glib/tests/rand.c

   1 /* Unit tests for grand
   2  * Copyright (C) 1995-1997  Peter Mattis, Spencer Kimball and Josh MacDonald
   3  *
   4  * This work is provided "as is"; redistribution and modification
   5  * in whole or in part, in any medium, physical or electronic is
   6  * permitted without restriction.
   7  *
   8  * This work is distributed in the hope that it will be useful,
   9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
  11  *
  12  * In no event shall the authors or contributors be liable for any
  13  * direct, indirect, incidental, special, exemplary, or consequential
  14  * damages (including, but not limited to, procurement of substitute
  15  * goods or services; loss of use, data, or profits; or business
  16  * interruption) however caused and on any theory of liability, whether
  17  * in contract, strict liability, or tort (including negligence or
  18  * otherwise) arising in any way out of the use of this software, even
  19  * if advised of the possibility of such damage.
  20  */
  21
  22 #include "glib.h"
  23
  24 /* Outputs tested against the reference implementation mt19937ar.c from
  25    http://www.math.keio.ac.jp/~matumoto/MT2002/emt19937ar.html */
  26
  27 /* Tests for a simple seed, first number is the seed */
  28 const guint32 first_numbers[] =
  29 {
  30   0x7a7a7a7a,
  31   0xfdcc2d54,
  32   0x3a279ceb,
  33   0xc4d39c33,
  34   0xf31895cd,
  35   0x46ca0afc,
  36   0x3f5484ff,
  37   0x54bc9557,
  38   0xed2c24b1,
  39   0x84062503,
  40   0x8f6404b3,
  41   0x599a94b3,
  42   0xe46d03d5,
  43   0x310beb78,
  44   0x7bee5d08,
  45   0x760d09be,
  46   0x59b6e163,
  47   0xbf6d16ec,
  48   0xcca5fb54,
  49   0x5de7259b,
  50   0x1696330c,
  51 };
  52
  53 /* array seed */
  54 const guint32 seed_array[] =
  55 {
  56   0x6553375f,
  57   0xd6b8d43b,
  58   0xa1e7667f,
  59   0x2b10117c
  60 };
  61
  62 /* tests for the array seed */
  63 const guint32 array_outputs[] =
  64 {
  65   0xc22b7dc3,
  66   0xfdecb8ae,
  67   0xb4af0738,
  68   0x516bc6e1,
  69   0x7e372e91,
  70   0x2d38ff80,
  71   0x6096494a,
  72   0xd162d5a8,
  73   0x3c0aaa0d,
  74   0x10e736ae
  75 };
  76
  77 static void
  78 test_rand (void)
  79 {
  80   guint n;
  81   guint ones;
  82   double proportion;
  83   GRand *rand;
  84   GRand *copy;
  85
  86   rand = g_rand_new_with_seed (first_numbers[0]);
  87
  88   for (n = 1; n < G_N_ELEMENTS (first_numbers); n++)
  89     g_assert (first_numbers[n] == g_rand_int (rand));
  90
  91   g_rand_set_seed (rand, 2);
  92   g_rand_set_seed_array (rand, seed_array, G_N_ELEMENTS (seed_array));
  93
  94   for (n = 0; n < G_N_ELEMENTS (array_outputs); n++)
  95     g_assert (array_outputs[n] == g_rand_int (rand));
  96
  97   copy = g_rand_copy (rand);
  98   for (n = 0; n < 100; n++)
  99     g_assert (g_rand_int (copy) == g_rand_int (rand));
 100
 101   for (n = 1; n < 100000; n++)
 102     {
 103       gint32 i;
 104       gdouble d;
 105       gboolean b;
 106
 107       i = g_rand_int_range (rand, 8,16);
 108       g_assert (i >= 8 && i < 16);
 109
 110       i = g_random_int_range (8,16);
 111       g_assert (i >= 8 && i < 16);
 112
 113       d = g_rand_double (rand);
 114       g_assert (d >= 0 && d < 1);
 115
 116       d = g_random_double ();
 117       g_assert (d >= 0 && d < 1);
 118
 119       d = g_rand_double_range (rand, -8, 32);
 120       g_assert (d >= -8 && d < 32);
 121
 122       d = g_random_double_range (-8, 32);
 123       g_assert (d >= -8 && d < 32);
 124
 125       b = g_random_boolean ();
 126       g_assert (b == TRUE || b  == FALSE);
 127
 128       b = g_rand_boolean (rand);
 129       g_assert (b == TRUE || b  == FALSE);
 130     }
 131
 132   /* Statistical sanity check, count the number of ones
 133    * when getting random numbers in range [0,3) and see
 134    * that it must be semi-close to 0.25 with a VERY large
 135    * probability */
 136   ones = 0;
 137   for (n = 1; n < 100000; n++)
 138     {
 139       if (g_random_int_range (0, 4) == 1)
 140         ones ++;
 141     }
 142
 143   proportion = (double)ones / (double)100000;
 144   /* 0.025 is overkill, but should suffice to test for some unreasonability */
 145   g_assert (ABS (proportion - 0.25) < 0.025);
 146
 147   g_rand_free (rand);
 148   g_rand_free (copy);
 149 }
 150
 151 int
 152 main (int   argc,
 153       char *argv[])
 154 {
 155   g_test_init (&argc, &argv, NULL);
 156
 157   g_test_add_func ("/rand/test-rand", test_rand);
 158
 159   return g_test_run();
 160 }