ext/Math-BigInt/t/bigintc.t

   1 #!/usr/bin/perl -w
   2
   3 use strict;
   4 use Test;
   5
   6 BEGIN
   7   {
   8   $| = 1;
   9   chdir 't' if -d 't';
  10   unshift @INC, '../lib';               # for running manually
  11   if ($^O eq 'unicos')                  # the tests hang under "unicos"
  12     {
  13     print "1..0\n";
  14     exit(0);
  15     }
  16   plan tests => 375;
  17   }
  18
  19 use Math::BigInt::Calc;
  20
  21 my ($BASE_LEN, $AND_BITS, $XOR_BITS, $OR_BITS, $BASE_LEN_SMALL, $MAX_VAL) =
  22   Math::BigInt::Calc->_base_len();
  23
  24 print "# BASE_LEN = $BASE_LEN\n";
  25 print "# MAX_VAL = $MAX_VAL\n";
  26 print "# AND_BITS = $AND_BITS\n";
  27 print "# XOR_BITS = $XOR_BITS\n";
  28 print "# IOR_BITS = $OR_BITS\n";
  29
  30 # testing of Math::BigInt::Calc
  31
  32 my $C = 'Math::BigInt::Calc';           # pass classname to sub's
  33
  34 # _new and _str
  35 my $x = $C->_new("123"); my $y = $C->_new("321");
  36 ok (ref($x),'ARRAY'); ok ($C->_str($x),123); ok ($C->_str($y),321);
  37
  38 ###############################################################################
  39 # _add, _sub, _mul, _div
  40 ok ($C->_str($C->_add($x,$y)),444);
  41 ok ($C->_str($C->_sub($x,$y)),123);
  42 ok ($C->_str($C->_mul($x,$y)),39483);
  43 ok ($C->_str($C->_div($x,$y)),123);
  44
  45 ###############################################################################
  46 # check that mul/div doesn't change $y
  47 # and returns the same reference, not something new
  48 ok ($C->_str($C->_mul($x,$y)),39483);
  49 ok ($C->_str($x),39483); ok ($C->_str($y),321);
  50
  51 ok ($C->_str($C->_div($x,$y)),123);
  52 ok ($C->_str($x),123); ok ($C->_str($y),321);
  53
  54 $x = $C->_new("39483");
  55 my ($x1,$r1) = $C->_div($x,$y);
  56 ok ("$x1","$x");
  57 $C->_inc($x1);
  58 ok ("$x1","$x");
  59 ok ($C->_str($r1),'0');
  60
  61 $x = $C->_new("39483"); # reset
  62
  63 ###############################################################################
  64 my $z = $C->_new("2");
  65 ok ($C->_str($C->_add($x,$z)),39485);
  66 my ($re,$rr) = $C->_div($x,$y);
  67
  68 ok ($C->_str($re),123); ok ($C->_str($rr),2);
  69
  70 # is_zero, _is_one, _one, _zero
  71 ok ($C->_is_zero($x)||0,0);
  72 ok ($C->_is_one($x)||0,0);
  73
  74 ok ($C->_str($C->_zero()),"0");
  75 ok ($C->_str($C->_one()),"1");
  76
  77 # _two() and _ten()
  78 ok ($C->_str($C->_two()),"2");
  79 ok ($C->_str($C->_ten()),"10");
  80 ok ($C->_is_ten($C->_two()),0);
  81 ok ($C->_is_two($C->_two()),1);
  82 ok ($C->_is_ten($C->_ten()),1);
  83 ok ($C->_is_two($C->_ten()),0);
  84
  85 ok ($C->_is_one($C->_one()),1);
