tests/src/JIT/Performance/CodeQuality/BenchF/Romber/Romber.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 // Integration by romberg method 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 Romber
  17 {
  18 #if DEBUG
  19     public const int Iterations = 1;
  20 #else
  21     public const int Iterations = 640000;
  22 #endif
  23
  24     private static T[][] AllocArray<T>(int n1, int n2)
  25     {
  26         T[][] a = new T[n1][];
  27         for (int i = 0; i < n1; ++i)
  28         {
  29             a[i] = new T[n2];
  30         }
  31         return a;
  32     }
  33
  34     [MethodImpl(MethodImplOptions.NoInlining)]
  35     private static bool Bench()
  36     {
  37         double[][] r = AllocArray<double>(11, 11);
  38         double[][] t = AllocArray<double>(11, 11);
  39
  40         int idbg, m, n, i, kmax, fourj, j, kmaxm2, l, k, mm1;
  41         double sum, ratio, t1, h, a, b;
  42
  43         for (l = 1; l <= Iterations; l++)
  44         {
  45             idbg = 0;
  46             m = 2;
  47             kmax = 6;
  48             a = 0;
  49             b = 1;
  50             h = (b - a) / (m);
  51             sum = (F(a) + F(b)) / 2;
  52
  53             mm1 = m - 1;
  54             if (mm1 < 0)
  55             {
  56                 goto L40;
  57             }
  58             if (mm1 == 0)
  59             {
  60                 goto L10;
  61             }
  62             for (i = 1; i <= mm1; i++)
  63             {
  64                 t1 = a + i * h;
  65                 sum = sum + F(t1);
  66             }
  67
  68         L10:
  69             t[1][1] = sum * h;
  70             if (idbg != 0)
  71             {
  72                 System.Console.WriteLine(" romberg t-table \n");
  73                 System.Console.WriteLine("{0}\n", t[1][1]);
  74             }
  75
  76             for (k = 2; k <= kmax; k++)
  77             {
  78                 h = h / 2;
  79                 n = m * 2;
  80                 sum = 0;
  81                 for (i = 1; i <= n / 2; i++)
  82                 {
  83                     r[k][1] = r[k - 1][1] * System.Math.Sqrt(b * mm1);
  84                     t1 = a + i * h;
  85                     sum = sum + F(t1);
  86                 }
  87
  88                 t[k][1] = t[k - 1][1] / 2 + sum * h;
  89                 fourj = 1;
  90                 for (j = 2; j <= k; j++)
  91                 {
  92                     fourj = fourj * 4;
  93                     t[k - 1][j - 1] = t[k][j - 1] - t[k - 1][j - 1];
  94                     t[k][j] = t[k][j - 1] + t[k - 1][j - 1] / (fourj - 1);
  95                 }
  96
  97                 if (idbg != 0)
  98                 {
  99                     j = 1;
 100                     System.Console.WriteLine("{0} {1} {2}d\n", t[k][j], j, k);
 101                 }
 102             }
 103
 104             kmaxm2 = kmax - 2;
 105             if (kmaxm2 <= 0)
 106             {
 107                 goto L40;
 108             }
 109
 110             if (idbg != 0)
 111             {
 112                 System.Console.WriteLine(" table of ratios \n");
 113             }
 114
 115             for (k = 1; k <= kmaxm2; k++)
 116             {
 117                 for (j = 1; j <= k; j++)
 118                 {
 119                     ratio = 0;
 120                     if (System.Math.Abs(t[k + 1][j]) > 0)
 121                     {
 122                         ratio = t[k][j] / t[k + 1][j];
 123                     }
 124                     t[k][j] = ratio;
 125                 }
 126             }
 127
 128             if (idbg != 0)
 129             {
 130                 j = 1;
 131                 System.Console.WriteLine("{0} {1} {2}\n", t[k][j], j, k);
 132             }
 133
 134         L40:
 135             {
 136             }
 137         }
 138
 139         return true;
 140     }
 141
 142     private static double F(double x)
 143     {
 144         return (System.Math.Exp((-(x)) * (x)));
 145     }
 146
 147     [Benchmark]
 148     public static void Test()
 149     {
 150         foreach (var iteration in Benchmark.Iterations)
 151         {
 152             using (iteration.StartMeasurement())
 153             {
 154                 Bench();
 155             }
 156         }
 157     }
 158
 159     private static bool TestBase()
 160     {
 161         bool result = Bench();
 162         return result;
 163     }
 164
 165     public static int Main()
 166     {
 167         bool result = TestBase();
 168         return (result ? 100 : -1);
 169     }
 170 }
 171 }