tests/test-frexpl.c

   1 /* Test of splitting a 'long double' into fraction and mantissa.
   2    Copyright (C) 2007-2011 Free Software Foundation, Inc.
   3
   4    This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   5    it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
   7    (at your option) any later version.
   8
   9    This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12    GNU General Public License for more details.
  13
  14    You should have received a copy of the GNU General Public License
  15    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
  16
  17 /* Written by Bruno Haible <bruno@clisp.org>, 2007.  */
  18
  19 #include <config.h>
  20
  21 #include <math.h>
  22
  23 #include "signature.h"
  24 SIGNATURE_CHECK (frexpl, long double, (long double, int *));
  25
  26 #include <float.h>
  27
  28 #include "fpucw.h"
  29 #include "isnanl-nolibm.h"
  30 #include "minus-zero.h"
  31 #include "nan.h"
  32 #include "macros.h"
  33
  34 /* Avoid some warnings from "gcc -Wshadow".
  35    This file doesn't use the exp() function.  */
  36 #undef exp
  37 #define exp exponent
  38
  39 /* On MIPS IRIX machines, LDBL_MIN_EXP is -1021, but the smallest reliable
  40    exponent for 'long double' is -964.  Similarly, on PowerPC machines,
  41    LDBL_MIN_EXP is -1021, but the smallest reliable exponent for 'long double'
  42    is -968.  For exponents below that, the precision may be truncated to the
  43    precision used for 'double'.  */
  44 #ifdef __sgi
  45 # define MIN_NORMAL_EXP (LDBL_MIN_EXP + 57)
  46 #elif defined __ppc || defined __ppc__ || defined __powerpc || defined __powerpc__
  47 # define MIN_NORMAL_EXP (LDBL_MIN_EXP + 53)
  48 #else
  49 # define MIN_NORMAL_EXP LDBL_MIN_EXP
  50 #endif
  51
  52 static long double
  53 my_ldexp (long double x, int d)
  54 {
  55   for (; d > 0; d--)
  56     x *= 2.0L;
  57   for (; d < 0; d++)
  58     x *= 0.5L;
  59   return x;
  60 }
  61
  62 int
  63 main ()
  64 {
  65   int i;
  66   long double x;
  67   DECL_LONG_DOUBLE_ROUNDING
  68
  69   BEGIN_LONG_DOUBLE_ROUNDING ();
  70
  71   { /* NaN.  */
  72     int exp = -9999;
  73     long double mantissa;
  74     x = NaNl ();
  75     mantissa = frexpl (x, &exp);
  76     ASSERT (isnanl (mantissa));
  77   }
  78
  79   { /* Positive infinity.  */
  80     int exp = -9999;
  81     long double mantissa;
  82     x = 1.0L / 0.0L;
  83     mantissa = frexpl (x, &exp);
  84     ASSERT (mantissa == x);
  85   }
  86
  87   { /* Negative infinity.  */
  88     int exp = -9999;
  89     long double mantissa;
  90     x = -1.0L / 0.0L;
  91     mantissa = frexpl (x, &exp);
  92     ASSERT (mantissa == x);
  93   }
  94
  95   { /* Positive zero.  */
  96     int exp = -9999;
  97     long double mantissa;
  98     x = 0.0L;
  99     mantissa = frexpl (x, &exp);
 100     ASSERT (exp == 0);
 101     ASSERT (mantissa == x);
 102     ASSERT (!signbit (mantissa));
 103   }
 104
 105   { /* Negative zero.  */
 106     int exp = -9999;
 107     long double mantissa;
 108     x = minus_zerol;
 109     mantissa = frexpl (x, &exp);
 110     ASSERT (exp == 0);
 111     ASSERT (mantissa == x);
 112     ASSERT (signbit (mantissa));
 113   }
 114
 115   for (i = 1, x = 1.0L; i <= LDBL_MAX_EXP; i++, x *= 2.0L)
 116     {
 117       int exp = -9999;
 118       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 119       ASSERT (exp == i);
 120       ASSERT (mantissa == 0.5L);
 121     }
 122   for (i = 1, x = 1.0L; i >= MIN_NORMAL_EXP; i--, x *= 0.5L)
 123     {
 124       int exp = -9999;
 125       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 126       ASSERT (exp == i);
 127       ASSERT (mantissa == 0.5L);
 128     }
 129   for (; i >= LDBL_MIN_EXP - 100 && x > 0.0L; i--, x *= 0.5L)
 130     {
 131       int exp = -9999;
 132       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 133       ASSERT (exp == i);
 134       ASSERT (mantissa == 0.5L);
 135     }
 136
 137   for (i = 1, x = -1.0L; i <= LDBL_MAX_EXP; i++, x *= 2.0L)
 138     {
 139       int exp = -9999;
 140       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 141       ASSERT (exp == i);
 142       ASSERT (mantissa == -0.5L);
 143     }
 144   for (i = 1, x = -1.0L; i >= MIN_NORMAL_EXP; i--, x *= 0.5L)
 145     {
 146       int exp = -9999;
 147       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 148       ASSERT (exp == i);
 149       ASSERT (mantissa == -0.5L);
 150     }
 151   for (; i >= LDBL_MIN_EXP - 100 && x < 0.0L; i--, x *= 0.5L)
 152     {
 153       int exp = -9999;
 154       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 155       ASSERT (exp == i);
 156       ASSERT (mantissa == -0.5L);
 157     }
 158
 159   for (i = 1, x = 1.01L; i <= LDBL_MAX_EXP; i++, x *= 2.0L)
 160     {
 161       int exp = -9999;
 162       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 163       ASSERT (exp == i);
 164       ASSERT (mantissa == 0.505L);
 165     }
 166   for (i = 1, x = 1.01L; i >= MIN_NORMAL_EXP; i--, x *= 0.5L)
 167     {
 168       int exp = -9999;
 169       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 170       ASSERT (exp == i);
 171       ASSERT (mantissa == 0.505L);
 172     }
 173   for (; i >= LDBL_MIN_EXP - 100 && x > 0.0L; i--, x *= 0.5L)
 174     {
 175       int exp = -9999;
 176       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 177       ASSERT (exp == i);
 178       ASSERT (mantissa >= 0.5L);
 179       ASSERT (mantissa < 1.0L);
 180       ASSERT (mantissa == my_ldexp (x, - exp));
 181     }
 182
 183   for (i = 1, x = 1.73205L; i <= LDBL_MAX_EXP; i++, x *= 2.0L)
 184     {
 185       int exp = -9999;
 186       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 187       ASSERT (exp == i);
 188       ASSERT (mantissa == 0.866025L);
 189     }
 190   for (i = 1, x = 1.73205L; i >= MIN_NORMAL_EXP; i--, x *= 0.5L)
 191     {
 192       int exp = -9999;
 193       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 194       ASSERT (exp == i);
 195       ASSERT (mantissa == 0.866025L);
 196     }
 197   for (; i >= LDBL_MIN_EXP - 100 && x > 0.0L; i--, x *= 0.5L)
 198     {
 199       int exp = -9999;
 200       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 201       ASSERT (exp == i || exp == i + 1);
 202       ASSERT (mantissa >= 0.5L);
 203       ASSERT (mantissa < 1.0L);
 204       ASSERT (mantissa == my_ldexp (x, - exp));
 205     }
 206
 207   return 0;
 208 }