Happy New Year!
[ginac.git] / check / time_lw_Pprime.cpp
1 /** @file time_lw_Pprime.cpp
2  *
3  *  Test P' from the paper "Comparison of Polynomial-Oriented CAS" by Robert H.
4  *  Lewis and Michael Wester. */
5
6 /*
7  *  GiNaC Copyright (C) 1999-2016 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()
33 {
34         // create the matrix from test P...
35         const unsigned n = 10;
36         matrix m(n*n+1,n*n+1);
37         for (unsigned i=1; i<=n*n; ++i)
38                 m.set(i-1,i-1,1);
39         for (unsigned i=1; i<=n*n; ++i)
40                 if (!(i%n))
41                         m.set(i-1,n*n,1);
42         for (unsigned i=1; i<=n*n; ++i)
43                 if (!((i-1)%n))
44                         m.set(n*n,i-1,n-(i-1)/n);
45         for(unsigned i=1; i<=n; ++i)
46                 for (unsigned j=1; j<=n; ++j)
47                         if (i-j)
48                                 for (unsigned k=1; k<n; ++k)
49                                         m.set((i-1)*n+k-1,(j-1)*n+k,n+1-j);
50         // ...and then another, more dense one:
51         matrix m2(m);
52         ex a;
53         for (unsigned r=0; r<=n*n; ++r) {
54                 a = m2(r,0);
55                 for (unsigned c=0; c<n*n; ++c)
56                         m2.set(r,c,m2(r,c+1));
57                 m2.set(r,100,a);
58         }
59         for (unsigned r=0; r<=n*n; ++r)
60                 for (unsigned c=0; c<=n*n; ++c)
61                         if (!m(r,c).is_zero())
62                                 m2.set(r,c,m(r,c));
63         
64         ex det = m2.determinant();
65         
66         if (det!=numeric("140816284877507872414776")) {
67                 clog << "det of less sparse rank 101 matrix erroneously returned " << det << endl;
68                 return 1;
69         }
70         return 0;
71 }
72
73 unsigned time_lw_Pprime()
74 {
75         unsigned result = 0;
76         unsigned count = 0;
77         timer rolex;
78         double time = .0;
79         
80         cout << "timing Lewis-Wester test P' (det of less sparse rank 101)" << flush;
81         
82         rolex.start();
83         // correct for very small times:
84         do {
85                 result = test();
86                 ++count;
87         } while ((time=rolex.read())<0.1 && !result);
88         cout << '.' << flush;
89         cout << time/count << 's' << endl;
90         
91         return result;
92 }
93
94 extern void randomify_symbol_serials();
95
96 int main(int argc, char** argv)
97 {
98         randomify_symbol_serials();
99         cout << setprecision(2) << showpoint;
100         return time_lw_Pprime();
101 }