  86 ok ($C->_is_one($C->_two()),0);
  87 ok ($C->_is_one($C->_ten()),0);
  88
  89 ok ($C->_is_one($C->_zero()) || 0,0);
  90
  91 ok ($C->_is_zero($C->_zero()),1);
  92
  93 ok ($C->_is_zero($C->_one()) || 0,0);
  94
  95 # is_odd, is_even
  96 ok ($C->_is_odd($C->_one()),1); ok ($C->_is_odd($C->_zero())||0,0);
  97 ok ($C->_is_even($C->_one()) || 0,0); ok ($C->_is_even($C->_zero()),1);
  98
  99 # _len
 100 for my $method (qw/_alen _len/)
 101   {
 102   $x = $C->_new("1"); ok ($C->$method($x),1);
 103   $x = $C->_new("12"); ok ($C->$method($x),2);
 104   $x = $C->_new("123"); ok ($C->$method($x),3);
 105   $x = $C->_new("1234"); ok ($C->$method($x),4);
 106   $x = $C->_new("12345"); ok ($C->$method($x),5);
 107   $x = $C->_new("123456"); ok ($C->$method($x),6);
 108   $x = $C->_new("1234567"); ok ($C->$method($x),7);
 109   $x = $C->_new("12345678"); ok ($C->$method($x),8);
 110   $x = $C->_new("123456789"); ok ($C->$method($x),9);
 111
 112   $x = $C->_new("8"); ok ($C->$method($x),1);
 113   $x = $C->_new("21"); ok ($C->$method($x),2);
 114   $x = $C->_new("321"); ok ($C->$method($x),3);
 115   $x = $C->_new("4321"); ok ($C->$method($x),4);
 116   $x = $C->_new("54321"); ok ($C->$method($x),5);
 117   $x = $C->_new("654321"); ok ($C->$method($x),6);
 118   $x = $C->_new("7654321"); ok ($C->$method($x),7);
 119   $x = $C->_new("87654321"); ok ($C->$method($x),8);
 120   $x = $C->_new("987654321"); ok ($C->$method($x),9);
 121
 122   $x = $C->_new("0"); ok ($C->$method($x),1);
 123   $x = $C->_new("20"); ok ($C->$method($x),2);
 124   $x = $C->_new("320"); ok ($C->$method($x),3);
 125   $x = $C->_new("4320"); ok ($C->$method($x),4);
 126   $x = $C->_new("54320"); ok ($C->$method($x),5);
 127   $x = $C->_new("654320"); ok ($C->$method($x),6);
 128   $x = $C->_new("7654320"); ok ($C->$method($x),7);
 129   $x = $C->_new("87654320"); ok ($C->$method($x),8);
 130   $x = $C->_new("987654320"); ok ($C->$method($x),9);
 131
 132   for (my $i = 1; $i < 9; $i++)
 133     {
 134     my $a = "$i" . '0' x ($i-1);
 135     $x = $C->_new($a);
 136     print "# Tried len '$a'\n" unless ok ($C->_len($x),$i);
 137     }
 138   }
 139
 140 # _digit
 141 $x = $C->_new("123456789");
 142 ok ($C->_digit($x,0),9);
 143 ok ($C->_digit($x,1),8);
 144 ok ($C->_digit($x,2),7);
 145 ok ($C->_digit($x,-1),1);
 146 ok ($C->_digit($x,-2),2);
 147 ok ($C->_digit($x,-3),3);
 148
 149 # _copy
 150 foreach (qw/ 1 12 123 1234 12345 123456 1234567 12345678 123456789/)
 151   {
 152   $x = $C->_new("$_");
 153   ok ($C->_str($C->_copy($x)),"$_");
 154   ok ($C->_str($x),"$_");               # did _copy destroy original x?
