]> oss.titaniummirror.com Git - msp430-gcc.git/blobdiff - mpfr/tests/tsin.c
Imported gcc-4.4.3
[msp430-gcc.git] / mpfr / tests / tsin.c
diff --git a/mpfr/tests/tsin.c b/mpfr/tests/tsin.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..f4ca49b
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,368 @@
+/* Test file for mpfr_sin.
+
+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 <string.h> /* for strlen */
+
+#include "mpfr-test.h"
+
+#ifdef CHECK_EXTERNAL
+static int
+test_sin (mpfr_ptr a, mpfr_srcptr b, mp_rnd_t rnd_mode)
+{
+  int res;
+  int ok = rnd_mode == GMP_RNDN && mpfr_number_p (b) && mpfr_get_prec (a)>=53;
+  if (ok)
+    {
+      mpfr_print_raw (b);
+    }
+  res = mpfr_sin (a, b, rnd_mode);
+  if (ok)
+    {
+      printf (" ");
+      mpfr_print_raw (a);
+      printf ("\n");
+    }
+  return res;
+}
+#else
+#define test_sin mpfr_sin
+#endif
+
+static void
+check53 (const char *xs, const char *sin_xs, mp_rnd_t rnd_mode)
+{
+  mpfr_t xx, s;
+
+  mpfr_init2 (xx, 53);
+  mpfr_init2 (s, 53);
+  mpfr_set_str1 (xx, xs); /* should be exact */
+  test_sin (s, xx, rnd_mode);
+  if (mpfr_cmp_str1 (s, sin_xs))
+    {
+      printf ("mpfr_sin failed for x=%s, rnd=%s\n",
+              xs, mpfr_print_rnd_mode (rnd_mode));
+      printf ("mpfr_sin gives sin(x)=");
+      mpfr_out_str (stdout, 10, 0, s, GMP_RNDN);
+      printf (", expected %s\n", sin_xs);
+      exit (1);
+    }
+  mpfr_clear (xx);
+  mpfr_clear (s);
+}
+
+static void
+check53b (const char *xs, const char *sin_xs, mp_rnd_t rnd_mode)
+{
+  mpfr_t xx, s;
+
+  mpfr_init2 (xx, 53);
+  mpfr_init2 (s, 53);
+  mpfr_set_str (xx, xs, 2, GMP_RNDN); /* should be exact */
+  test_sin (s, xx, rnd_mode);
+  if (mpfr_cmp_str (s, sin_xs, 2, GMP_RNDN))
+    {
+      printf ("mpfr_sin failed in rounding mode %s for\n     x = %s\n",
+              mpfr_print_rnd_mode (rnd_mode), xs);
+      printf ("     got ");
+      mpfr_out_str (stdout, 2, 0, s, GMP_RNDN);
+      printf ("\nexpected %s\n", sin_xs);
+      exit (1);
+    }
+  mpfr_clear (xx);
+  mpfr_clear (s);
+}
+
+static void
+test_sign (void)
+{
+  mpfr_t pid, piu, x, y;
+  int p, k;
+
+  mpfr_init2 (pid, 4096);
+  mpfr_const_pi (pid, GMP_RNDD);
+  mpfr_init2 (piu, 4096);
+  mpfr_const_pi (piu, GMP_RNDU);
+  mpfr_init (x);
+  mpfr_init2 (y, 2);
+  for (p = 8; p <= 128; p++)
+    for (k = 2; k <= 6; k += 2)
+      {
+        mpfr_set_prec (x, p);
+        mpfr_mul_ui (x, pid, k, GMP_RNDD);
+        test_sin (y, x, GMP_RNDN);
+        if (MPFR_SIGN(y) > 0)
+          {
+            printf ("Error in test_sign for sin(%dpi-epsilon), prec = %d"
+                    " for argument.\nResult should have been negative.\n",
+                    k, p);
+            exit (1);
+          }
+        mpfr_mul_ui (x, piu, k, GMP_RNDU);
+        test_sin (y, x, GMP_RNDN);
+        if (MPFR_SIGN(y) < 0)
+          {
+            printf ("Error in test_sign for sin(%dpi+epsilon), prec = %d"
+                    " for argument.\nResult should have been positive.\n",
+                    k, p);
+            exit (1);
+          }
+      }
+
+  /* worst case on 53 bits */
+  mpfr_set_prec (x, 53);
+  mpfr_set_prec (y, 53);
