check/check_numeric.cpp

   1 /** @file check_numeric.cpp
   2  *
   3  *  These exams creates some numbers and check the result of several boolean
   4  *  tests on these numbers like is_integer() etc... */
   5
   6 /*
   7  *  GiNaC Copyright (C) 1999-2005 Johannes Gutenberg University Mainz, Germany
   8  *
   9  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12  *  (at your option) any later version.
  13  *
  14  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  *  GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  *  along with this program; if not, write to the Free Software
  21  *  Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  22  */
  23
  24 #include "checks.h"
  25
  26 /* Simple and maybe somewhat pointless consistency tests of assorted tests and
  27  * conversions. */
  28 static unsigned check_numeric1()
  29 {
  30         unsigned result = 0;
  31         bool errorflag = false;
  32         int re_q, im_q;
  33
  34         // Check some numerator and denominator calculations:
  35         for (int rep=0; rep<200; ++rep) {
  36                 do { re_q = rand(); } while (re_q == 0);
  37                 do { im_q = rand(); } while (im_q == 0);
  38                 numeric r(rand()-RAND_MAX/2, re_q);
  39                 numeric i(rand()-RAND_MAX/2, im_q);
  40                 numeric z = r + I*i;
  41                 numeric p = numer(z);
  42                 numeric q = denom(z);
  43                 numeric res = p/q;
  44                 if (res != z) {
  45                         clog << z << " erroneously transformed into "
  46                              << p << "/" << q << " by numer() and denom()" << endl;
  47                         errorflag = true;
  48                 }
  49         }
  50         if (errorflag)
  51                 ++result;
  52
  53         return result;
  54 }
  55
  56 static unsigned check_numeric2()
  57 {
  58         unsigned result = 0;
  59         bool errorflag = false;
  60         int i_num, i_den;
  61
  62         // Check non-nested radicals (n/d)^(m/n) in ex wrapper class:
  63         for (int i=0; i<200; ++i) {
  64                 for (int j=2; j<13; ++j) {
  65                         // construct an exponent 1/j...
  66                         numeric nm(1,j);
  67                         nm += numeric(int(20.0*rand()/(RAND_MAX+1.0))-10);
  68                         // ...a numerator...
  69                         do {
  70                                 i_num = rand();
  71                         } while (i_num<=0);
  72                         numeric num(i_num);
  73                         // ...and a denominator.
  74                         do {
  75                                 i_den = (rand())/100;
  76                         } while (i_den<=0);
  77                         numeric den(i_den);
  78                         // construct the radicals:
  79                         ex radical = pow(ex(num)/ex(den),ex(nm));
  80                         numeric floating = pow(num/den,nm);
  81                         // test the result:
  82                         if (is_a<numeric>(radical)) {
  83                                 // This is very improbable with decent random numbers but it
  84                                 // still can happen, so we better check if it is correct:
  85                                 if (pow(radical,inverse(nm))==num/den) {
  86                                         // Aha! We drew some lucky numbers. Nothing to see here...
  87                                 } else {
  88                                         clog << "(" << num << "/" << den << ")^(" << nm
  89                                                  << ") should have been a product, instead it's "
  90                                                  << radical << endl;
  91                                         errorflag = true;
  92                                 }
  93                         }
  94                         numeric ratio = abs(ex_to<numeric>(evalf(radical))/floating);
  95                         if (ratio>1.0001 && ratio<0.9999) {
  96                                 clog << "(" << num << "/" << den << ")^(" << nm
  97                                      << ") erroneously evaluated to " << radical;
  98                                 errorflag = true;
  99                         }
 100                 }
 101         }
 102         if (errorflag)
 103                 ++result;
 104
 105         return result;
 106 }
 107
 108 unsigned check_numeric()
 109 {
 110         unsigned result = 0;
 111
 112         cout << "checking consistency of numeric types" << flush;
 113         clog << "---------consistency of numeric types:" << endl;
 114
 115         result += check_numeric1();  cout << '.' << flush;
 116         result += check_numeric2();  cout << '.' << flush;
 117
 118         if (!result) {
 119                 cout << " passed " << endl;
 120                 clog << "(no output)" << endl;
 121         } else {
 122                 cout << " failed " << endl;
 123         }
 124
 125         return result;
 126 }