Update copyright statements.
[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) 1999-2014 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 "ginac.h"
25 #include "timer.h"
26 using namespace GiNaC;
27
28 #include <iostream>
29 #include <vector>
30 using namespace std;
31
32 static unsigned test(unsigned n)
33 {
34         matrix hilbert(n,n);
35
36         for (unsigned r=0; r<n; ++r)
37                 for (unsigned c=0; c<n; ++c)
38                         hilbert.set(r,c,numeric(1,r+c+1));
39         ex det = hilbert.determinant();
40
41         /*
42            The closed form of the determinant of n x n Hilbert matrices is:
43         
44              n-1   /                   \
45             ----- | pow(factorial(r),3) |
46              | |  | ------------------- |
47              | |  |    factorial(r+n)   |
48             r = 0  \                   /
49         */
50
51         ex hilbdet = 1;
52         for (unsigned r=0; r<n; ++r)
53                 hilbdet *= pow(factorial(r),3)/(factorial(r+n));
54
55         if (det != hilbdet) {
56                 clog << "determinant of " << n << "x" << n << " erroneously returned " << det << endl;
57                 return 1;
58         }
59         return 0;
60 }
61
62 unsigned time_lw_H()
63 {
64         unsigned result = 0;
65         unsigned count = 0;
66         timer rolex;
67         double time = .0;
68
69         cout << "timing Lewis-Wester test H (det of 80x80 Hilbert)" << flush;
70
71         rolex.start();
72         // correct for very small times:
73         do {
74                 result = test(80);
75                 ++count;
76         } while ((time=rolex.read())<0.1 && !result);
77         cout << '.' << flush;
78         cout << time/count << 's' << endl;
79
80         return result;
81 }
82
83 extern void randomify_symbol_serials();
84
85 int main(int argc, char** argv)
86 {
87         randomify_symbol_serials();
88         cout << setprecision(2) << showpoint;
89         return time_lw_H();
90 }