glib/tests/rand.c

   1 /* Unit tests for grand
   2  * Copyright (C) 1995-1997  Peter Mattis, Spencer Kimball and Josh MacDonald
   3  *
   4  * SPDX-License-Identifier: LicenseRef-old-glib-tests
   5  *
   6  * This work is provided "as is"; redistribution and modification
   7  * in whole or in part, in any medium, physical or electronic is
   8  * permitted without restriction.
   9  *
  10  * This work is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
  13  *
  14  * In no event shall the authors or contributors be liable for any
  15  * direct, indirect, incidental, special, exemplary, or consequential
  16  * damages (including, but not limited to, procurement of substitute
  17  * goods or services; loss of use, data, or profits; or business
  18  * interruption) however caused and on any theory of liability, whether
  19  * in contract, strict liability, or tort (including negligence or
  20  * otherwise) arising in any way out of the use of this software, even
  21  * if advised of the possibility of such damage.
  22  */
  23
  24 #include "glib.h"
  25
  26 /* Outputs tested against the reference implementation mt19937ar.c from
  27  * http://www.math.sci.hiroshima-u.ac.jp/~m-mat/MT/MT2002/emt19937ar.html
  28  */
  29
  30 /* Tests for a simple seed, first number is the seed */
  31 const guint32 first_numbers[] =
  32 {
  33   0x7a7a7a7a,
  34   0xfdcc2d54,
  35   0x3a279ceb,
  36   0xc4d39c33,
  37   0xf31895cd,
  38   0x46ca0afc,
  39   0x3f5484ff,
  40   0x54bc9557,
  41   0xed2c24b1,
  42   0x84062503,
  43   0x8f6404b3,
  44   0x599a94b3,
  45   0xe46d03d5,
  46   0x310beb78,
  47   0x7bee5d08,
  48   0x760d09be,
  49   0x59b6e163,
  50   0xbf6d16ec,
  51   0xcca5fb54,
  52   0x5de7259b,
  53   0x1696330c,
  54 };
  55
  56 /* array seed */
  57 const guint32 seed_array[] =
  58 {
  59   0x6553375f,
  60   0xd6b8d43b,
  61   0xa1e7667f,
  62   0x2b10117c
  63 };
  64
  65 /* tests for the array seed */
  66 const guint32 array_outputs[] =
  67 {
  68   0xc22b7dc3,
  69   0xfdecb8ae,
  70   0xb4af0738,
  71   0x516bc6e1,
  72   0x7e372e91,
  73   0x2d38ff80,
  74   0x6096494a,
  75   0xd162d5a8,
  76   0x3c0aaa0d,
  77   0x10e736ae
  78 };
  79
  80 static void
  81 test_rand (void)
  82 {
  83   guint n;
  84   guint ones;
  85   double proportion;
  86   GRand *rand;
  87   GRand *copy;
  88
  89   rand = g_rand_new_with_seed (first_numbers[0]);
  90
  91   for (n = 1; n < G_N_ELEMENTS (first_numbers); n++)
  92     g_assert_cmpuint (first_numbers[n], ==, g_rand_int (rand));
  93
  94   g_rand_set_seed (rand, 2);
  95   g_rand_set_seed_array (rand, seed_array, G_N_ELEMENTS (seed_array));
  96
  97   for (n = 0; n < G_N_ELEMENTS (array_outputs); n++)
  98     g_assert_cmpuint (array_outputs[n], ==, g_rand_int (rand));
  99
 100   copy = g_rand_copy (rand);
 101   for (n = 0; n < 100; n++)
 102     g_assert_cmpuint (g_rand_int (copy), ==, g_rand_int (rand));
 103
 104   for (n = 1; n < 100000; n++)
 105     {
 106       gint32 i;
 107       gdouble d;
 108       gboolean b;
 109
 110       i = g_rand_int_range (rand, 8,16);
 111       g_assert_cmpint (i, >=, 8);
 112       g_assert_cmpint (i, <, 16);
 113
 114       i = g_random_int_range (8,16);
 115       g_assert_cmpint (i, >=, 8);
 116       g_assert_cmpint (i, <, 16);
 117
 118       d = g_rand_double (rand);
 119       g_assert_cmpfloat (d, >=, 0.0);
 120       g_assert_cmpfloat (d, <, 1.0);
 121
 122       d = g_random_double ();
 123       g_assert_cmpfloat (d, >=, 0.0);
 124       g_assert_cmpfloat (d, <, 1.0);
 125
 126       d = g_rand_double_range (rand, -8, 32);
 127       g_assert_cmpfloat (d, >=, -8.0);
 128       g_assert_cmpfloat (d, <, 32.0);
 129
 130       d = g_random_double_range (-8, 32);
 131       g_assert_cmpfloat (d, >=, -8.0);
 132       g_assert_cmpfloat (d, <, 32.0);
 133
 134       b = g_random_boolean ();
 135       g_assert_true (b == TRUE || b  == FALSE);
 136
 137       b = g_rand_boolean (rand);
 138       g_assert_true (b == TRUE || b  == FALSE);
 139     }
 140
 141   /* Statistical sanity check, count the number of ones
 142    * when getting random numbers in range [0,3) and see
 143    * that it must be semi-close to 0.25 with a VERY large
 144    * probability */
 145   ones = 0;
 146   for (n = 1; n < 100000; n++)
 147     {
 148       if (g_random_int_range (0, 4) == 1)
 149         ones ++;
 150     }
 151
 152   proportion = (double)ones / (double)100000;
 153   /* 0.025 is overkill, but should suffice to test for some unreasonability */
 154   g_assert_cmpfloat (ABS (proportion - 0.25), <, 0.025);
 155
 156   g_rand_free (rand);
 157   g_rand_free (copy);
 158 }
 159
 160 static void
 161 test_double_range (void)
 162 {
 163   gdouble d;
 164
 165   g_test_bug ("https://bugzilla.gnome.org/show_bug.cgi?id=502560");
 166
 167   d = g_random_double_range (-G_MAXDOUBLE, G_MAXDOUBLE);
 168
 169   g_assert_cmpfloat (-G_MAXDOUBLE, <=, d);
 170   g_assert_cmpfloat (d, <, G_MAXDOUBLE);
 171 }
 172
 173 int
 174 main (int   argc,
 175       char *argv[])
 176 {
 177   g_test_init (&argc, &argv, NULL);
 178
 179   g_test_add_func ("/rand/test-rand", test_rand);
 180   g_test_add_func ("/rand/double-range", test_double_range);
 181
 182   return g_test_run();
 183 }