+  mpfr_set_str (x, "6134899525417045", 10, GMP_RNDN);
+  test_sin (y, x, GMP_RNDN);
+  mpfr_set_str_binary (x, "11011010111101011110111100010101010101110000000001011E-106");
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_cmp (x, y) == 0);
+
+  /* Bug on Special cases */
+  mpfr_set_str_binary (x, "0.100011011010111101E-32");
+  test_sin (y, x, GMP_RNDN);
+  if (mpfr_cmp_str (y, "0.10001101101011110100000000000000000000000000000000000E-32", 2, GMP_RNDN))
+    {
+      printf("sin special 97 error:\nx=");
+      mpfr_dump (x); printf("y=");
+      mpfr_dump (y);
+      exit (1);
+    }
+
+  mpfr_set_prec (x, 53);
+  mpfr_set_prec (y, 53);
+  mpfr_set_str_binary (x, "1.1001001000011111101101010100010001000010110100010011");
+  mpfr_set_str_binary (y, "1.1111111111111111111111111111111111111111111111111111e-1");
+  test_sin (x, x, GMP_RNDZ);
+  MPFR_ASSERTN(mpfr_cmp (x, y) == 0);
+
+  mpfr_clear (pid);
+  mpfr_clear (piu);
+  mpfr_clear (x);
+  mpfr_clear (y);
+}
+
+static void
+check_nans (void)
+{
+  mpfr_t  x, y;
+
+  mpfr_init2 (x, 123L);
+  mpfr_init2 (y, 123L);
+
+  mpfr_set_nan (x);
+  test_sin (y, x, GMP_RNDN);
+  if (! mpfr_nan_p (y))
+    {
+      printf ("Error: sin(NaN) != NaN\n");
+      exit (1);
+    }
+
+  mpfr_set_inf (x, 1);
+  test_sin (y, x, GMP_RNDN);
+  if (! mpfr_nan_p (y))
+    {
+      printf ("Error: sin(Inf) != NaN\n");
+      exit (1);
+    }
+
+  mpfr_set_inf (x, -1);
+  test_sin (y, x, GMP_RNDN);
+  if (! mpfr_nan_p (y))
+    {
+      printf ("Error: sin(-Inf) != NaN\n");
+      exit (1);
+    }
+
+  mpfr_clear (x);
+  mpfr_clear (y);
+}
+
+#define TEST_FUNCTION test_sin
+#define REDUCE_EMAX 262143 /* otherwise arg. reduction is too expensive */
+#include "tgeneric.c"
+
+const char xs[] = "0.111011111110110000111000001100000111110E-1";
+
+static void
+check_regression (void)
+{
+  mpfr_t x, y;
+  mp_prec_t p;
+  int i;
+
+  p = strlen (xs) - 2 - 3;
+  mpfr_inits2 (p, x, y, (mpfr_ptr) 0);
+
+  mpfr_set_str (x, xs, 2, GMP_RNDN);
+  i = mpfr_sin (y, x, GMP_RNDN);
+  if (i >= 0
+      || mpfr_cmp_str (y, "0.111001110011110011110001010110011101110E-1",
+                       2, GMP_RNDN))
+    {
+      printf ("Regression test failed (1) i=%d\ny=", i);
+      mpfr_dump (y);
+      exit (1);
+    }
+  mpfr_clears (x, y, (mpfr_ptr) 0);
+}
+
+/* Test provided by Christopher Creutzig, 2007-05-21. */
+static void
+check_tiny (void)
+{
+  mpfr_t x, y;
+
+  mpfr_init2 (x, 53);
+  mpfr_init2 (y, 53);
+
+  mpfr_set_ui (x, 1, GMP_RNDN);
+  mpfr_set_exp (x, mpfr_get_emin ());
+  mpfr_sin (y, x, GMP_RNDD);
+  if (mpfr_cmp (x, y) < 0)
+    {
+      printf ("Error in check_tiny: got sin(x) > x for x = 2^(emin-1)\n");
+      exit (1);
+    }
+
+  mpfr_sin (y, x, GMP_RNDU);
+  mpfr_mul_2ui (y, y, 1, GMP_RNDU);
+  if (mpfr_cmp (x, y) > 0)
+    {
+      printf ("Error in check_tiny: got sin(x) < x/2 for x = 2^(emin-1)\n");
+      exit (1);
+    }
+
+  mpfr_neg (x, x, GMP_RNDN);
+  mpfr_sin (y, x, GMP_RNDU);
+  if (mpfr_cmp (x, y) > 0)
+    {
+      printf ("Error in check_tiny: got sin(x) < x for x = -2^(emin-1)\n");
+      exit (1);
+    }
+
+  mpfr_sin (y, x, GMP_RNDD);
+  mpfr_mul_2ui (y, y, 1, GMP_RNDD);
+  if (mpfr_cmp (x, y) < 0)
+    {
