1621a6e117e69d7da938a69dfa4af0cd5bf7f885
[ginac.git] / check / time_lw_H.cpp
1 /** @file time_lw_H.cpp
2  *
3  *  Test H from the paper "Comparison of Polynomial-Oriented CAS" by Robert H.
4  *  Lewis and Michael Wester. */
5
6 /*
7  *  GiNaC Copyright (C) 1999-2001 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., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
22  */
23
24 #include "times.h"
25
26 static unsigned test(unsigned n)
27 {
28         matrix hilbert(n,n);
29         
30         for (unsigned r=0; r<n; ++r)
31                 for (unsigned c=0; c<n; ++c)
32                         hilbert.set(r,c,numeric(1,r+c+1));
33         ex det = hilbert.determinant();
34         
35         // The closed form of the determinant of n x n Hilbert matrices is:
36         //
37         //      n-1   /                      n-1                 \
38         //     ----- |                      -----                 |
39         //      | |  | pow(factorial(r),2)   | |    hilbert(r,c)  |
40         //      | |  |                       | |                  |   
41         //     r = 0  \                     c = 0                /
42         
43         ex hilbdet = 1;
44         for (unsigned r=0; r<n; ++r) {
45                 hilbdet *= pow(factorial(numeric(r)),2);
46                 for (unsigned c=0; c<n; ++c)
47                         hilbdet *= hilbert(r,c);
48         }
49         
50         if (det != hilbdet) {
51                 clog << "determinant of " << n << "x" << n << " erroneously returned " << det << endl;
52                 return 1;
53         }
54         return 0;
55 }
56
57 unsigned time_lw_H(void)
58 {
59         unsigned result = 0;
60         unsigned count = 0;
61         timer rolex;
62         double time = .0;
63         
64         cout << "timing Lewis-Wester test H (det of 80x80 Hilbert)" << flush;
65         clog << "-------Lewis-Wester test H (det of 80x80 Hilbert)" << endl;
66         
67         rolex.start();
68         // correct for very small times:
69         do {
70                 result = test(80);
71                 ++count;
72         } while ((time=rolex.read())<0.1 && !result);
73         cout << '.' << flush;
74         
75         if (!result) {
76                 cout << " passed ";
77                 clog << "(no output)" << endl;
78         } else {
79                 cout << " failed ";
80         }
81         cout << int(1000*(time/count))*0.001 << 's' << endl;
82         
83         return result;
84 }