tests/src/JIT/Performance/CodeQuality/BenchF/Regula/Regula.cs

   1 // Licensed to the .NET Foundation under one or more agreements.
   2 // The .NET Foundation licenses this file to you under the MIT license.
   3 // See the LICENSE file in the project root for more information.
   4 //
   5 // The modified regula-falsi routine adapted from Conte and De Boor
   6
   7 using Microsoft.Xunit.Performance;
   8 using System;
   9 using System.Runtime.CompilerServices;
  10 using Xunit;
  11
  12 [assembly: OptimizeForBenchmarks]
  13
  14 namespace Benchstone.BenchF
  15 {
  16 public static class Regula
  17 {
  18 #if DEBUG
  19     public const int Iterations = 1;
  20 #else
  21     public const int Iterations = 4000000;
  22 #endif
  23
  24     public static volatile object VolatileObject;
  25
  26     [MethodImpl(MethodImplOptions.NoInlining)]
  27     private static void Escape(object obj)
  28     {
  29         VolatileObject = obj;
  30     }
  31
  32     [MethodImpl(MethodImplOptions.NoInlining)]
  33     private static bool Bench()
  34     {
  35         double error, fxi;
  36         double a, b, xi;
  37         int idbg, iflag;
  38
  39         iflag = 0;
  40         idbg = 0;
  41         xi = 0;
  42         error = 0.0;
  43         fxi = 0.0;
  44
  45         for (int i = 1; i <= Iterations; i++)
  46         {
  47             a = 1.0;
  48             b = 2.0;
  49             Inner(ref a, ref b, 0.0000001, 0.0000000001, 30, out iflag);
  50             if (iflag > 2)
  51             {
  52                 goto L999;
  53             }
  54
  55             xi = (a + b) / 2.0;
  56             error = System.Math.Abs(b - a) / 2.0;
  57             fxi = FG(xi);
  58
  59             if (idbg != 0)
  60             {
  61                 System.Console.WriteLine(" the root is  {0:E}", xi);
  62                 System.Console.WriteLine(" plus/minus {0}\n", error);
  63                 System.Console.WriteLine(" fg(root):= {0:E}\n", fxi);
  64             }
  65
  66         L999:
  67             {
  68             }
  69         }
  70
  71         // Escape iflag, xi, error, and fxi so that they appear live
  72         Escape(iflag);
  73         Escape(xi);
  74         Escape(error);
  75         Escape(fxi);
  76
  77         return true;
  78     }
  79
  80     private static double FG(double x)
  81     {
  82         return (-1.0 - (x * (1.0 - (x * x))));
  83     }
  84
  85     private static void Inner(ref double a, ref double b, double xtol, double ftol, int ntol, out int iflag)
  86     {
  87         double signfa, prevfw, fa, fb, fw, w;
  88
  89         iflag = 0;
  90         fa = FG(a);
  91         if (fa < 0.0)
  92         {
  93             signfa = -1.0;
  94         }
  95         else
  96         {
  97             signfa = 1.0;
  98         }
  99
 100         fb = FG(b);
 101         if (signfa * fb <= 0.0)
 102         {
 103             goto L5;
 104         }
 105
 106         iflag = 3;
 107         goto L99;
 108
 109     L5:
 110         w = a;
 111         fw = fa;
 112         for (int i = 1; i <= ntol; i++)
 113         {
 114             if (System.Math.Abs(b - a) / 2.0 <= xtol)
 115             {
 116                 goto L99;
 117             }
 118             if (System.Math.Abs(fw) > ftol)
 119             {
 120                 goto L9;
 121             }
 122
 123             a = w;
 124             b = w;
 125             iflag = 1;
 126             goto L99;
 127
 128         L9:
 129             w = (fa * b - fb * a) / (fa - fb);
 130             if (fw < 0.0)
 131             {
 132                 prevfw = -1.0;
 133             }
 134             else
 135             {
 136                 prevfw = 1.0;
 137             }
 138             fw = FG(w);
 139
 140             if (signfa * fw < 0.0)
 141             {
 142                 goto L10;
 143             }
 144             a = w;
 145             fa = fw;
 146             if (fw * prevfw > 0.0)
 147             {
 148                 fb = fb / 2.0;
 149             }
 150             goto L20;
 151
 152         L10:
 153             b = w;
 154             fb = fw;
 155             if (fw * prevfw > 0.0)
 156             {
 157                 fa = fa / 2.0;
 158             }
 159
 160         L20:
 161             {
 162             }
 163         }
 164
 165         iflag = 2;
 166     L99:
 167         {
 168         }
 169     }
 170
 171     [Benchmark]
 172     public static void Test()
 173     {
 174         foreach (var iteration in Benchmark.Iterations)
 175         {
 176             using (iteration.StartMeasurement())
 177             {
 178                 Bench();
 179             }
 180         }
 181     }
 182
 183     private static bool TestBase()
 184     {
 185         bool result = Bench();
 186         return result;
 187     }
 188
 189     public static int Main()
 190     {
 191         bool result = TestBase();
 192         return (result ? 100 : -1);
 193     }
 194 }
 195 }