z2, 0);
+       return $re1 == $re2 && $im1 == $im2 ? 1 : 0;
+}
+
+#
 # (negate)
 #
 # Computes -z.
@@ -492,7 +512,13 @@ sub conjugate {
 #
 sub abs {
        my ($z, $rho) = @_;
-       return $z unless ref $z;
+       unless (ref $z) {
+           if (@_ == 2) {
+               $_[0] = $_[1];
+           } else {
+               return CORE::abs($z);
+           }
+       }
        if (defined $rho) {
            $z->{'polar'} = [ $rho, ${$z->polar}[1] ];
            $z->{p_dirty} = 0;
@@ -548,9 +574,10 @@ sub arg {
 sub sqrt {
        my ($z) = @_;
        my ($re, $im) = ref $z ? @{$z->cartesian} : ($z, 0);
-       return $re < 0 ? cplx(0, sqrt(-$re)) : sqrt($re) if $im == 0;
+       return $re < 0 ? cplx(0, CORE::sqrt(-$re)) : CORE::sqrt($re)
+           if $im == 0;
        my ($r, $t) = @{$z->polar};
-       return (ref $z)->emake(sqrt($r), $t/2);
+       return (ref $z)->emake(CORE::sqrt($r), $t/2);
 }
 
 #
@@ -562,10 +589,13 @@ sub sqrt {
 #
 sub cbrt {
        my ($z) = @_;
-       return $z < 0 ? -exp(log(-$z)/3) : ($z > 0 ? exp(log($z)/3): 0)
+       return $z < 0 ?
+           -CORE::exp(CORE::log(-$z)/3) :
+               ($z > 0 ? CORE::exp(CORE::log($z)/3): 0)
            unless ref $z;
        my ($r, $t) = @{$z->polar};
-       return (ref $z)->emake(exp(log($r)/3), $t/3);
+       return 0 if $r == 0;
+       return (ref $z)->emake(CORE::exp(CORE::log($r)/3), $t/3);
 }
 
 #
@@ -574,7 +604,7 @@ sub cbrt {
 # Die on bad root.
 #
 sub _rootbad {
-    my $mess = "Root $_[0] not defined, root must be positive integer.\n";
+    my $mess = "Root $_[0] illegal, root rank must be positive integer.\n";
 
     my @up = caller(1);
 
@@ -596,7 +626,8 @@ sub _rootbad {
 sub root {
        my ($z, $n) = @_;
        _rootbad($n) if ($n < 1 or int($n) != $n);
-       my ($r, $t) = ref $z ? @{$z->polar} : (abs($z), $z >= 0 ? 0 : pi);
+       my ($r, $t) = ref $z ?
+           @{$z->polar} : (CORE::abs($z), $z >= 0 ? 0 : pi);
        my @root;
        my $k;
        my $theta_inc = pit2 / $n;
@@ -671,7 +702,7 @@ sub theta {
 sub exp {
        my ($z) = @_;
        my ($x, $y) = @{$z->cartesian};
-       return (ref $z)->emake(exp($x), $y);
+       return (ref $z)->emake(CORE::exp($x), $y);
 }
 
 #
@@ -704,13 +735,13 @@ sub log {
        my ($z) = @_;
        unless (ref $z) {
            _logofzero("log") if $z == 0;
-           return $z > 0 ? log($z) : cplx(log(-$z), pi);
+           return $z > 0 ? CORE::log($z) : cplx(CORE::log(-$z), pi);
        }
        my ($r, $t) = @{$z->polar};
        _logofzero("log") if $r == 0;
        if    ($t >   pi()) { $t -= pit2 }
        elsif ($t <= -pi()) { $t += pit2 }
-       return (ref $z)->make(log($r), $t);
+       return (ref $z)->make(CORE::log($r), $t);
 }
 
 #
@@ -738,9 +769,9 @@ sub log10 {
 sub logn {
        my ($z, $n) = @_;
        $z = cplx($z, 0) unless ref $z;
-       my $logn = $logn{$n};
-       $logn = $logn{$n} = log($n) unless defined $logn;       # Cache log(n)
-       return log($z) / $logn;
+       my $logn = $LOGN{$n};
+       $logn = $LOGN{$n} = CORE::log($n) unless defined $logn; # Cache log(n)
+       return &log($z) / $logn;
 }
 
