pintos-os.org Git - pspp/blob - tests/test-frexp.c

   1 /* Test of splitting a double into fraction and mantissa.
   2    Copyright (C) 2007-2008 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 <float.h>
  24 #include <stdio.h>
  25 #include <stdlib.h>
  26
  27 #include "isnand.h"
  28 #include "nan.h"
  29
  30 /* Avoid some warnings from "gcc -Wshadow".
  31    This file doesn't use the exp() function.  */
  32 #define exp exponent
  33
  34 #define ASSERT(expr) \
  35   do                                                                         \
  36     {                                                                        \
  37       if (!(expr))                                                           \
  38         {                                                                    \
  39           fprintf (stderr, "%s:%d: assertion failed\n", __FILE__, __LINE__); \
  40           fflush (stderr);                                                   \
  41           abort ();                                                          \
  42         }                                                                    \
  43     }                                                                        \
  44   while (0)
  45
  46 static double
  47 my_ldexp (double x, int d)
  48 {
  49   for (; d > 0; d--)
  50     x *= 2.0;
  51   for (; d < 0; d++)
  52     x *= 0.5;
  53   return x;
  54 }
  55
  56 int
  57 main ()
  58 {
  59   int i;
  60   /* The use of 'volatile' guarantees that excess precision bits are dropped
  61      when dealing with denormalized numbers.  It is necessary on x86 systems
  62      where double-floats are not IEEE compliant by default, to avoid that the
  63      results become platform and compiler option dependent.  'volatile' is a
  64      portable alternative to gcc's -ffloat-store option.  */
  65   volatile double x;
  66
  67   { /* NaN.  */
  68     int exp = -9999;
  69     double mantissa;
  70     x = NaNd ();
  71     mantissa = frexp (x, &exp);
  72     ASSERT (isnand (mantissa));
  73   }
  74
  75   { /* Positive infinity.  */
  76     int exp = -9999;
  77     double mantissa;
  78     x = 1.0 / 0.0;
  79     mantissa = frexp (x, &exp);
  80     ASSERT (mantissa == x);
  81   }
  82
  83   { /* Negative infinity.  */
  84     int exp = -9999;
  85     double mantissa;
  86     x = -1.0 / 0.0;
  87     mantissa = frexp (x, &exp);
  88     ASSERT (mantissa == x);
  89   }
  90
  91   { /* Positive zero.  */
  92     int exp = -9999;
  93     double mantissa;
  94     x = 0.0;
  95     mantissa = frexp (x, &exp);
  96     ASSERT (exp == 0);
  97     ASSERT (mantissa == x);
  98     ASSERT (!signbit (mantissa));
  99   }
 100
 101   { /* Negative zero.  */
 102     int exp = -9999;
 103     double mantissa;
 104     x = -0.0;
 105     mantissa = frexp (x, &exp);
 106     ASSERT (exp == 0);
 107     ASSERT (mantissa == x);
 108     ASSERT (signbit (mantissa));
 109   }
 110
 111   for (i = 1, x = 1.0; i <= DBL_MAX_EXP; i++, x *= 2.0)
 112     {
 113       int exp = -9999;
 114       double mantissa = frexp (x, &exp);
 115       ASSERT (exp == i);
 116       ASSERT (mantissa == 0.5);
 117     }
 118   for (i = 1, x = 1.0; i >= DBL_MIN_EXP; i--, x *= 0.5)
 119     {
 120       int exp = -9999;
 121       double mantissa = frexp (x, &exp);
 122       ASSERT (exp == i);
 123       ASSERT (mantissa == 0.5);
 124     }
 125   for (; i >= DBL_MIN_EXP - 100 && x > 0.0; i--, x *= 0.5)
 126     {
 127       int exp = -9999;
 128       double mantissa = frexp (x, &exp);
 129       ASSERT (exp == i);
 130       ASSERT (mantissa == 0.5);
 131     }
 132
 133   for (i = 1, x = -1.0; i <= DBL_MAX_EXP; i++, x *= 2.0)
 134     {
 135       int exp = -9999;
 136       double mantissa = frexp (x, &exp);
 137       ASSERT (exp == i);
 138       ASSERT (mantissa == -0.5);
 139     }
 140   for (i = 1, x = -1.0; i >= DBL_MIN_EXP; i--, x *= 0.5)
 141     {
 142       int exp = -9999;
 143       double mantissa = frexp (x, &exp);
 144       ASSERT (exp == i);
 145       ASSERT (mantissa == -0.5);
 146     }
 147   for (; i >= DBL_MIN_EXP - 100 && x < 0.0; i--, x *= 0.5)
 148     {
 149       int exp = -9999;
 150       double mantissa = frexp (x, &exp);
 151       ASSERT (exp == i);
 152       ASSERT (mantissa == -0.5);
 153     }
 154
 155   for (i = 1, x = 1.01; i <= DBL_MAX_EXP; i++, x *= 2.0)
 156     {
 157       int exp = -9999;
 158       double mantissa = frexp (x, &exp);
 159       ASSERT (exp == i);
 160       ASSERT (mantissa == 0.505);
 161     }
 162   for (i = 1, x = 1.01; i >= DBL_MIN_EXP; i--, x *= 0.5)
 163     {
 164       int exp = -9999;
 165       double mantissa = frexp (x, &exp);
 166       ASSERT (exp == i);
 167       ASSERT (mantissa == 0.505);
 168     }
 169   for (; i >= DBL_MIN_EXP - 100 && x > 0.0; i--, x *= 0.5)
 170     {
 171       int exp = -9999;
 172       double mantissa = frexp (x, &exp);
 173       ASSERT (exp == i);
 174       ASSERT (mantissa >= 0.5);
 175       ASSERT (mantissa < 1.0);
 176       ASSERT (mantissa == my_ldexp (x, - exp));
 177     }
 178
 179   for (i = 1, x = 1.73205; i <= DBL_MAX_EXP; i++, x *= 2.0)
 180     {
 181       int exp = -9999;
 182       double mantissa = frexp (x, &exp);
 183       ASSERT (exp == i);
 184       ASSERT (mantissa == 0.866025);
 185     }
 186   for (i = 1, x = 1.73205; i >= DBL_MIN_EXP; i--, x *= 0.5)
 187     {
 188       int exp = -9999;
 189       double mantissa = frexp (x, &exp);
 190       ASSERT (exp == i);
 191       ASSERT (mantissa == 0.866025);
 192     }
 193   for (; i >= DBL_MIN_EXP - 100 && x > 0.0; i--, x *= 0.5)
 194     {
 195       int exp = -9999;
 196       double mantissa = frexp (x, &exp);
 197       ASSERT (exp == i || exp == i + 1);
 198       ASSERT (mantissa >= 0.5);
 199       ASSERT (mantissa < 1.0);
 200       ASSERT (mantissa == my_ldexp (x, - exp));
 201     }
 202
 203   return 0;
 204 }