use "rpmbuild" instead of "rpm"
[ginac.git] / check / exam_indexed.cpp
index e1ee1eb1c8977e84c6b269acd632247db6073e41..82a2539f9df6a86423a617495c68644a69fdd378 100644 (file)
@@ -3,7 +3,7 @@
  *  Here we test manipulations on GiNaC's indexed objects. */
 
 /*
- *  GiNaC Copyright (C) 1999-2001 Johannes Gutenberg University Mainz, Germany
+ *  GiNaC Copyright (C) 1999-2003 Johannes Gutenberg University Mainz, Germany
  *
  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
@@ -123,24 +123,36 @@ static unsigned epsilon_check(void)
        symbol s_mu("mu"), s_nu("nu"), s_rho("rho"), s_sigma("sigma"), s_tau("tau");
        symbol d("d");
        varidx mu(s_mu, 4), nu(s_nu, 4), rho(s_rho, 4), sigma(s_sigma, 4), tau(s_tau, 4);
+       varidx mu_co(s_mu, 4, true), nu_co(s_nu, 4, true), rho_co(s_rho, 4, true), sigma_co(s_sigma, 4, true), tau_co(s_tau, 4, true);
 
        // antisymmetry
        result += check_equal(lorentz_eps(mu, nu, rho, sigma) + lorentz_eps(sigma, rho, mu, nu), 0);
 
        // convolution is zero
-       result += check_equal(lorentz_eps(mu, nu, rho, nu.toggle_variance()), 0);
-       result += check_equal(lorentz_eps(mu, nu, mu.toggle_variance(), nu.toggle_variance()), 0);
-       result += check_equal_simplify(lorentz_g(mu.toggle_variance(), nu.toggle_variance()) * lorentz_eps(mu, nu, rho, sigma), 0);
+       result += check_equal(lorentz_eps(mu, nu, rho, nu_co), 0);
+       result += check_equal(lorentz_eps(mu, nu, mu_co, nu_co), 0);
+       result += check_equal_simplify(lorentz_g(mu_co, nu_co) * lorentz_eps(mu, nu, rho, sigma), 0);
 
        // contraction with symmetric tensor is zero
-       result += check_equal_simplify(lorentz_eps(mu, nu, rho, sigma) * indexed(d, indexed::symmetric, mu.toggle_variance(), nu.toggle_variance()), 0);
-       result += check_equal_simplify(lorentz_eps(mu, nu, rho, sigma) * indexed(d, indexed::symmetric, nu.toggle_variance(), sigma.toggle_variance(), rho.toggle_variance()), 0);
-       ex e = lorentz_eps(mu, nu, rho, sigma) * indexed(d, indexed::symmetric, mu.toggle_variance(), tau);
-       result += check_equal_simplify(e, e);
+       result += check_equal_simplify(lorentz_eps(mu, nu, rho, sigma) * indexed(d, sy_symm(), mu_co, nu_co), 0);
+       result += check_equal_simplify(lorentz_eps(mu, nu, rho, sigma) * indexed(d, sy_symm(), nu_co, sigma_co, rho_co), 0);
+       result += check_equal_simplify(lorentz_eps(mu, nu, rho, sigma) * indexed(d, mu_co) * indexed(d, nu_co), 0);
+       result += check_equal_simplify(lorentz_eps(mu_co, nu, rho, sigma) * indexed(d, mu) * indexed(d, nu_co), 0);
+       ex e = lorentz_eps(mu, nu, rho, sigma) * indexed(d, mu_co) - lorentz_eps(mu_co, nu, rho, sigma) * indexed(d, mu);
+       result += check_equal_simplify(e, 0);
+
+       // contractions of epsilon tensors
+       result += check_equal_simplify(lorentz_eps(mu, nu, rho, sigma) * lorentz_eps(mu_co, nu_co, rho_co, sigma_co), -24);
+       result += check_equal_simplify(lorentz_eps(tau, nu, rho, sigma) * lorentz_eps(mu_co, nu_co, rho_co, sigma_co), -6 * delta_tensor(tau, mu_co));
 
        return result;
 }
 
+DECLARE_FUNCTION_2P(symm_fcn)
+REGISTER_FUNCTION(symm_fcn, set_symmetry(sy_symm(0, 1)));
+DECLARE_FUNCTION_2P(anti_fcn)
+REGISTER_FUNCTION(anti_fcn, set_symmetry(sy_anti(0, 1)));
+
 static unsigned symmetry_check(void)
 {
        // check symmetric/antisymmetric objects
@@ -148,19 +160,45 @@ static unsigned symmetry_check(void)
        unsigned result = 0;
 
        idx i(symbol("i"), 3), j(symbol("j"), 3), k(symbol("k"), 3), l(symbol("l"), 3);
-       symbol A("A"), B("B");
+       symbol A("A"), B("B"), C("C");
        ex e;
 
-       result += check_equal(indexed(A, indexed::symmetric, i, j), indexed(A, indexed::symmetric, j, i));
-       result += check_equal(indexed(A, indexed::antisymmetric, i, j) + indexed(A, indexed::antisymmetric, j, i), 0);
-       result += check_equal(indexed(A, indexed::antisymmetric, i, j, k) - indexed(A, indexed::antisymmetric, j, k, i), 0);
-       e = indexed(A, indexed::symmetric, i, j, k) *
-           indexed(B, indexed::antisymmetric, l, k, i);
+       result += check_equal(indexed(A, sy_symm(), i, j), indexed(A, sy_symm(), j, i));
+       result += check_equal(indexed(A, sy_anti(), i, j) + indexed(A, sy_anti(), j, i), 0);
+       result += check_equal(indexed(A, sy_anti(), i, j, k) - indexed(A, sy_anti(), j, k, i), 0);
+       e = indexed(A, sy_symm(), i, j, k) *
+           indexed(B, sy_anti(), l, k, i);
        result += check_equal_simplify(e, 0);
-       e = indexed(A, indexed::symmetric, i, i, j, j) *
-           indexed(B, indexed::antisymmetric, k, l); // GiNaC 0.8.0 had a bug here
+       e = indexed(A, sy_symm(), i, i, j, j) *
+           indexed(B, sy_anti(), k, l); // GiNaC 0.8.0 had a bug here
        result += check_equal_simplify(e, e);
 