 #
@@ -750,11 +781,14 @@ sub logn {
 #
 sub cos {
        my ($z) = @_;
+       return CORE::cos($z) unless ref $z;
        my ($x, $y) = @{$z->cartesian};
-       my $ey = exp($y);
-       my $ey_1 = 1 / $ey;
-       return (ref $z)->make(cos($x) * ($ey + $ey_1)/2,
-                             sin($x) * ($ey_1 - $ey)/2);
+       my $ey = CORE::exp($y);
+       my $sx = CORE::sin($x);
+       my $cx = CORE::cos($x);
+       my $ey_1 = $ey ? 1 / $ey : $Inf;
+       return (ref $z)->make($cx * ($ey + $ey_1)/2,
+                             $sx * ($ey_1 - $ey)/2);
 }
 
 #
@@ -764,11 +798,14 @@ sub cos {
 #
 sub sin {
        my ($z) = @_;
+       return CORE::sin($z) unless ref $z;
        my ($x, $y) = @{$z->cartesian};
-       my $ey = exp($y);
-       my $ey_1 = 1 / $ey;
-       return (ref $z)->make(sin($x) * ($ey + $ey_1)/2,
-                             cos($x) * ($ey - $ey_1)/2);
+       my $ey = CORE::exp($y);
+       my $sx = CORE::sin($x);
+       my $cx = CORE::cos($x);
+       my $ey_1 = $ey ? 1 / $ey : $Inf;
+       return (ref $z)->make($sx * ($ey + $ey_1)/2,
+                             $cx * ($ey - $ey_1)/2);
 }
 
 #
@@ -778,9 +815,9 @@ sub sin {
 #
 sub tan {
        my ($z) = @_;
-       my $cz = cos($z);
-       _divbyzero "tan($z)", "cos($z)" if (abs($cz) < $eps);
-       return sin($z) / $cz;
+       my $cz = &cos($z);
+       _divbyzero "tan($z)", "cos($z)" if $cz == 0;
+       return &sin($z) / $cz;
 }
 
 #
@@ -790,7 +827,7 @@ sub tan {
 #
 sub sec {
        my ($z) = @_;
-       my $cz = cos($z);
+       my $cz = &cos($z);
        _divbyzero "sec($z)", "cos($z)" if ($cz == 0);
        return 1 / $cz;
 }
@@ -802,7 +839,7 @@ sub sec {
 #
 sub csc {
        my ($z) = @_;
-       my $sz = sin($z);
+       my $sz = &sin($z);
        _divbyzero "csc($z)", "sin($z)" if ($sz == 0);
        return 1 / $sz;
 }
@@ -821,9 +858,9 @@ sub cosec { Math::Complex::csc(@_) }
 #
 sub cot {
        my ($z) = @_;
-       my $sz = sin($z);
+       my $sz = &sin($z);
        _divbyzero "cot($z)", "sin($z)" if ($sz == 0);
-       return cos($z) / $sz;
+       return &cos($z) / $sz;
 }
 
 #
@@ -840,19 +877,21 @@ sub cotan { Math::Complex::cot(@_) }
 #
 sub acos {
        my $z = $_[0];
-       return atan2(sqrt(1-$z*$z), $z) if (! ref $z) && abs($z) <= 1;
+       return CORE::atan2(CORE::sqrt(1-$z*$z), $z)
+           if (! ref $z) && CORE::abs($z) <= 1;
        my ($x, $y) = ref $z ? @{$z->cartesian} : ($z, 0);
-       my $t1 = sqrt(($x+1)*($x+1) + $y*$y);
-       my $t2 = sqrt(($x-1)*($x-1) + $y*$y);
+       return 0 if $x == 1 && $y == 0;
+       my $t1 = CORE::sqrt(($x+1)*($x+1) + $y*$y);
+       my $t2 = CORE::sqrt(($x-1)*($x-1) + $y*$y);
        my $alpha = ($t1 + $t2)/2;
        my $beta  = ($t1 - $t2)/2;
        $alpha = 1 if $alpha < 1;
        if    ($beta >  1) { $beta =  1 }
        elsif ($beta < -1) { $beta = -1 }
-       my $u = atan2(sqrt(1-$beta*$beta), $beta);
-       my $v = log($alpha + sqrt($alpha*$alpha-1));
+       my $u = CORE::atan2(CORE::sqrt(1-$beta*$beta), $beta);
+       my $v = CORE::log($alpha + CORE::sqrt($alpha*$alpha-1));
        $v = -$v if $y > 0 || ($y == 0 && $x < -1);
-       return $package->make($u, $v);
+       return __PACKAGE__->make($u, $v);
 }
 
