tests/tui_div.c

   1 /* Test file for mpfr_ui_div.
   2
   3 Copyright 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013 Free Software Foundation, Inc.
   4 Contributed by the AriC and Caramel projects, INRIA.
   5
   6 This file is part of the GNU MPFR Library.
   7
   8 The GNU MPFR Library is free software; you can redistribute it and/or modify
   9 it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
  10 the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or (at your
  11 option) any later version.
  12
  13 The GNU MPFR Library is distributed in the hope that it will be useful, but
  14 WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
  15 or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU Lesser General Public
  16 License for more details.
  17
  18 You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
  19 along with the GNU MPFR Library; see the file COPYING.LESSER.  If not, see
  20 http://www.gnu.org/licenses/ or write to the Free Software Foundation, Inc.,
  21 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA. */
  22
  23 #include <stdio.h>
  24 #include <stdlib.h>
  25
  26 #include "mpfr-test.h"
  27
  28 /* checks that y/x gives the right result with 53 bits of precision */
  29 static void
  30 check (unsigned long y, const char *xs, mpfr_rnd_t rnd_mode, const char *zs)
  31 {
  32   mpfr_t xx, zz;
  33
  34   mpfr_inits2 (53, xx, zz, (mpfr_ptr) 0);
  35   mpfr_set_str1 (xx, xs);
  36   mpfr_ui_div (zz, y, xx, rnd_mode);
  37   if (mpfr_cmp_str1(zz, zs))
  38     {
  39       printf ("expected quotient is %s, got ", zs);
  40       mpfr_out_str (stdout, 10, 0, zz, MPFR_RNDN);
  41       printf ("mpfr_ui_div failed for y=%lu x=%s with rnd_mode=%s\n",
  42               y, xs, mpfr_print_rnd_mode (rnd_mode));
  43       exit (1);
  44     }
  45   mpfr_clears (xx, zz, (mpfr_ptr) 0);
  46 }
  47
  48 static void
  49 check_inexact (void)
  50 {
  51   mpfr_t x, y, z;
  52   mpfr_prec_t px, py;
  53   int inexact, cmp;
  54   unsigned long int u;
  55   int rnd;
  56
  57   mpfr_init (x);
  58   mpfr_init (y);
  59   mpfr_init (z);
  60
  61   for (px=2; px<300; px++)
  62     {
  63       mpfr_set_prec (x, px);
  64       do
  65         {
  66           mpfr_urandomb (x, RANDS);
  67         }
  68       while (mpfr_cmp_ui (x, 0) == 0);
  69       u = randlimb ();
  70       for (py=2; py<300; py++)
  71         {
  72           mpfr_set_prec (y, py);
  73           mpfr_set_prec (z, py + px);
  74           for (rnd = 0; rnd < MPFR_RND_MAX; rnd++)
  75             {
  76               inexact = mpfr_ui_div (y, u, x, (mpfr_rnd_t) rnd);
  77               if (mpfr_mul (z, y, x, (mpfr_rnd_t) rnd))
  78                 {
  79                   printf ("z <- y * x should be exact\n");
  80                   exit (1);
  81                 }
  82               cmp = mpfr_cmp_ui (z, u);
  83               if (((inexact == 0) && (cmp != 0)) ||
  84                   ((inexact > 0) && (cmp <= 0)) ||
  85                   ((inexact < 0) && (cmp >= 0)))
  86                 {
  87                   printf ("Wrong inexact flag for u=%lu, rnd=%s\n",
  88                           u, mpfr_print_rnd_mode ((mpfr_rnd_t) rnd));
  89                   printf ("expected %d, got %d\n", cmp, inexact);
  90                   printf ("x="); mpfr_print_binary (x); puts ("");
  91                   printf ("y="); mpfr_print_binary (y); puts ("");
  92                   printf ("y*x="); mpfr_print_binary (z); puts ("");
  93                   exit (1);
  94                 }