 155   }
 156
 157 # _zeros
 158 $x = $C->_new("1256000000"); ok ($C->_zeros($x),6);
 159 $x = $C->_new("152"); ok ($C->_zeros($x),0);
 160 $x = $C->_new("123000"); ok ($C->_zeros($x),3);
 161 $x = $C->_new("0"); ok ($C->_zeros($x),0);
 162
 163 # _lsft, _rsft
 164 $x = $C->_new("10"); $y = $C->_new("3");
 165 ok ($C->_str($C->_lsft($x,$y,10)),10000);
 166 $x = $C->_new("20"); $y = $C->_new("3");
 167 ok ($C->_str($C->_lsft($x,$y,10)),20000);
 168
 169 $x = $C->_new("128"); $y = $C->_new("4");
 170 ok ($C->_str($C->_lsft($x,$y,2)), 128 << 4);
 171
 172 $x = $C->_new("1000"); $y = $C->_new("3");
 173 ok ($C->_str($C->_rsft($x,$y,10)),1);
 174 $x = $C->_new("20000"); $y = $C->_new("3");
 175 ok ($C->_str($C->_rsft($x,$y,10)),20);
 176 $x = $C->_new("256"); $y = $C->_new("4");
 177 ok ($C->_str($C->_rsft($x,$y,2)),256 >> 4);
 178
 179 $x = $C->_new("6411906467305339182857313397200584952398");
 180 $y = $C->_new("45");
 181 ok ($C->_str($C->_rsft($x,$y,10)),0);
 182
 183 # _acmp
 184 $x = $C->_new("123456789");
 185 $y = $C->_new("987654321");
 186 ok ($C->_acmp($x,$y),-1);
 187 ok ($C->_acmp($y,$x),1);
 188 ok ($C->_acmp($x,$x),0);
 189 ok ($C->_acmp($y,$y),0);
 190 $x = $C->_new("12");
 191 $y = $C->_new("12");
 192 ok ($C->_acmp($x,$y),0);
 193 $x = $C->_new("21");
 194 ok ($C->_acmp($x,$y),1);
 195 ok ($C->_acmp($y,$x),-1);
 196 $x = $C->_new("123456789");
 197 $y = $C->_new("1987654321");
 198 ok ($C->_acmp($x,$y),-1);
 199 ok ($C->_acmp($y,$x),+1);
 200
 201 $x = $C->_new("1234567890123456789");
 202 $y = $C->_new("987654321012345678");
 203 ok ($C->_acmp($x,$y),1);
 204 ok ($C->_acmp($y,$x),-1);
 205 ok ($C->_acmp($x,$x),0);
 206 ok ($C->_acmp($y,$y),0);
 207
 208 $x = $C->_new("1234");
 209 $y = $C->_new("987654321012345678");
 210 ok ($C->_acmp($x,$y),-1);
 211 ok ($C->_acmp($y,$x),1);
 212 ok ($C->_acmp($x,$x),0);
 213 ok ($C->_acmp($y,$y),0);
 214
 215 # _modinv
 216 $x = $C->_new("8");
 217 $y = $C->_new("5033");
 218 my ($xmod,$sign) = $C->_modinv($x,$y);
 219 ok ($C->_str($xmod),'629');             # -629 % 5033 == 4404
 220 ok ($sign, '-');
 221
 222 # _div
 223 $x = $C->_new("3333"); $y = $C->_new("1111");
 224 ok ($C->_str(scalar $C->_div($x,$y)),3);
 225 $x = $C->_new("33333"); $y = $C->_new("1111"); ($x,$y) = $C->_div($x,$y);
 226 ok ($C->_str($x),30); ok ($C->_str($y),3);
 227 $x = $C->_new("123"); $y = $C->_new("1111");
 228 ($x,$y) = $C->_div($x,$y); ok ($C->_str($x),0); ok ($C->_str($y),123);
 229
 230 # _num
 231 foreach (qw/1 12 123 1234 12345 1234567 12345678 123456789 1234567890/)
 232   {
 233   $x = $C->_new("$_");
 234   ok (ref($x)||'','ARRAY'); ok ($C->_str($x),"$_");
 235   $x = $C->_num($x); ok (ref($x)||'',''); ok ($x,$_);
 236   }
 237
 238 # _sqrt