+      printf ("Error in check_tiny: got sin(x) > x/2 for x = -2^(emin-1)\n");
+      exit (1);
+    }
+
+  mpfr_clear (y);
+  mpfr_clear (x);
+}
+
+int
+main (int argc, char *argv[])
+{
+  mpfr_t x, c, s, c2, s2;
+
+  tests_start_mpfr ();
+
+  check_regression ();
+  check_nans ();
+
+  /* worst case from PhD thesis of Vincent Lefe`vre: x=8980155785351021/2^54 */
+  check53 ("4.984987858808754279e-1", "4.781075595393330379e-1", GMP_RNDN);
+  check53 ("4.984987858808754279e-1", "4.781075595393329824e-1", GMP_RNDD);
+  check53 ("4.984987858808754279e-1", "4.781075595393329824e-1", GMP_RNDZ);
+  check53 ("4.984987858808754279e-1", "4.781075595393330379e-1", GMP_RNDU);
+  check53 ("1.00031274099908640274",  "8.416399183372403892e-1", GMP_RNDN);
+  check53 ("1.00229256850978698523",  "8.427074524447979442e-1", GMP_RNDZ);
+  check53 ("1.00288304857059840103",  "8.430252033025980029e-1", GMP_RNDZ);
+  check53 ("1.00591265847407274059",  "8.446508805292128885e-1", GMP_RNDN);
+
+  /* Other worst cases showing a bug introduced on 2005-01-29 in rev 3248 */
+  check53b ("1.0111001111010111010111111000010011010001110001111011e-21",
+            "1.0111001111010111010111111000010011010001101001110001e-21",
+            GMP_RNDU);
+  check53b ("1.1011101111111010000001010111000010000111100100101101",
+            "1.1111100100101100001111100000110011110011010001010101e-1",
+            GMP_RNDU);
+
+  mpfr_init2 (x, 2);
+
+  mpfr_set_str (x, "0.5", 10, GMP_RNDN);
+  test_sin (x, x, GMP_RNDD);
+  if (mpfr_cmp_ui_2exp (x, 3, -3)) /* x != 0.375 = 3/8 */
+    {
+      printf ("mpfr_sin(0.5, GMP_RNDD) failed with precision=2\n");
+      exit (1);
+    }
+
+  /* bug found by Kevin Ryde */
+  mpfr_const_pi (x, GMP_RNDN);
+  mpfr_mul_ui (x, x, 3L, GMP_RNDN);
+  mpfr_div_ui (x, x, 2L, GMP_RNDN);
+  test_sin (x, x, GMP_RNDN);
+  if (mpfr_cmp_ui (x, 0) >= 0)
+    {
+      printf ("Error: wrong sign for sin(3*Pi/2)\n");
+      exit (1);
+    }
+
+  /* Can fail on an assert */
+  mpfr_set_prec (x, 53);
+  mpfr_set_str (x, "77291789194529019661184401408", 10, GMP_RNDN);
+  mpfr_init2 (c, 4); mpfr_init2 (s, 42);
+  mpfr_init2 (c2, 4); mpfr_init2 (s2, 42);
+
+  test_sin (s, x, GMP_RNDN);
+  mpfr_cos (c, x, GMP_RNDN);
+  mpfr_sin_cos (s2, c2, x, GMP_RNDN);
+  if (mpfr_cmp (c2, c))
+    {
+      printf("cos differs for x=77291789194529019661184401408");
+      exit (1);
+    }
+  if (mpfr_cmp (s2, s))
+    {
+      printf("sin differs for x=77291789194529019661184401408");
+      exit (1);
+    }
+
+  mpfr_set_str_binary (x, "1.1001001000011111101101010100010001000010110100010011");
+  test_sin (x, x, GMP_RNDZ);
+  if (mpfr_cmp_str (x, "1.1111111111111111111111111111111111111111111111111111e-1", 2, GMP_RNDN))
+    {
+      printf ("Error for x= 1.1001001000011111101101010100010001000010110100010011\nGot ");
+      mpfr_dump (x);
+      exit (1);
+    }
+
+  mpfr_clear (s2);
+  mpfr_clear (c2);
+  mpfr_clear (s);
+  mpfr_clear (c);
+  mpfr_clear (x);
+
+  test_generic (2, 100, 15);
+  test_sign ();
+  check_tiny ();
+
+  data_check ("data/sin", mpfr_sin, "mpfr_sin");
+  bad_cases (mpfr_sin, mpfr_asin, "mpfr_sin", 256, -40, 0, 4, 128, 800, 50);
+
+  tests_end_mpfr ();
+  return 0;
+}