c_cpp/etc/calc/cal/test3500.cal

   1 /*
   2  * test3500 - 3500 series of the regress.cal test suite
   3  *
   4  * Copyright (C) 1999  Ernest Bowen and Landon Curt Noll
   5  *
   6  * Primary author:  Ernest Bowen
   7  *
   8  * Calc is open software; you can redistribute it and/or modify it under
   9  * the terms of the version 2.1 of the GNU Lesser General Public License
  10  * as published by the Free Software Foundation.
  11  *
  12  * Calc is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  13  * ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
  14  * or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU Lesser General
  15  * Public License for more details.
  16  *
  17  * A copy of version 2.1 of the GNU Lesser General Public License is
  18  * distributed with calc under the filename COPYING-LGPL.  You should have
  19  * received a copy with calc; if not, write to Free Software Foundation, Inc.
  20  * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
  21  *
  22  * @(#) $Revision: 30.1 $
  23  * @(#) $Id: test3500.cal,v 30.1 2007/03/16 11:09:54 chongo Exp $
  24  * @(#) $Source: /usr/local/src/bin/calc/cal/RCS/test3500.cal,v $
  25  *
  26  * Under source code control:   1995/12/18 22:50:46
  27  * File existed as early as:    1995
  28  *
  29  * Share and enjoy!  :-)        http://www.isthe.com/chongo/tech/comp/calc/
  30  */
  31
  32 /*
  33  * Stringent tests of the functions frem, fcnt, gcdrem.
  34  *
  35  * testf(n) gives n tests of frem(x,y) and fcnt(x,y) with randomly
  36  *      integers x and y generated so that x = f * y^k where f, y and
  37  *      k are randomly generated.
  38  *
  39  * testg(n) gives n tests of gcdrem(x,y) with x and y generated as for
  40  *      testf(n).
  41  *
  42  * testh(n,N) gives n tests of g = gcdrem(x,y) where x and y are products of
  43  *      powers of small primes some of which are common to both x and y.
  44  *      This test uses f = abs(x) and iteratively f = frem(f,p) where
  45  *      p varies over the prime divisors of y; the final value for f
  46  *      should equal g.  For both x and y the primes are raised to the
  47  *      power rand(N); N defaults to 10.
  48  *
  49  * If verbose is > 1, the numbers x, y and values for some of the
  50  *      functions will be displayed.  Numbers used in testf()
  51  *      and testg() occasionally have thousands of digits.
  52  *
  53  */
  54
  55
  56 defaultverbose = 1;     /* default verbose value */
  57
  58 define testfrem(x,y,verbose)
  59 {
  60         local f, n;
  61
  62         if (isnull(verbose)) verbose = defaultverbose;
  63
  64         f = frem(x,y);
  65         n = fcnt(x,y);
  66         if (verbose > 1)
  67                 printf("frem = %d, fcnt = %d\n\n", f, n);
  68         if (abs(x) != f * abs(y)^n)
  69                 return 1;
  70         if (!ismult(x,y) || abs(y) <= 1) {
  71                 if (f != abs(x))
  72                         return 2;
  73                 if (n != 0)
  74                         return 3;
  75                 return 0;
  76         }
  77         if (x == 0) {
  78                 if (f != 0 || n != 0)
  79                         return 4;
  80                 return 0;
  81         }
  82         if (f < 0 || !isint(f) || n <= 0)
  83                 return 5;
  84         if (ismult(f, y))
  85                 return 6;
  86         if (!ismult(x, y^n))
  87                 return 7;
  88         if (ismult(x, y^(n+1)))
  89                 return 8;
  90         return 0;
  91 }
  92
  93 define testgcdrem(x,y,verbose)
  94 {
  95         local d, q;
  96
  97         if (isnull(verbose)) verbose = defaultverbose;
  98
  99         d = gcdrem(x,y);
 100         if (verbose > 1)
 101                 printf("gcdrem = %d\n\n", d);
 102         if (y == 0) {
 103                 if (d != 1)
 104                         return 1;
 105                 return 0;
 106         }
 107         if (x == 0) {
 108                 if (d != 0)
 109                         return 2;
 110                 return 0;
 111         }
 112         if (d <= 0)
 113                 return 3;
 114         q = x/d;
 115         if (!isint(q))
 116                 return 4;
 117         if (!isrel(d, y))
 118                 return 5;
 119         if (!isrel(d, q))
 120                 return 6;
 121         return 0;
 122 }
 123
 124 define testf(str,n,verbose)
 125 {
 126         local m, x, y, i, k, y1, f1, f, fail;
 127
 128         if (isnull(verbose))
 129                 verbose = defaultverbose;
 130         if (verbose > 0) {
 131                 print str:":",:;
 132         }
 133         m = 0;
 134         for (i = 0; i < n; i++) {
 135                 y1 = rand(2^rand(1,6));
 136                 y = rand(-(2^y1), 1 + 2^y1);
 137                 f1 = rand(2^rand(1,11));
 138                 f = rand(-(2^f1), 1+2^f1);
 139                 k = rand(1,1+2^10);
 140                 x = f * y^k;
 141                 if (verbose > 1) {
 142                         printf("x = %d\n", x);
 143                         printf("y = %d\n", y);
 144                 }
 145                 fail = testfrem(x,y,verbose);
 146                 if (fail != 0) {
