- Same shit as Christian did yesterday in ginac/.
[ginac.git] / check / time_dennyfliegner.cpp
1 /** @file time_dennyfliegner.cpp
2  *
3  *  The first test routine implements Denny Fliegner's quick consistency check:
4  *  1)  e = (a0 + a1 + a2 + a3 + ...)^2, in expanded form
5  *  2)  substitute a0 by (-a2 - a3 - ...) in e
6  *  3)  expand e
7  *  after which e should be just a1^2. */
8
9 /*
10  *  GiNaC Copyright (C) 1999-2000 Johannes Gutenberg University Mainz, Germany
11  *
12  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
13  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
14  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
15  *  (at your option) any later version.
16  *
17  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
18  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20  *  GNU General Public License for more details.
21  *
22  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
23  *  along with this program; if not, write to the Free Software
24  *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
25  */
26
27 #include "times.h"
28
29 static unsigned expand_subs(unsigned size)
30 {
31         unsigned result = 0;
32         // create a vector of size symbols named "a0", "a1", ...
33         vector<symbol> a;
34         for (unsigned i=0; i<size; ++i) {
35                 char buf[4];
36                 ostrstream(buf,sizeof(buf)) << i << ends;
37                 a.push_back(symbol(string("a")+buf));
38         }
39         ex e, aux;
40         
41         for (unsigned i=0; i<size; ++i)
42                 e = e + a[i];
43         
44         // prepare aux so it will swallow anything but a1^2:
45         aux = -e + a[0] + a[1];
46         e = pow(e,2).expand().subs(a[0]==aux).expand();
47         
48         if (e != pow(a[1],2)) {
49                 clog << "Denny Fliegner's quick consistency check erroneously returned "
50                          << e << "." << endl;
51                 ++result;
52         }
53         
54         return result;
55 }
56
57 unsigned time_dennyfliegner(void)
58 {
59         unsigned result = 0;
60         
61         cout << "timing commutative expansion and substitution" << flush;
62         clog << "-------commutative expansion and substitution:" << endl;
63         
64         vector<unsigned> sizes;
65         vector<double> times;
66         timer breitling;
67         
68         sizes.push_back(25);
69         sizes.push_back(50);
70         sizes.push_back(100);
71         sizes.push_back(200);
72         
73         for (vector<unsigned>::iterator i=sizes.begin(); i!=sizes.end(); ++i) {
74                 breitling.start();
75                 result += expand_subs(*i);
76                 times.push_back(breitling.read());
77                 cout << '.' << flush;
78         }
79         
80         if (!result) {
81                 cout << " passed ";
82                 clog << "(no output)" << endl;
83         } else {
84                 cout << " failed ";
85         }
86         // print the report:
87         cout << endl << "       size:  ";
88         for (vector<unsigned>::iterator i=sizes.begin(); i!=sizes.end(); ++i)
89                 cout << '\t' << (*i);
90         cout << endl << "       time/s:";
91         for (vector<double>::iterator i=times.begin(); i!=times.end(); ++i)
92                 cout << '\t' << int(1000*(*i))*0.001;
93         cout << endl;
94         
95         return result;
96 }