check/exam_factor.cpp

   1 /** @file exam_factor.cpp
   2  *
   3  *  Factorization test suite. */
   4
   5 /*
   6  *  GiNaC Copyright (C) 1999-2008 Johannes Gutenberg University Mainz, Germany
   7  *
   8  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11  *  (at your option) any later version.
  12  *
  13  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  *  GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  *  along with this program; if not, write to the Free Software
  20  *  Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  21  */
  22
  23 #include <iostream>
  24 #include "ginac.h"
  25 using namespace std;
  26 using namespace GiNaC;
  27
  28 static symbol w("w"), x("x"), y("y"), z("z");
  29
  30 static unsigned check_factor(const ex& e)
  31 {
  32         ex ee = e.expand();
  33         ex answer = factor(ee);
  34         if ( answer.expand() != ee || answer != e ) {
  35                 clog << "factorization of " << e << " == " << ee << " gave wrong result: " << answer << endl;
  36                 return 1;
  37         }
  38         return 0;
  39 }
  40
  41 static unsigned exam_factor1()
  42 {
  43         unsigned result = 0;
  44         ex e, d;
  45         symbol x("x");
  46         lst syms;
  47         syms.append(x);
  48
  49         e = ex("1+x-x^3", syms);
  50         result += check_factor(e);
  51
  52         e = ex("1+x^6+x", syms);
  53         result += check_factor(e);
  54
  55         e = ex("1-x^6+x", syms);
  56         result += check_factor(e);
  57
  58         e = ex("(1+x)^3", syms);
  59         result += check_factor(e);
  60
  61         e = ex("(x+1)*(x+4)", syms);
  62         result += check_factor(e);
  63
  64         e = ex("x^6-3*x^5+x^4-3*x^3-x^2-3*x+1", syms);
  65         result += check_factor(e);
  66
  67         e = ex("(-1+x)^3*(1+x)^3*(1+x^2)", syms);
  68         result += check_factor(e);
  69
  70         e = ex("-(-168+20*x-x^2)*(30+x)", syms);
  71         result += check_factor(e);
  72
  73         e = ex("x^2*(x-3)^2*(x^3-5*x+7)", syms);
  74         result += check_factor(e);
  75
  76         e = ex("-6*x^2*(x-3)", syms);
  77         result += check_factor(e);
  78
  79         e = ex("x^16+11*x^4+121", syms);
  80         result += check_factor(e);
  81
  82         e = ex("x^8-40*x^6+352*x^4-960*x^2+576", syms);
  83         result += check_factor(e);
  84
  85         e = ex("x*(2+x^2)*(1+x+x^3+x^2+x^6+x^5+x^4)*(1+x)^2*(1-x+x^2)^2*(-1+x)", syms);
  86         result += check_factor(e);
  87
  88         e = ex("(x+4+x^2-x^3+43*x^4)*(x+1-x^2-3*x^3+4*x^4)", syms);
  89         result += check_factor(e);
  90
  91         e = ex("-x^2*(x-1)*(1+x^2)", syms);
  92         result += check_factor(e);
  93
  94         e = x;
  95         result += check_factor(e);
  96
  97         // x^37 + 1
  98         e = ex("(1+x)*(1+x^2-x^29-x^11-x^25-x^9-x^35+x^20-x^3+x^16-x^15-x-x^13+x^28+x^24-x^33+x^8-x^19+x^36+x^12-x^27+x^10-x^23+x^18+x^14+x^34-x^31+x^32+x^30-x^5+x^26+x^4+x^22-x^21-x^7-x^17+x^6)", syms);
  99         result += check_factor(e);
 100
 101         e = ex("(1+4*x)*x^2*(1-4*x+16*x^2)*(3+5*x+92*x^3)", syms);
 102         result += check_factor(e);
 103
 104         return result;
 105 }
 106
 107 unsigned exam_factor()
 108 {
 109         unsigned result = 0;
 110
 111         cout << "examining polynomial factorization" << flush;
 112
 113         result += exam_factor1(); cout << '.' << flush;
 114
 115         return result;
 116 }
 117
 118 int main(int argc, char** argv)
 119 {
 120         return exam_factor();
 121 }