]> oss.titaniummirror.com Git - msp430-gcc.git/blobdiff - mpfr/tests/trint.c
Imported gcc-4.4.3
[msp430-gcc.git] / mpfr / tests / trint.c
diff --git a/mpfr/tests/trint.c b/mpfr/tests/trint.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..7eee497
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,384 @@
+/* Test file for mpfr_rint, mpfr_trunc, mpfr_floor, mpfr_ceil, mpfr_round.
+
+Copyright 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 <string.h>
+
+#include "mpfr-test.h"
+
+#if __MPFR_STDC (199901L)
+# include <math.h>
+#endif
+
+static void
+special (void)
+{
+  mpfr_t x, y;
+  mp_exp_t emax;
+
+  mpfr_init (x);
+  mpfr_init (y);
+
+  mpfr_set_nan (x);
+  mpfr_rint (y, x, GMP_RNDN);
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_nan_p (y));
+
+  mpfr_set_inf (x, 1);
+  mpfr_rint (y, x, GMP_RNDN);
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_inf_p (y) && mpfr_sgn (y) > 0);
+
+  mpfr_set_inf (x, -1);
+  mpfr_rint (y, x, GMP_RNDN);
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_inf_p (y) && mpfr_sgn (y) < 0);
+
+  mpfr_set_ui (x, 0, GMP_RNDN);
+  mpfr_rint (y, x, GMP_RNDN);
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_cmp_ui (y, 0) == 0 && MPFR_IS_POS(y));
+
+  mpfr_set_ui (x, 0, GMP_RNDN);
+  mpfr_neg (x, x, GMP_RNDN);
+  mpfr_rint (y, x, GMP_RNDN);
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_cmp_ui (y, 0) == 0 && MPFR_IS_NEG(y));
+
+  /* coverage test */
+  mpfr_set_prec (x, 2);
+  mpfr_set_ui (x, 1, GMP_RNDN);
+  mpfr_mul_2exp (x, x, mp_bits_per_limb, GMP_RNDN);
+  mpfr_rint (y, x, GMP_RNDN);
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_cmp (y, x) == 0);
+
+  /* another coverage test */
+  emax = mpfr_get_emax ();
+  set_emax (1);
+  mpfr_set_prec (x, 3);
+  mpfr_set_str_binary (x, "1.11E0");
+  mpfr_set_prec (y, 2);
+  mpfr_rint (y, x, GMP_RNDU); /* x rounds to 1.0E1=0.1E2 which overflows */
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_inf_p (y) && mpfr_sgn (y) > 0);
+  set_emax (emax);
+
+  /* yet another */
+  mpfr_set_prec (x, 97);
+  mpfr_set_prec (y, 96);
+  mpfr_set_str_binary (x, "-0.1011111001101111000111011100011100000110110110110000000111010001000101001111101010101011010111100E97");
+  mpfr_rint (y, x, GMP_RNDN);
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_cmp (y, x) == 0);
+
+  mpfr_set_prec (x, 53);
+  mpfr_set_prec (y, 53);
+  mpfr_set_str_binary (x, "0.10101100000000101001010101111111000000011111010000010E-1");
+  mpfr_rint (y, x, GMP_RNDU);
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_cmp_ui (y, 1) == 0);
+  mpfr_rint (y, x, GMP_RNDD);
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_cmp_ui (y, 0) == 0 && MPFR_IS_POS(y));
+
+  mpfr_set_prec (x, 36);
+  mpfr_set_prec (y, 2);
+  mpfr_set_str_binary (x, "-11000110101010111111110111001.0000100");
+  mpfr_rint (y, x, GMP_RNDN);
+  mpfr_set_str_binary (x, "-11E27");
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_cmp (y, x) == 0);
+
+  mpfr_set_prec (x, 39);
+  mpfr_set_prec (y, 29);
+  mpfr_set_str_binary (x, "-0.100010110100011010001111001001001100111E39");
+  mpfr_rint (y, x, GMP_RNDN);
+  mpfr_set_str_binary (x, "-0.10001011010001101000111100101E39");
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_cmp (y, x) == 0);
+
+  mpfr_set_prec (x, 46);
+  mpfr_set_prec (y, 32);
+  mpfr_set_str_binary (x, "-0.1011100110100101000001011111101011001001101001E32");
+  mpfr_rint (y, x, GMP_RNDN);
+  mpfr_set_str_binary (x, "-0.10111001101001010000010111111011E32");
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_cmp (y, x) == 0);
+
+  /* coverage test for mpfr_round */
+  mpfr_set_prec (x, 3);
+  mpfr_set_str_binary (x, "1.01E1"); /* 2.5 */
+  mpfr_set_prec (y, 2);
+  mpfr_round (y, x);
+  /* since mpfr_round breaks ties away, should give 3 and not 2 as with
+     the "round to even" rule */
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_cmp_ui (y, 3) == 0);
+  /* same test for the function */
+  (mpfr_round) (y, x);
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_cmp_ui (y, 3) == 0);
+
+  mpfr_set_prec (x, 6);
+  mpfr_set_prec (y, 3);
+  mpfr_set_str_binary (x, "110.111");
+  mpfr_round (y, x);
+  if (mpfr_cmp_ui (y, 7))
+    {
+      printf ("Error in round(110.111)\n");