 #
@@ -862,19 +901,21 @@ sub acos {
 #
 sub asin {
        my $z = $_[0];
-       return atan2($z, sqrt(1-$z*$z)) if (! ref $z) && abs($z) <= 1;
+       return CORE::atan2($z, CORE::sqrt(1-$z*$z))
+           if (! ref $z) && CORE::abs($z) <= 1;
        my ($x, $y) = ref $z ? @{$z->cartesian} : ($z, 0);
-       my $t1 = sqrt(($x+1)*($x+1) + $y*$y);
-       my $t2 = sqrt(($x-1)*($x-1) + $y*$y);
+       return 0 if $x == 0 && $y == 0;
+       my $t1 = CORE::sqrt(($x+1)*($x+1) + $y*$y);
+       my $t2 = CORE::sqrt(($x-1)*($x-1) + $y*$y);
        my $alpha = ($t1 + $t2)/2;
        my $beta  = ($t1 - $t2)/2;
        $alpha = 1 if $alpha < 1;
        if    ($beta >  1) { $beta =  1 }
        elsif ($beta < -1) { $beta = -1 }
-       my $u =  atan2($beta, sqrt(1-$beta*$beta));
-       my $v = -log($alpha + sqrt($alpha*$alpha-1));
+       my $u =  CORE::atan2($beta, CORE::sqrt(1-$beta*$beta));
+       my $v = -CORE::log($alpha + CORE::sqrt($alpha*$alpha-1));
        $v = -$v if $y > 0 || ($y == 0 && $x < -1);
-       return $package->make($u, $v);
+       return __PACKAGE__->make($u, $v);
 }
 
 #
@@ -884,12 +925,13 @@ sub asin {
 #
 sub atan {
        my ($z) = @_;
-       return atan2($z, 1) unless ref $z;
+       return CORE::atan2($z, 1) unless ref $z;
+       my ($x, $y) = ref $z ? @{$z->cartesian} : ($z, 0);
+       return 0 if $x == 0 && $y == 0;
        _divbyzero "atan(i)"  if ( $z == i);
-       _divbyzero "atan(-i)" if (-$z == i);
-       my $log = log((i + $z) / (i - $z));
-       $ip2 = 0.5 * i unless defined $ip2;
-       return $ip2 * $log;
+       _logofzero "atan(-i)" if (-$z == i); # -i is a bad file test...
+       my $log = &log((i + $z) / (i - $z));
+       return ip2 * $log;
 }
 
 #
@@ -928,10 +970,11 @@ sub acosec { Math::Complex::acsc(@_) }
 #
 sub acot {
        my ($z) = @_;
-       _divbyzero "acot(0)"  if (abs($z)     < $eps);
-       return ($z >= 0) ? atan2(1, $z) : atan2(-1, -$z) unless ref $z;
-       _divbyzero "acot(i)"  if (abs($z - i) < $eps);
-       _logofzero "acot(-i)" if (abs($z + i) < $eps);
+       _divbyzero "acot(0)"  if $z == 0;
+       return ($z >= 0) ? CORE::atan2(1, $z) : CORE::atan2(-1, -$z)
+           unless ref $z;
+       _divbyzero "acot(i)"  if ($z - i == 0);
+       _logofzero "acot(-i)" if ($z + i == 0);
        return atan(1 / $z);
 }
 
