]> oss.titaniummirror.com Git - msp430-gcc.git/blobdiff - mpfr/tests/tfactorial.c
Imported gcc-4.4.3
[msp430-gcc.git] / mpfr / tests / tfactorial.c
diff --git a/mpfr/tests/tfactorial.c b/mpfr/tests/tfactorial.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..f7a38c7
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,287 @@
+/* Test file for mpfr_factorial.
+
+Copyright 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009 Free Software Foundation, Inc.
+Contributed by the Arenaire and Cacao projects, INRIA.
+
+This file is part of the GNU MPFR Library.
+
+The GNU MPFR Library is free software; you can redistribute it and/or modify
+it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
+the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or (at your
+option) any later version.
+
+The GNU MPFR Library is distributed in the hope that it will be useful, but
+WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
+or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU Lesser General Public
+License for more details.
+
+You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
+along with the GNU MPFR Library; see the file COPYING.LIB.  If not, write to
+the Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston,
+MA 02110-1301, USA. */
+
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+
+#include "mpfr-test.h"
+
+#define TEST_FUNCTION mpfr_fac_ui
+
+static void
+special (void)
+{
+  mpfr_t x, y;
+  int inex;
+
+  mpfr_init (x);
+  mpfr_init (y);
+
+  mpfr_set_prec (x, 21);
+  mpfr_set_prec (y, 21);
+  mpfr_fac_ui (x, 119, GMP_RNDZ);
+  mpfr_set_str_binary (y, "0.101111101110100110110E654");
+  if (mpfr_cmp (x, y))
+    {
+      printf ("Error in mpfr_fac_ui (119)\n");
+      exit (1);
+    }
+
+  mpfr_set_prec (y, 206);
+  inex = mpfr_fac_ui (y, 767, GMP_RNDN);
+  mpfr_set_prec (x, 206);
+  mpfr_set_str_binary (x, "0.110111100001000001101010010001000111000100000100111000010011100011011111001100011110101000111101101100110001001100110100001001111110000101010000100100011100010011101110000001000010001100010000101001111E6250");
+  if (mpfr_cmp (x, y))
+    {
+      printf ("Error in mpfr_fac_ui (767)\n");
+      exit (1);
+    }
+  if (inex <= 0)
+    {
+      printf ("Wrong flag for mpfr_fac_ui (767)\n");
+      exit (1);
+    }
+
+  mpfr_set_prec (y, 202);
+  mpfr_fac_ui (y, 69, GMP_RNDU);
+
+  mpfr_clear (x);
+  mpfr_clear (y);
+}
+
+static void
+test_int (void)
+{
+  unsigned long n0 = 1, n1 = 80, n;
+  mpz_t f;
+  mpfr_t x, y;
+  mp_prec_t prec_f, p;
+  int r;
+  int inex1, inex2;
+
+  mpz_init (f);
+  mpfr_init (x);
+  mpfr_init (y);
+
+  mpz_fac_ui (f, n0 - 1);
+  for (n = n0; n <= n1; n++)
+    {
+      mpz_mul_ui (f, f, n); /* f = n! */
+      prec_f = mpz_sizeinbase (f, 2) - mpz_scan1 (f, 0);
+      for (p = MPFR_PREC_MIN; p <= prec_f; p++)
+        {
+          mpfr_set_prec (x, p);
+          mpfr_set_prec (y, p);
+          for (r = 0; r < GMP_RND_MAX; r++)
+            {
+              inex1 = mpfr_fac_ui (x, n, (mp_rnd_t) r);
+              inex2 = mpfr_set_z (y, f, (mp_rnd_t) r);
+              if (mpfr_cmp (x, y))
+                {
+                  printf ("Error for n=%lu prec=%lu rnd=%s\n",
+                          n, (unsigned long) p, mpfr_print_rnd_mode ((mp_rnd_t) r));
+                  exit (1);
+                }
+              if ((inex1 < 0 && inex2 >= 0) || (inex1 == 0 && inex2 != 0)
+                  || (inex1 > 0 && inex2 <= 0))
+                {
+                  printf ("Wrong inexact flag for n=%lu prec=%lu rnd=%s\n",
+                          n, (unsigned long) p, mpfr_print_rnd_mode ((mp_rnd_t) r));
+                  exit (1);
+                }
+            }
+        }
+    }
+
+  mpz_clear (f);
+  mpfr_clear (x);
+  mpfr_clear (y);
+}
+
+static void
+overflowed_fac0 (void)
+{
+  mpfr_t x, y;
+  int inex, rnd, err = 0;
+  mp_exp_t old_emax;
+
+  old_emax = mpfr_get_emax ();
+
+  mpfr_init2 (x, 8);
+  mpfr_init2 (y, 8);
+
+  mpfr_set_ui (y, 1, GMP_RNDN);
+  mpfr_nextbelow (y);
+  set_emax (0);  /* 1 is not representable. */
+  RND_LOOP (rnd)
+    {
+      mpfr_clear_flags ();
+      inex = mpfr_fac_ui (x, 0, (mp_rnd_t) rnd);
+      if (! mpfr_overflow_p ())
+        {
+          printf ("Error in overflowed_fac0 (rnd = %s):\n"
+                  "  The overflow flag is not set.\n",
+                  mpfr_print_rnd_mode ((mp_rnd_t) rnd));
