src/tests/realops.cpp

   1 /**
   2  * Test mathematical operations on the Real type and consistency with double
   3  */
   4
   5 #include "main.h"
   6 #include "real.h"
   7
   8 using namespace std;
   9 using namespace IPDF;
  10
  11 #define TEST_CASES 1000
  12
  13 static double g_totalerror = 0;
  14
  15 bool NotEqual(double a, double b, double threshold=1e-1)
  16 {
  17         double error = fabs(a-b);
  18         g_totalerror += error;
  19         return (error > threshold);
  20 }
  21
  22 int main(int argc, char ** argv)
  23 {
  24         srand(time(NULL));
  25
  26         unsigned failures = 0;
  27         for (unsigned i = 0; i < TEST_CASES; ++i)
  28         {
  29                 //Debug("Test %u of %u", i, TEST_CASES);
  30                 double da = (double)(rand() + 1) / (double)(rand() + 1);
  31                 double db = (double)(rand() + 1) / (double)(rand() + 1);
  32
  33                 if (rand() % 2 == 0)
  34                         da = -da;
  35                 if (rand() % 2 == 0)
  36                         db = -db;
  37
  38                 Real a(da);
  39                 Real b(db);
  40                 Real aa(a);
  41                 Real bb(b);
  42                 unsigned old_failures = failures;
  43                 if (NotEqual(Double(a), Double(aa)))
  44                 {
  45                         failures++;
  46                         Warn("a != Real(a); %f vs %f", Double(a), Double(aa));
  47                 }
  48                 if (NotEqual(Double(b), Double(bb)))
  49                 {
  50                         failures++;
  51                         Warn("b != Real(b); %f vs %f", Double(b), Double(bb));
  52                 }
  53
  54                 if (NotEqual(Double(a), da))
  55                 {
  56                         failures++;
  57                         Warn("a != da; %f vs %f", Double(a), da);
  58                 }
  59                 if (NotEqual(Double(b), db))
  60                 {
  61                         failures++;
  62                         Warn("b != db; %f vs %f", Double(b), db);
  63                 }
  64                 if (NotEqual(Double(a+b), da+db))
  65                 {
  66                         failures++;
  67                         Warn("a + b = %f should be %f", Double(a+b), da+db);
  68                 }
  69                 if (NotEqual(Double(a-b), da-db))
  70                 {
  71                         failures++;
  72                         Warn("a - b = %f should be %f", Double(a-b), da-db);
  73                 }
  74                 if (NotEqual(Double(a*b), da*db))
  75                 {
  76                         failures++;
  77                         Warn("a * b = %f should be %f", Double(a*b), da*db);
  78                 }
  79                 if (NotEqual(Double(a/b), da/db))
  80                 {
  81                         failures++;
  82                         Warn("a / b = %f should be %f", Double(a/b), da/db);
  83                 }
  84
  85                 if (NotEqual(Double(a), da))
  86                 {
  87                         failures++;
  88                         Warn("a has changed after +-*/ from %f to %f", da, Double(a));
  89                 }
  90                 if (NotEqual(Double(b), db))
  91                 {
  92                         failures++;
  93                         Warn("b has changed after +-*/ from %f to %f", db, Double(b));
  94                 }
  95                 Real abeforeop(a);
  96                 if (NotEqual(Double(a+=b), da+=db))
  97                 {
  98                         failures++;
  99                         Warn("a += b = %f should be %f, a before op was %f", Double(a), da, Double(abeforeop));
 100                 }
 101                 abeforeop = a;
 102                 if (NotEqual(Double(a-=b), da-=db))
 103                 {
 104                         failures++;
 105                         Warn("a -= b = %f should be %f, a before op was %f", Double(a), da, Double(abeforeop));
 106                 }
 107                 abeforeop = a;
 108                 if (NotEqual(Double(a*=b), da*=db))
 109                 {
 110                         failures++;
 111                         Warn("a *= b = %f should be %f, a before op was %f", Double(a), da, Double(abeforeop));
 112                 }
 113                 abeforeop = a;
 114                 if (NotEqual(Double(a/=b), da/=db))
 115                 {
 116                         failures++;
 117                         Warn("a /= b = %f should be %f, a before op was %f", Double(a), da, Double(abeforeop));
 118                 }
 119
 120                 if (failures > old_failures)
 121                 {
 122                         Error("%u failures on case %u da = %f, db = %f, a = %f, b = %f, aa = %f, bb = %f", failures-old_failures, i, da, db, Double(a), Double(b), Double(aa), Double(bb));
 123                         #if REAL == REAL_RATIONAL || REAL == REAL_RATIONAL_ARBINT
 124                                 Debug("\tStrings are a = %s, b = %s, aa = %s, bb = %s", a.Str().c_str(), b.Str().c_str(), aa.Str().c_str(), bb.Str().c_str());
 125                         #endif
 126                 }
 127         }
 128         Debug("Completed %u test cases with total of %u operations, %u failures", TEST_CASES, 12*TEST_CASES, failures);
 129         Debug("Total accumulated difference between Real and Double operations was %f", g_totalerror);
 130
 131 }