@@ -951,14 +994,16 @@ sub cosh {
        my ($z) = @_;
        my $ex;
        unless (ref $z) {
-           $ex = exp($z);
-           return ($ex + 1/$ex)/2;
+           $ex = CORE::exp($z);
+           return $ex ? ($ex + 1/$ex)/2 : $Inf;
        }
        my ($x, $y) = @{$z->cartesian};
-       $ex = exp($x);
-       my $ex_1 = 1 / $ex;
-       return (ref $z)->make(cos($y) * ($ex + $ex_1)/2,
-                             sin($y) * ($ex - $ex_1)/2);
+       my $cy = CORE::cos($y);
+       my $sy = CORE::cos($y);
+       $ex = CORE::exp($x);
+       my $ex_1 = $ex ? 1 / $ex : $Inf;
+       return (ref $z)->make(CORE::cos($y) * ($ex + $ex_1)/2,
+                             CORE::sin($y) * ($ex - $ex_1)/2);
 }
 
 #
@@ -970,14 +1015,17 @@ sub sinh {
        my ($z) = @_;
        my $ex;
        unless (ref $z) {
-           $ex = exp($z);
-           return ($ex - 1/$ex)/2;
+           return 0 if $z == 0;
+           $ex = CORE::exp($z);
+           return $ex ? ($ex - 1/$ex)/2 : "-$Inf";
        }
        my ($x, $y) = @{$z->cartesian};
-       $ex = exp($x);
-       my $ex_1 = 1 / $ex;
-       return (ref $z)->make(cos($y) * ($ex - $ex_1)/2,
-                             sin($y) * ($ex + $ex_1)/2);
+       my $cy = CORE::cos($y);
+       my $sy = CORE::sin($y);
+       $ex = CORE::exp($x);
+       my $ex_1 = $ex ? 1 / $ex : $Inf;
+       return (ref $z)->make($cy * ($ex - $ex_1)/2,
+                             $sy * ($ex + $ex_1)/2);
 }
 
 #
@@ -1031,7 +1079,7 @@ sub cosech { Math::Complex::csch(@_) }
 sub coth {
        my ($z) = @_;
        my $sz = sinh($z);
-       _divbyzero "coth($z)", "sinh($z)" if ($sz == 0);
+       _divbyzero "coth($z)", "sinh($z)" if $sz == 0;
        return cosh($z) / $sz;
 }
 
@@ -1050,25 +1098,37 @@ sub cotanh { Math::Complex::coth(@_) }
 sub acosh {
        my ($z) = @_;
        unless (ref $z) {
-           return log($z + sqrt($z*$z-1)) if $z >= 1;
            $z = cplx($z, 0);
        }
        my ($re, $im) = @{$z->cartesian};
        if ($im == 0) {
-           return cplx(log($re + sqrt($re*$re - 1)), 0) if $re >= 1;
-           return cplx(0, atan2(sqrt(1-$re*$re), $re)) if abs($re) <= 1;
+           return CORE::log($re + CORE::sqrt($re*$re - 1))
+               if $re >= 1;
+           return cplx(0, CORE::atan2(CORE::sqrt(1 - $re*$re), $re))
+               if CORE::abs($re) < 1;
        }
-       return log($z + sqrt($z*$z - 1));
+       my $s = &sqrt($z*$z - 1);
+       my $t = $z + $s;
+       $t = 1/(2*$s) if $t == 0 || $t && &abs(cosh(&log($t)) - $z) > $eps;
+       return &log($t);
 }
 
 #
 # asinh
 #
-# Computes the arc hyperbolic sine asinh(z) = log(z + sqrt(z*z-1))
+# Computes the arc hyperbolic sine asinh(z) = log(z + sqrt(z*z+1))
 #
 sub asinh {
        my ($z) = @_;
-       return log($z + sqrt($z*$z + 1));
+       unless (ref $z) {
+           my $t = $z + CORE::sqrt($z*$z + 1);
+           return CORE::log($t) if $t;
+       }
+       my $s = &sqrt($z*$z + 1);
+       my $t = $z + $s;
+       # Try Taylor series if looking bad.
+       $t = 1/(2*$s) if $t == 0 || $t && &abs(sinh(&log($t)) - $z) > $eps;
+       return &log($t);
 }
 