+      exit (1);
+    }
+
+  /* Bug found by  Mark J Watkins */
+  mpfr_set_prec (x, 84);
+  mpfr_set_str_binary (x,
+   "0.110011010010001000000111101101001111111100101110010000000000000" \
+                       "000000000000000000000E32");
+  mpfr_round (x, x);
+  if (mpfr_cmp_str (x, "0.1100110100100010000001111011010100000000000000" \
+                    "00000000000000000000000000000000000000E32", 2, GMP_RNDN))
+    {
+      printf ("Rounding error when dest=src\n");
+      exit (1);
+    }
+
+  mpfr_clear (x);
+  mpfr_clear (y);
+}
+
+#if __MPFR_STDC (199901L)
+
+static void
+test_fct (double (*f)(double), int (*g)(), char *s, mp_rnd_t r)
+{
+  double d, y;
+  mpfr_t dd, yy;
+
+  mpfr_init2 (dd, 53);
+  mpfr_init2 (yy, 53);
+  for (d = -5.0; d <= 5.0; d += 0.25)
+    {
+      mpfr_set_d (dd, d, r);
+      y = (*f)(d);
+      if (g == &mpfr_rint)
+        mpfr_rint (yy, dd, r);
+      else
+        (*g)(yy, dd);
+      mpfr_set_d (dd, y, r);
+      if (mpfr_cmp (yy, dd))
+        {
+          printf ("test_against_libc: incorrect result for %s, rnd = %s,"
+                  " d = %g\ngot ", s, mpfr_print_rnd_mode (r), d);
+          mpfr_out_str (stdout, 10, 0, yy, GMP_RNDN);
+          printf (" instead of %g\n", y);
+          exit (1);
+        }
+    }
+  mpfr_clear (dd);
+  mpfr_clear (yy);
+}
+
+#define TEST_FCT(F) test_fct (&F, &mpfr_##F, #F, r)
+
+static void
+test_against_libc (void)
+{
+  mp_rnd_t r = GMP_RNDN;
+
+#if HAVE_ROUND
+  TEST_FCT (round);
+#endif
+#if HAVE_TRUNC
+  TEST_FCT (trunc);
+#endif
+#if HAVE_FLOOR
+  TEST_FCT (floor);
+#endif
+#if HAVE_CEIL
+  TEST_FCT (ceil);
+#endif
+#if HAVE_NEARBYINT
+  for (r = 0; r < GMP_RND_MAX ; r++)
+    if (mpfr_set_machine_rnd_mode (r) == 0)
+      test_fct (&nearbyint, &mpfr_rint, "rint", r);
+#endif
+}
+
+#endif
+
+static void
+err (char *str, mp_size_t s, mpfr_t x, mpfr_t y, mp_prec_t p, mp_rnd_t r,
+     int trint, int inexact)
+{
+  printf ("Error: %s\ns = %u, p = %u, r = %s, trint = %d, inexact = %d\nx = ",
+          str, (unsigned int) s, (unsigned int) p, mpfr_print_rnd_mode (r),
+          trint, inexact);
+  mpfr_print_binary (x);
+  printf ("\ny = ");
+  mpfr_print_binary (y);
+  printf ("\n");
+  exit (1);
+}
+
+int
+main (int argc, char *argv[])
+{
+  mp_size_t s;
+  mpz_t z;
+  mp_prec_t p;
+  mpfr_t x, y, t, u, v;
+  int r;
+  int inexact, sign_t;
+
+  tests_start_mpfr ();
+
+  mpfr_init (x);
+  mpfr_init (y);
+  mpz_init (z);
+  mpfr_init (t);
+  mpfr_init (u);
+  mpfr_init (v);
+  mpz_set_ui (z, 1);
+  for (s = 2; s < 100; s++)
+    {
+      /* z has exactly s bits */
+
+      mpz_mul_2exp (z, z, 1);
+      if (randlimb () % 2)
+        mpz_add_ui (z, z, 1);
+      mpfr_set_prec (x, s);
+      mpfr_set_prec (t, s);
+      mpfr_set_prec (u, s);
+      if (mpfr_set_z (x, z, GMP_RNDN))
+        {
+          printf ("Error: mpfr_set_z should be exact (s = %u)\n",
+                  (unsigned int) s);
+          exit (1);
+        }
+      if (randlimb () % 2)
+        mpfr_neg (x, x, GMP_RNDN);
+      if (randlimb () % 2)
+        mpfr_div_2ui (x, x, randlimb () % s, GMP_RNDN);
+      for (p = 2; p < 100; p++)
+        {
+          int trint;
+          mpfr_set_prec (y, p);
+          mpfr_set_prec (v, p);
+          for (r = 0; r < GMP_RND_MAX ; r++)
+            for (trint = 0; trint < 3; trint++)
+              {
+                if (trint == 2)
+                  inexact = mpfr_rint (y, x, (mp_rnd_t) r);
+                else if (r == GMP_RNDN)
+                  inexact = mpfr_round (y, x);
+                else if (r == GMP_RNDZ)
+                  inexact = (trint ? mpfr_trunc (y, x) :
+                             mpfr_rint_trunc (y, x, GMP_RNDZ));
+                else if (r == GMP_RNDU)
+                  inexact = (trint ? mpfr_ceil (y, x) :
+                             mpfr_rint_ceil (y, x, GMP_RNDU));
+                else /* r = GMP_RNDD */
+                  inexact = (trint ? mpfr_floor (y, x) :
+                             mpfr_rint_floor (y, x, GMP_RNDD));
+                if (mpfr_sub (t, y, x, GMP_RNDN))
+                  err ("subtraction 1 should be exact",
+                       s, x, y, p, (mp_rnd_t) r, trint, inexact);