  95             }
  96         }
  97     }
  98
  99   mpfr_clear (x);
 100   mpfr_clear (y);
 101   mpfr_clear (z);
 102 }
 103
 104 static void
 105 check_special (void)
 106 {
 107   mpfr_t  d, q;
 108
 109   mpfr_init2 (d, 100L);
 110   mpfr_init2 (q, 100L);
 111
 112   /* 1/+inf == 0 */
 113   MPFR_SET_INF (d);
 114   MPFR_SET_POS (d);
 115   mpfr_clear_flags ();
 116   MPFR_ASSERTN (mpfr_ui_div (q, 1L, d, MPFR_RNDZ) == 0); /* exact */
 117   MPFR_ASSERTN (mpfr_number_p (q));
 118   MPFR_ASSERTN (mpfr_sgn (q) == 0);
 119   MPFR_ASSERTN (__gmpfr_flags == 0);
 120
 121   /* 1/-inf == -0 */
 122   MPFR_SET_INF (d);
 123   MPFR_SET_NEG (d);
 124   mpfr_clear_flags ();
 125   MPFR_ASSERTN (mpfr_ui_div (q, 1L, d, MPFR_RNDZ) == 0); /* exact */
 126   MPFR_ASSERTN (mpfr_number_p (q));
 127   MPFR_ASSERTN (mpfr_sgn (q) == 0);
 128   MPFR_ASSERTN (__gmpfr_flags == 0);
 129
 130   /* 1/nan == nan */
 131   MPFR_SET_NAN (d);
 132   mpfr_clear_flags ();
 133   MPFR_ASSERTN (mpfr_ui_div (q, 1L, d, MPFR_RNDZ) == 0); /* exact */
 134   MPFR_ASSERTN (mpfr_nan_p (q));
 135   MPFR_ASSERTN (__gmpfr_flags == MPFR_FLAGS_NAN);
 136
 137   /* 0/0 == nan */
 138   mpfr_set_ui (d, 0L, MPFR_RNDN);
 139   mpfr_clear_flags ();
 140   MPFR_ASSERTN (mpfr_ui_div (q, 0L, d, MPFR_RNDZ) == 0); /* exact */
 141   MPFR_ASSERTN (mpfr_nan_p (q));
 142   MPFR_ASSERTN (__gmpfr_flags == MPFR_FLAGS_NAN);
 143
 144   /* 1/+0 = +inf */
 145   mpfr_set_ui (d, 0L, MPFR_RNDN);
 146   mpfr_clear_flags ();
 147   MPFR_ASSERTN (mpfr_ui_div (q, 1L, d, MPFR_RNDZ) == 0); /* exact */
 148   MPFR_ASSERTN (mpfr_inf_p (q) && mpfr_sgn (q) > 0);
 149   MPFR_ASSERTN (__gmpfr_flags == MPFR_FLAGS_DIVBY0);
 150
 151   /* 1/-0 = -inf */
 152   mpfr_set_ui (d, 0L, MPFR_RNDN);
 153   mpfr_neg (d, d, MPFR_RNDN);
 154   mpfr_clear_flags ();
 155   MPFR_ASSERTN (mpfr_ui_div (q, 1L, d, MPFR_RNDZ) == 0); /* exact */
 156   MPFR_ASSERTN (mpfr_inf_p (q) && mpfr_sgn (q) < 0);
 157   MPFR_ASSERTN (__gmpfr_flags == MPFR_FLAGS_DIVBY0);
 158
 159   /* 0/1 = +0 */
 160   mpfr_set_ui (d, 1L, MPFR_RNDN);
 161   mpfr_clear_flags ();
 162   MPFR_ASSERTN (mpfr_ui_div (q, 0L, d, MPFR_RNDZ) == 0); /* exact */
 163   MPFR_ASSERTN (mpfr_cmp_ui (q, 0) == 0 && MPFR_IS_POS (q));
 164   MPFR_ASSERTN (__gmpfr_flags == 0);
 165
 166   /* 0/-1 = -0 */
 167   mpfr_set_si (d, -1, MPFR_RNDN);
 168   mpfr_clear_flags ();
 169   MPFR_ASSERTN (mpfr_ui_div (q, 0L, d, MPFR_RNDZ) == 0); /* exact */
 170   MPFR_ASSERTN (mpfr_cmp_ui (q, 0) == 0 && MPFR_IS_NEG (q));
 171   MPFR_ASSERTN (__gmpfr_flags == 0);
 172
 173   mpfr_clear (d);
 174   mpfr_clear (q);
 175 }
 176
 177 static int
 178 mpfr_inv (mpfr_ptr y, mpfr_srcptr x, mpfr_rnd_t r)
 179 {
 180   return mpfr_ui_div (y, 1, x, r);
 181 }
 182
 183 int
 184 main (int argc, char *argv[])
 185 {
 186   tests_start_mpfr ();
 187
 188   check_special ();
 189   check_inexact ();
 190   check(948002822, "1.22191250737771397120e+20", MPFR_RNDN,
 191         "7.758352715731357946e-12");
 192   check(1976245324, "1.25296395864546893357e+232", MPFR_RNDZ,
 193         "1.5772563211925444801e-223");
 194   check(740454110, "2.11496253355831863313e+183", MPFR_RNDZ,
 195         "3.5010270784996976041e-175");
 196   check(1690540942, "1.28278599852446657468e-276", MPFR_RNDU,
 197         "1.3178666932321966062e285");
 198   check(1476599377, "-2.14191393656148625995e+305", MPFR_RNDD,
 199         "-6.8938315017943889615e-297");
 200
 201   /* inv is for 1/x */
 202   data_check ("data/inv", mpfr_inv, "mpfr_ui_div(1,x)");
 203
 204   tests_end_mpfr ();
 205   return 0;
 206 }