 #
@@ -1079,12 +1139,12 @@ sub asinh {
 sub atanh {
        my ($z) = @_;
        unless (ref $z) {
-           return log((1 + $z)/(1 - $z))/2 if abs($z) < 1;
+           return CORE::log((1 + $z)/(1 - $z))/2 if CORE::abs($z) < 1;
            $z = cplx($z, 0);
        }
-       _divbyzero 'atanh(1)',  "1 - $z" if ($z ==  1);
-       _logofzero 'atanh(-1)'           if ($z == -1);
-       return 0.5 * log((1 + $z) / (1 - $z));
+       _divbyzero 'atanh(1)',  "1 - $z" if (1 - $z == 0);
+       _logofzero 'atanh(-1)'           if (1 + $z == 0);
+       return 0.5 * &log((1 + $z) / (1 - $z));
 }
 
 #
@@ -1094,7 +1154,7 @@ sub atanh {
 #
 sub asech {
        my ($z) = @_;
-       _divbyzero 'asech(0)', $z if ($z == 0);
+       _divbyzero 'asech(0)', "$z" if ($z == 0);
        return acosh(1 / $z);
 }
 
@@ -1123,14 +1183,14 @@ sub acosech { Math::Complex::acsch(@_) }
 #
 sub acoth {
        my ($z) = @_;
-       _divbyzero 'acoth(0)'            if (abs($z)     < $eps);
+       _divbyzero 'acoth(0)'            if ($z == 0);
        unless (ref $z) {
-           return log(($z + 1)/($z - 1))/2 if abs($z) > 1;
+           return CORE::log(($z + 1)/($z - 1))/2 if CORE::abs($z) > 1;
            $z = cplx($z, 0);
        }
-       _divbyzero 'acoth(1)',  "$z - 1" if (abs($z - 1) < $eps);
-       _logofzero 'acoth(-1)', "1 / $z" if (abs($z + 1) < $eps);
-       return log((1 + $z) / ($z - 1)) / 2;
+       _divbyzero 'acoth(1)',  "$z - 1" if ($z - 1 == 0);
+       _logofzero 'acoth(-1)', "1 + $z" if (1 + $z == 0);
+       return &log((1 + $z) / ($z - 1)) / 2;
 }
 
 #
@@ -1156,8 +1216,8 @@ sub atan2 {
            ($re2, $im2) = ref $z2 ? @{$z2->cartesian} : ($z2, 0);
        }
        if ($im2 == 0) {
-           return cplx(atan2($re1, $re2), 0) if $im1 == 0;
-           return cplx(($im1<=>0) * pip2, 0) if $re2 == 0;
+           return CORE::atan2($re1, $re2) if $im1 == 0;
+           return ($im1<=>0) * pip2 if $re2 == 0;
        }
        my $w = atan($z1/$z2);
        my ($u, $v) = ref $w ? @{$w->cartesian} : ($w, 0);
@@ -1170,34 +1230,53 @@ sub atan2 {
 # display_format
 # ->display_format
 #
-# Set (fetch if no argument) display format for all complex numbers that
+# Set (get if no argument) the display format for all complex numbers that
 # don't happen to have overridden it via ->display_format
 #
-# When called as a method, this actually sets the display format for
+# When called as an object method, this actually sets the display format for
 # the current object.
 #
 # Valid object formats are 'c' and 'p' for cartesian and polar. The first
 # letter is used actually, so the type can be fully spelled out for clarity.
 #
 sub display_format {
-       my $self = shift;
-       my $format = undef;
+       my $self  = shift;
+       my %display_format = %DISPLAY_FORMAT;
 
-       if (ref $self) {                        # Called as a method
-               $format = shift;
-       } else {                                # Regular procedure call
-               $format = $self;
-               undef $self;
+       if (ref $self) {                        # Called as an object method
+           if (exists $self->{display_format}) {
+               my %obj = %{$self->{display_format}};
+               @display_format{keys %obj} = values %obj;
+           }
+           if (@_ == 1) {
+               $display_format{style} = shift;
+           } else {
+               my %new = @_;
+               @display_format{keys %new} = values %new;
+           }
+       } else {                                # Called as a class method
+           if (@_ = 1) {
+               $display_format{style} = $self;
+           } else {
+               my %new = @_;
+               @display_format{keys %new} = values %new;
+           }
+           undef $self;
        }
 
        if (defined $self) {
-               return defined $self->{display} ? $self->{display} : $display
-                       unless defined $format;
-               return $self->{display} = $format;
+           $self->{display_format} = { %display_format };
+           return
+               wantarray ?
+                   %{$self->{display_format}} :
+                   $self->{display_format}->{style};
        }
 