+                sign_t = mpfr_cmp_ui (t, 0);
+                if (trint != 0 &&
+                    (((inexact == 0) && (sign_t != 0)) ||
+                     ((inexact < 0) && (sign_t >= 0)) ||
+                     ((inexact > 0) && (sign_t <= 0))))
+                  err ("wrong inexact flag", s, x, y, p, (mp_rnd_t) r, trint, inexact);
+                if (inexact == 0)
+                  continue; /* end of the test for exact results */
+
+                if (((r == GMP_RNDD || (r == GMP_RNDZ && MPFR_SIGN (x) > 0))
+                     && inexact > 0) ||
+                    ((r == GMP_RNDU || (r == GMP_RNDZ && MPFR_SIGN (x) < 0))
+                     && inexact < 0))
+                  err ("wrong rounding direction",
+                       s, x, y, p, (mp_rnd_t) r, trint, inexact);
+                if (inexact < 0)
+                  {
+                    mpfr_add_ui (v, y, 1, GMP_RNDU);
+                    if (mpfr_cmp (v, x) <= 0)
+                      err ("representable integer between x and its "
+                           "rounded value", s, x, y, p, (mp_rnd_t) r, trint, inexact);
+                  }
+                else
+                  {
+                    mpfr_sub_ui (v, y, 1, GMP_RNDD);
+                    if (mpfr_cmp (v, x) >= 0)
+                      err ("representable integer between x and its "
+                           "rounded value", s, x, y, p, (mp_rnd_t) r, trint, inexact);
+                  }
+                if (r == GMP_RNDN)
+                  {
+                    int cmp;
+                    if (mpfr_sub (u, v, x, GMP_RNDN))
+                      err ("subtraction 2 should be exact",
+                           s, x, y, p, (mp_rnd_t) r, trint, inexact);
+                    cmp = mpfr_cmp_abs (t, u);
+                    if (cmp > 0)
+                      err ("faithful rounding, but not the nearest integer",
+                           s, x, y, p, (mp_rnd_t) r, trint, inexact);
+                    if (cmp < 0)
+                      continue;
+                    /* |t| = |u|: x is the middle of two consecutive
+                       representable integers. */
+                    if (trint == 2)
+                      {
+                        /* halfway case for mpfr_rint in GMP_RNDN rounding
+                           mode: round to an even integer or mantissa. */
+                        mpfr_div_2ui (y, y, 1, GMP_RNDZ);
+                        if (!mpfr_integer_p (y))
+                          err ("halfway case for mpfr_rint, result isn't an"
+                               " even integer", s, x, y, p, (mp_rnd_t) r, trint, inexact);
+                        /* If floor(x) and ceil(x) aren't both representable
+                           integers, the mantissa must be even. */
+                        mpfr_sub (v, v, y, GMP_RNDN);
+                        mpfr_abs (v, v, GMP_RNDN);
+                        if (mpfr_cmp_ui (v, 1) != 0)
+                          {
+                            mpfr_div_2si (y, y, MPFR_EXP (y) - MPFR_PREC (y)
+                                          + 1, GMP_RNDN);
+                            if (!mpfr_integer_p (y))
+                              err ("halfway case for mpfr_rint, mantissa isn't"
+                                   " even", s, x, y, p, (mp_rnd_t) r, trint, inexact);
+                          }
+                      }
+                    else
+                      { /* halfway case for mpfr_round: x must have been
+                           rounded away from zero. */
+                        if ((MPFR_SIGN (x) > 0 && inexact < 0) ||
+                            (MPFR_SIGN (x) < 0 && inexact > 0))
+                          err ("halfway case for mpfr_round, bad rounding"
+                               " direction", s, x, y, p, (mp_rnd_t) r, trint, inexact);
+                      }
+                  }
+              }
+        }
+    }
+  mpfr_clear (x);
+  mpfr_clear (y);
+  mpz_clear (z);
+  mpfr_clear (t);
+  mpfr_clear (u);
+  mpfr_clear (v);
+
+  special ();
+
+#if __MPFR_STDC (199901L)
+  if (argc > 1 && strcmp (argv[1], "-s") == 0)
+    test_against_libc ();
+#endif
+
+  tests_end_mpfr ();
+  return 0;
+}