+          err = 1;
+        }
+      if (rnd == GMP_RNDZ || rnd == GMP_RNDD)
+        {
+          if (inex >= 0)
+            {
+              printf ("Error in overflowed_fac0 (rnd = %s):\n"
+                      "  The inexact value must be negative.\n",
+                      mpfr_print_rnd_mode ((mp_rnd_t) rnd));
+              err = 1;
+            }
+          if (! mpfr_equal_p (x, y))
+            {
+              printf ("Error in overflowed_fac0 (rnd = %s):\n"
+                      "  Got ", mpfr_print_rnd_mode ((mp_rnd_t) rnd));
+              mpfr_print_binary (x);
+              printf (" instead of 0.11111111E0.\n");
+              err = 1;
+            }
+        }
+      else
+        {
+          if (inex <= 0)
+            {
+              printf ("Error in overflowed_fac0 (rnd = %s):\n"
+                      "  The inexact value must be positive.\n",
+                      mpfr_print_rnd_mode ((mp_rnd_t) rnd));
+              err = 1;
+            }
+          if (! (mpfr_inf_p (x) && MPFR_SIGN (x) > 0))
+            {
+              printf ("Error in overflowed_fac0 (rnd = %s):\n"
+                      "  Got ", mpfr_print_rnd_mode ((mp_rnd_t) rnd));
+              mpfr_print_binary (x);
+              printf (" instead of +Inf.\n");
+              err = 1;
+            }
+        }
+    }
+  set_emax (old_emax);
+
+  if (err)
+    exit (1);
+  mpfr_clear (x);
+  mpfr_clear (y);
+}
+
+int
+main (int argc, char *argv[])
+{
+  unsigned int prec, err, yprec, n, k, zeros;
+  int rnd;
+  mpfr_t x, y, z, t;
+  int inexact;
+
+  tests_start_mpfr ();
+
+  special ();
+
+  test_int ();
+
+  mpfr_init (x);
+  mpfr_init (y);
+  mpfr_init (z);
+  mpfr_init (t);
+
+  mpfr_fac_ui (y, 0, GMP_RNDN);
+
+  if (mpfr_cmp_ui (y, 1))
+    {
+      printf ("mpfr_fac_ui(0) does not give 1\n");
+      exit (1);
+    }
+
+  for (prec = 2; prec <= 100; prec++)
+    {
+      mpfr_set_prec (x, prec);
+      mpfr_set_prec (z, prec);
+      mpfr_set_prec (t, prec);
+      yprec = prec + 10;
+      mpfr_set_prec (y, yprec);
+
+      for (n = 0; n < 50; n++)
+        for (rnd = 0; rnd < GMP_RND_MAX; rnd++)
+          {
+            inexact = mpfr_fac_ui (y, n, (mp_rnd_t) rnd);
+            err = (rnd == GMP_RNDN) ? yprec + 1 : yprec;
+            if (mpfr_can_round (y, err, (mp_rnd_t) rnd, (mp_rnd_t) rnd, prec))
+              {
+                mpfr_set (t, y, (mp_rnd_t) rnd);
+                inexact = mpfr_fac_ui (z, n, (mp_rnd_t) rnd);
+                /* fact(n) ends with floor(n/2)+floor(n/4)+... zeros */
+                for (k=n/2, zeros=0; k; k >>= 1)
+                  zeros += k;
+                if (MPFR_EXP(y) <= (mp_exp_t) (prec + zeros))
+                  /* result should be exact */
+                  {
+                    if (inexact)
+                      {
+                        printf ("Wrong inexact flag: expected exact\n");
+                        exit (1);
+                      }
+                  }
+                else /* result is inexact */
+                  {
+                    if (!inexact)
+                      {
+                        printf ("Wrong inexact flag: expected inexact\n");
+                        printf ("n=%u prec=%u\n", n, prec);
+                        mpfr_print_binary(z); puts ("");
+                        exit (1);
+                      }
+                  }
+                if (mpfr_cmp (t, z))
+                  {
+                    printf ("results differ for x=");
+                    mpfr_out_str (stdout, 2, prec, x, GMP_RNDN);
+                    printf (" prec=%u rnd_mode=%s\n", prec,
+                            mpfr_print_rnd_mode ((mp_rnd_t) rnd));
+                    printf ("   got ");
+                    mpfr_out_str (stdout, 2, prec, z, GMP_RNDN);
+                    puts ("");
+                    printf ("   expected ");
+                    mpfr_out_str (stdout, 2, prec, t, GMP_RNDN);
+                    puts ("");
+                    printf ("   approximation was ");
+                    mpfr_print_binary (y);
+                    puts ("");
+                    exit (1);
+                  }
+              }
+          }
+    }
+
+  mpfr_clear (x);
+  mpfr_clear (y);
+  mpfr_clear (z);
+  mpfr_clear (t);
+
+  overflowed_fac0 ();
+
+  tests_end_mpfr ();
+  return 0;
+}