-       return $display unless defined $format;
-       return $display = $format;
+       %DISPLAY_FORMAT = %display_format;
+       return
+           wantarray ?
+               %DISPLAY_FORMAT :
+                   $DISPLAY_FORMAT{style};
 }
 
 #
@@ -1212,12 +1291,12 @@ sub display_format {
 #
 sub stringify {
        my ($z) = shift;
-       my $format;
 
-       $format = $display;
-       $format = $z->{display} if defined $z->{display};
+       my $style = $z->display_format;
+
+       $style = $DISPLAY_FORMAT{style} unless defined $style;
 
-       return $z->stringify_polar if $format =~ /^p/i;
+       return $z->stringify_polar if $style =~ /^p/i;
        return $z->stringify_cartesian;
 }
 
@@ -1231,56 +1310,56 @@ sub stringify_cartesian {
        my ($x, $y) = @{$z->cartesian};
        my ($re, $im);
 
-       $x = int($x + ($x < 0 ? -1 : 1) * $eps)
-               if int(abs($x)) != int(abs($x) + $eps);
-       $y = int($y + ($y < 0 ? -1 : 1) * $eps)
-               if int(abs($y)) != int(abs($y) + $eps);
-
-       $re = "$x" if abs($x) >= $eps;
-        if ($y == 1)                           { $im = 'i' }
-        elsif ($y == -1)                       { $im = '-i' }
-        elsif (abs($y) >= $eps)                { $im = $y . "i" }
-
-       my $str = '';
-       $str = $re if defined $re;
-       $str .= "+$im" if defined $im;
-       $str =~ s/\+-/-/;
-       $str =~ s/^\+//;
-       $str =~ s/([-+])1i/$1i/; # Not redundant with the above 1/-1 tests.
-       $str = '0' unless $str;
-
-       return $str;
-}
-
+       my %format = $z->display_format;
+       my $format = $format{format};
 
-# Helper for stringify_polar, a Greatest Common Divisor with a memory.
+       if ($x) {
+           if ($x =~ /^NaN[QS]?$/i) {
+               $re = $x;
+           } else {
+               if ($x =~ /^-?$Inf$/oi) {
+                   $re = $x;
+               } else {
+                   $re = defined $format ? sprintf($format, $x) : $x;
+               }
+           }
+       } else {
+           undef $re;
+       }
 
-sub _gcd {
-    my ($a, $b) = @_;
+       if ($y) {
+           if ($y == 1)     { $im = ""  }
+           elsif ($y == -1) { $im = "-" }
+           elsif ($y =~ /^(NaN[QS]?)$/i) {
+               $im = $y;
+           } else {
+               if ($y =~ /^-?$Inf$/oi) {
+                   $im = $y;
+               } else {
+                   $im = defined $format ? sprintf($format, $y) : $y;
+               }
+           }
+           $im .= "i";
+       } else {
+           undef $im;
+       }
 
-    use integer;
+       my $str = $re;
 
-    # Loops forever if given negative inputs.
+       if (defined $im) {
+           if ($y < 0) {
+               $str .= $im;
+           } elsif ($y > 0 || $im =~ /^NaN[QS]?i$/i)  {
+               $str .= "+" if defined $re;
+               $str .= $im;
+           }
+       } elsif (!defined $re) {
+           $str = "0";
+       }
 
-    if    ($b and $a > $b) { return gcd($a % $b, $b) }
-    elsif ($a and $b > $a) { return gcd($b % $a, $a) }
-    else                   { return $a ? $a : $b     }
+       return $str;
 }
 
-my %gcd;
-
-sub gcd {
-    my ($a, $b) = @_;
-
-    my $id = "$a $b";
-    
-    unless (exists $gcd{$id}) {
-       $gcd{$id} = _gcd($a, $b);
-       $gcd{"$b $a"} = $gcd{$id};
-    }
-
-    return $gcd{$id};
-}
 