+       symmetry R = sy_symm(sy_anti(0, 1), sy_anti(2, 3));
+       e = indexed(A, R, i, j, k, l) + indexed(A, R, j, i, k, l);
+       result += check_equal(e, 0);
+       e = indexed(A, R, i, j, k, l) + indexed(A, R, i, j, l, k);
+       result += check_equal(e, 0);
+       e = indexed(A, R, i, j, k, l) - indexed(A, R, j, i, l, k);
+       result += check_equal(e, 0);
+       e = indexed(A, R, i, j, k, l) + indexed(A, R, k, l, j, i);
+       result += check_equal(e, 0);
+
+       e = indexed(A, i, j);
+       result += check_equal(symmetrize(e) + antisymmetrize(e), e);
+       e = indexed(A, sy_symm(), i, j, k, l);
+       result += check_equal(symmetrize(e), e);
+       result += check_equal(antisymmetrize(e), 0);
+       e = indexed(A, sy_anti(), i, j, k, l);
+       result += check_equal(symmetrize(e), 0);
+       result += check_equal(antisymmetrize(e), e);
+
+       e = (indexed(A, sy_anti(), i, j, k, l) * (indexed(B, j) * indexed(C, k) + indexed(B, k) * indexed(C, j)) + indexed(B, i, l)).expand();
+       result += check_equal_simplify(e, indexed(B, i, l));
+
+       result += check_equal(symm_fcn(0, 1) + symm_fcn(1, 0), 2*symm_fcn(0, 1));
+       result += check_equal(anti_fcn(0, 1) + anti_fcn(1, 0), 0);
+       result += check_equal(anti_fcn(0, 0), 0);
+
        return result;
 }
 
@@ -203,18 +241,18 @@ static unsigned edyn_check(void)
 
        // Lorentz transformation matrix (boost along x axis)
        matrix L(4, 4);
-       L.set(0, 0, gamma);
-       L.set(0, 1, -beta*gamma);
-       L.set(1, 0, -beta*gamma);
-       L.set(1, 1, gamma);
-       L.set(2, 2, 1); L.set(3, 3, 1);
+       L(0, 0) = gamma;
+       L(0, 1) = -beta*gamma;
+       L(1, 0) = -beta*gamma;
+       L(1, 1) = gamma;
+       L(2, 2) = 1; L(3, 3) = 1;
 
        // Electromagnetic field tensor
        matrix F(4, 4, lst(
                 0, -Ex, -Ey, -Ez,
                Ex,   0, -Bz,  By,
                Ey,  Bz,   0, -Bx,
-               Ez, -By,  Bx // 0
+               Ez, -By,  Bx,   0
        ));
 
        // Indices
@@ -281,7 +319,7 @@ static unsigned spinor_check(void)
        unsigned result = 0;
 
        symbol psi("psi");
-       spinidx A(symbol("A"), 2), B(symbol("B"), 2), C(symbol("C"), 2);
+       spinidx A(symbol("A")), B(symbol("B")), C(symbol("C")), D(symbol("D"));
        ex A_co = A.toggle_variance(), B_co = B.toggle_variance();
        ex e;
 
@@ -303,18 +341,21 @@ static unsigned spinor_check(void)
        result += check_equal_simplify(e, -indexed(psi, A_co));
        e = spinor_metric(A_co, B_co) * indexed(psi, A);
        result += check_equal_simplify(e, indexed(psi, B_co));
+       e = spinor_metric(D, A) * spinor_metric(A_co, B_co) * spinor_metric(B, C) - spinor_metric(D, A_co) * spinor_metric(A, B_co) * spinor_metric(B, C);
+       result += check_equal_simplify(e, 0);
 
        return result;
 }
 
 static unsigned dummy_check(void)
 {
-       // check dummy index renaming
+       // check dummy index renaming/repositioning
 
        unsigned result = 0;
 
        symbol p("p"), q("q");
        idx i(symbol("i"), 3), j(symbol("j"), 3), n(symbol("n"), 3);
+       varidx mu(symbol("mu"), 4), nu(symbol("nu"), 4);
        ex e;
 
        e = indexed(p, i) * indexed(q, i) - indexed(p, j) * indexed(q, j);
@@ -324,6 +365,18 @@ static unsigned dummy_check(void)
          - indexed(p, n) * indexed(p, n) * indexed(q, j) * indexed(q, j);
        result += check_equal_simplify(e, 0);
 
+       e = indexed(p, mu, mu.toggle_variance()) - indexed(p, nu, nu.toggle_variance());
+       result += check_equal_simplify(e, 0);
+
+       e = indexed(p, mu.toggle_variance(), nu, mu) * indexed(q, i)
+         - indexed(p, mu, nu, mu.toggle_variance()) * indexed(q, i);
+       result += check_equal_simplify(e, 0);
+
+       e = indexed(p, mu, mu.toggle_variance()) - indexed(p, nu.toggle_variance(), nu);
+       result += check_equal_simplify(e, 0);
+       e = indexed(p, mu.toggle_variance(), mu) - indexed(p, nu, nu.toggle_variance());
+       result += check_equal_simplify(e, 0);
+
        return result;
 }