 147                         printf("*** Failure %d on loop %d\n", fail, i);
 148                         if (verbose > 1) {
 149                                 printf("    x = %d\n", x);
 150                                 printf("    y = %d\n", y);
 151                         }
 152                         m++;
 153                 }
 154         }
 155
 156         if (verbose > 0) {
 157                 if (m) {
 158                         printf("*** %d error(s)\n", m);
 159                 } else {
 160                         printf("no errors\n");
 161                 }
 162         }
 163         return m;
 164 }
 165
 166
 167 define testg(str,n,verbose)
 168 {
 169         local m, x, y, i, k, y1, f1, f, fail;
 170
 171         if (isnull(verbose))
 172                 verbose = defaultverbose;
 173         if (verbose > 0) {
 174                 print str:":",:;
 175         }
 176         m = 0;
 177         for (i = 0; i < n; i++) {
 178                 y1 = rand(2^rand(1,6));
 179                 y = rand(-(2^y1), 1 + 2^y1);
 180                 f1 = rand(2^rand(1,11));
 181                 f = rand(-(2^f1), 1+2^f1);
 182                 k = rand(1,1+2^10);
 183                 x = f * y^k;
 184                 if (verbose > 1) {
 185                         printf("x = %d\n", x);
 186                         printf("y = %d\n", y);
 187                 }
 188                 fail = testgcdrem(x,y,verbose);
 189                 if (fail != 0) {
 190                         printf("*** Failure %d on loop %d\n", fail, i);
 191                         if (verbose > 1) {
 192                                 printf("    x = %d\n", x);
 193                                 printf("    y = %d\n", y);
 194                         }
 195                         m++;
 196                 }
 197         }
 198
 199         if (verbose > 0) {
 200                 if (m) {
 201                         printf("*** %d error(s)\n", m);
 202                 } else {
 203                         printf("no errors\n");
 204                 }
 205         }
 206         return m;
 207 }
 208
 209 define testh(str,n,N,verbose)
 210 {
 211         local m, i, x, y, f, g;
 212
 213         if (isnull(verbose))
 214                 verbose = defaultverbose;
 215         if (verbose > 0) {
 216                 print str:":",:;
 217         }
 218         m = 0;
 219         if (isnull(N))
 220                 N = 61;
 221         for (i = 0; i < n; i ++) {
 222                 x = 2^rand(N)*3^rand(N) * 7^rand(N) * 11^rand(N) * 101^rand(N);
 223                 y = 2^rand(N) * 3^rand(N) * 5^rand(N) * 11^rand(N) * 53^rand(N);
 224                 if (rand(2)) x = -x;
 225                 if (rand(2)) y = -y;
 226
 227                 if (verbose > 1) {
 228                         printf("x = %d\n", x);
 229                         printf("y = %d\n", y);
 230                 }
 231                 f = abs(x);
 232                 g = gcdrem(x,y);
 233                 if (ismult(y,2)) f = frem(f,2);
 234                 if (ismult(y,3)) f = frem(f,3);
 235                 if (ismult(y,5)) f = frem(f,5);
 236                 if (ismult(y,11)) f = frem(f,11);
 237                 if (ismult(y,53)) f = frem(f,53);
 238
 239                 if (f != g) {
 240                         printf("*** Failure on loop %d\n", i);
 241                         if (verbose > 1) {
 242                                 printf("    x = %d\n", x);
 243                                 printf("    y = %d\n", y);
 244                                 printf("    f = %d\n", f);
 245                                 printf("    g = %d\n", g);
 246                         }
 247                         m++;
 248                 }
 249         }
 250
 251         if (verbose > 0) {
 252                 if (m) {
 253                         printf("*** %d error(s)\n", m);
 254                 } else {
 255                         printf("no errors\n");
 256                 }
 257         }
 258         return m;
 259 }
 260
 261 /*
 262  * test3500 - perform all of the above tests a bunch of times
 263  */
 264 define test3500(verbose, tnum, n, N)
 265 {
 266         /* set test parameters */
 267         if (isnull(verbose)) {
 268                 verbose = defaultverbose;
 269         }
 270         if (isnull(tnum)) {
 271                 tnum = 3501;    /* default test number */
 272         }
 273         if (isnull(n)) {
 274                 n = 200;
 275         }
 276         if (isnull(N)) {
 277                 N = 61;
 278         }
 279
 280         /*
 281          * test a lot of stuff
 282          */
 283         srand(3500e3500);
 284         err += testf(strcat(str(tnum++), ": frem/fcnt"), n, verbose);
 285         err += testg(strcat(str(tnum++), ": gcdrem"), n, verbose);
 286         err += testh(strcat(str(tnum++),": gcdrem #2"), n, N, verbose);
 287         if (verbose > 1) {
 288                 if (err) {
 289                         print "***", err, "error(s) found in testall";
 290                 } else {
 291                         print "no errors in testall";
 292                 }
 293         }
 294         return tnum;
 295 }