 #
 # ->stringify_polar
@@ -1292,60 +1371,45 @@ sub stringify_polar {
        my ($r, $t) = @{$z->polar};
        my $theta;
 
-       return '[0,0]' if $r <= $eps;
-
-       my $nt = $t / pit2;
-       $nt = ($nt - int($nt)) * pit2;
-       $nt += pit2 if $nt < 0;                 # Range [0, 2pi]
+       my %format = $z->display_format;
+       my $format = $format{format};
 
-       if (abs($nt) <= $eps)           { $theta = 0 }
-       elsif (abs(pi-$nt) <= $eps)     { $theta = 'pi' }
-
-       if (defined $theta) {
-               $r = int($r + ($r < 0 ? -1 : 1) * $eps)
-                       if int(abs($r)) != int(abs($r) + $eps);
-               $theta = int($theta + ($theta < 0 ? -1 : 1) * $eps)
-                       if ($theta ne 'pi' and
-                           int(abs($theta)) != int(abs($theta) + $eps));
-               return "\[$r,$theta\]";
+       if ($t =~ /^NaN[QS]?$/i || $t =~ /^-?$Inf$/oi) {
+           $theta = $t; 
+       } elsif ($t == pi) {
+           $theta = "pi";
+       } elsif ($r == 0 || $t == 0) {
+           $theta = defined $format ? sprintf($format, $t) : $t;
        }
 
+       return "[$r,$theta]" if defined $theta;
+
        #
-       # Okay, number is not a real. Try to identify pi/n and friends...
+       # Try to identify pi/n and friends.
        #
 
-       $nt -= pit2 if $nt > pi;
-
-       if (abs($nt) >= deg1) {
-           my ($n, $k, $kpi);
-
-           for ($k = 1, $kpi = pi; $k < 10; $k++, $kpi += pi) {
-               $n = int($kpi / $nt + ($nt > 0 ? 1 : -1) * 0.5);
-               if (abs($kpi/$n - $nt) <= $eps) {
-                   $n = abs $n;
-                   my $gcd = gcd($k, $n);
-                   if ($gcd > 1) {
-                       $k /= $gcd;
-                       $n /= $gcd;
-                   }
-                   next if $n > 360;
-                   $theta = ($nt < 0 ? '-':'').
-                            ($k == 1 ? 'pi':"${k}pi");
-                   $theta .= '/'.$n if $n > 1;
+       $t -= int(CORE::abs($t) / pit2) * pit2;
+
+       if ($format{polar_pretty_print}) {
+           my ($a, $b);
+           for $a (2, 3, 4, 6, 8, 12, 16, 24, 30, 32, 36, 48, 60, 64, 72) {
+               $b = $t * $a / pi;
+               if (int($b) == $b) {
+                   $b = $b < 0 ? "-" : "" if CORE::abs($b) == 1;
+                   $theta = "${b}pi/$a";
                    last;
                }
            }
        }
 
-       $theta = $nt unless defined $theta;
-
-       $r = int($r + ($r < 0 ? -1 : 1) * $eps)
-               if int(abs($r)) != int(abs($r) + $eps);
-       $theta = int($theta + ($theta < 0 ? -1 : 1) * $eps)
-               if ($theta !~ m(^-?\d*pi/\d+$) and
-                   int(abs($theta)) != int(abs($theta) + $eps));
+        if (defined $format) {
+           $r     = sprintf($format, $r);
+           $theta = sprintf($format, $theta) unless defined $theta;
+       } else {
+           $theta = $t unless defined $theta;
+       }
 
-       return "\[$r,$theta\]";
+       return "[$r,$theta]";
 }
 
 1;
@@ -1634,9 +1698,9 @@ It is possible to write:
 
        $x = cplxe(-3, pi/4);
 
-but that will be silently converted into C<[3,-3pi/4]>, since the modulus
-must be non-negative (it represents the distance to the origin in the complex
-plane).
+but that will be silently converted into C<[3,-3pi/4]>, since the
+modulus must be non-negative (it represents the distance to the origin
+in the complex plane).
 
 It is also possible to have a complex number as either argument of
 either the C<make> or C<emake>: the appropriate component of
@@ -1648,31 +1712,67 @@ the argument will be used.
 =head1 STRINGIFICATION
 
 When printed, a complex number is usually shown under its cartesian
-form I<a+bi>, but there are legitimate cases where the polar format
+style I<a+bi>, but there are legitimate cases where the polar style
 I<[r,t]> is more appropriate.
 
-By calling the routine C<Math::Complex::display_format> and supplying either
-C<"polar"> or C<"cartesian">, you override the default display format,
-which is C<"cartesian">. Not supplying any argument returns the current
-setting.
+By calling the class method C<Math::Complex::display_format> and
+supplying either C<"polar"> or C<"cartesian"> as an argument, you
+override the default display style, which is C<"cartesian">. Not
+supplying any argument returns the current settings.
 
 This default can be overridden on a per-number basis by calling the
 C<display_format> method instead. As before, not supplying any argument
-returns the current display format for this number. Otherwise whatever you
-specify will be the new display format for I<this> particular number.
+returns the current display style for this number. Otherwise whatever you
+specify will be the new display style for I<this> particular number.
 
 For instance:
 
        use Math::Complex;
 
        Math::Complex::display_format('polar');
-       $j = ((root(1, 3))[1];
-       print "j = $j\n";               # Prints "j = [1,2pi/3]
+       $j = (root(1, 3))[1];
+       print "j = $j\n";               # Prints "j = [1,2pi/3]"
        $j->display_format('cartesian');
        print "j = $j\n";               # Prints "j = -0.5+0.866025403784439i"
 
-The polar format attempts to emphasize arguments like I<k*pi/n>
-(where I<n> is a positive integer and I<k> an integer within [-9,+9]).
+The polar style attempts to emphasize arguments like I<k*pi/n>
+(where I<n> is a positive integer and I<k> an integer within [-9,+9]),
+this is called I<polar pretty-printing>.
+
+=head2 CHANGED IN PERL 5.6
+
+The C<display_format> class method and the corresponding
+C<display_format> object method can now be called using
+a parameter hash instead of just a one parameter.
+
+The old display format style, which can have values C<"cartesian"> or
+C<"polar">, can be changed using the C<"style"> parameter.  (The one
+parameter calling convention also still works.)
+
+There are two new display parameters.
+
+The first one is C<"format">, which is a sprintf()-style format
+string to be used for both parts of the complex number(s).  The
+default is C<undef>, which corresponds usually (this is somewhat
+system-dependent) to C<"%.15g">.  You can revert to the default by
+setting the format string to C<undef>.
+
+       # the $j from the above example
+
+       $j->display_format('format' => '%.5f');
+       print "j = $j\n";               # Prints "j = -0.50000+0.86603i"
+       $j->display_format('format' => '%.6f');
+       print "j = $j\n";               # Prints "j = -0.5+0.86603i"
+
+Notice that this affects also the return values of the
+C<display_format> methods: in list context the whole parameter hash
+will be returned, as opposed to only the style parameter value.  If
+you want to know the whole truth for a complex number, you must call
+both the class method and the object method:
+
+The second new display parameter is C<"polar_pretty_print">, which can
+be set to true or false, the default being true.  See the previous
+section for what this means.
 
 =head1 USAGE
 
@@ -1702,7 +1802,7 @@ Here are some examples:
 The division (/) and the following functions
 
        log     ln      log10   logn
-       tan     sec     csc     cot
+       tan     sec     csc     cot
        atan    asec    acsc    acot
        tanh    sech    csch    coth
        atanh   asech   acsch   acoth
@@ -1763,7 +1863,7 @@ Whatever it is, it does not manifest itself anywhere else where Perl runs.
 
 =head1 AUTHORS
 
-Raphael Manfredi <F<Raphael_Manfredi@grenoble.hp.com>> and
+Raphael Manfredi <F<Raphael_Manfredi@pobox.com>> and
 Jarkko Hietaniemi <F<jhi@iki.fi>>.
 
 Extensive patches by Daniel S. Lewart <F<d-lewart@uiuc.edu>>.