 239 $x = $C->_new("144"); ok ($C->_str($C->_sqrt($x)),'12');
 240 $x = $C->_new("144000000000000"); ok ($C->_str($C->_sqrt($x)),'12000000');
 241
 242 # _root
 243 $x = $C->_new("81"); my $n = $C->_new("3");     # 4*4*4 = 64, 5*5*5 = 125
 244 ok ($C->_str($C->_root($x,$n)),'4');    # 4.xx => 4.0
 245 $x = $C->_new("81"); $n = $C->_new("4");        # 3*3*3*3 == 81
 246 ok ($C->_str($C->_root($x,$n)),'3');
 247
 248 # _pow (and _root)
 249 $x = $C->_new("0"); $n = $C->_new("3");         # 0 ** y => 0
 250 ok ($C->_str($C->_pow($x,$n)), 0);
 251 $x = $C->_new("3"); $n = $C->_new("0");         # x ** 0 => 1
 252 ok ($C->_str($C->_pow($x,$n)), 1);
 253 $x = $C->_new("1"); $n = $C->_new("3");         # 1 ** y => 1
 254 ok ($C->_str($C->_pow($x,$n)), 1);
 255 $x = $C->_new("5"); $n = $C->_new("1");         # x ** 1 => x
 256 ok ($C->_str($C->_pow($x,$n)), 5);
 257
 258 $x = $C->_new("81"); $n = $C->_new("3");        # 81 ** 3 == 531441
 259 ok ($C->_str($C->_pow($x,$n)),81 ** 3);
 260
 261 ok ($C->_str($C->_root($x,$n)),81);
 262
 263 $x = $C->_new("81");
 264 ok ($C->_str($C->_pow($x,$n)),81 ** 3);
 265 ok ($C->_str($C->_pow($x,$n)),'150094635296999121'); # 531441 ** 3 ==
 266
 267 ok ($C->_str($C->_root($x,$n)),'531441');
 268 ok ($C->_str($C->_root($x,$n)),'81');
 269
 270 $x = $C->_new("81"); $n = $C->_new("14");
 271 ok ($C->_str($C->_pow($x,$n)),'523347633027360537213511521');
 272 ok ($C->_str($C->_root($x,$n)),'81');
 273
 274 $x = $C->_new("523347633027360537213511520");
 275 ok ($C->_str($C->_root($x,$n)),'80');
 276
 277 $x = $C->_new("523347633027360537213511522");
 278 ok ($C->_str($C->_root($x,$n)),'81');
 279
 280 my $res = [ qw/9 31 99 316 999 3162 9999 31622 99999/ ];
 281
 282 # 99 ** 2 = 9801, 999 ** 2 = 998001 etc
 283 for my $i (2 .. 9)
 284   {
 285   $x = '9' x $i; $x = $C->_new($x);
 286   $n = $C->_new("2");
 287   my $rc = '9' x ($i-1). '8' . '0' x ($i-1) . '1';
 288   print "# _pow( ", '9' x $i, ", 2) \n" unless
 289    ok ($C->_str($C->_pow($x,$n)),$rc);
 290
 291   # if $i > $BASE_LEN, the test takes a really long time:
 292   if ($i <= $BASE_LEN)
 293     {
 294     $x = '9' x $i; $x = $C->_new($x);
 295     $n = '9' x $i; $n = $C->_new($n);
 296     print "# _root( ", '9' x $i, ", ", 9 x $i, ") \n";
 297     print "# _root( ", '9' x $i, ", ", 9 x $i, ") \n" unless
 298      ok ($C->_str($C->_root($x,$n)),'1');
 299
 300     $x = '9' x $i; $x = $C->_new($x);
 301     $n = $C->_new("2");
 302     print "# BASE_LEN $BASE_LEN _root( ", '9' x $i, ", ", 9 x $i, ") \n" unless
 303      ok ($C->_str($C->_root($x,$n)), $res->[$i-2]);
 304     }
 305   else
 306     {
 307     ok ("skipped $i", "skipped $i");
 308     ok ("skipped $i", "skipped $i");
 309     }
 310   }
 311
 312 ##############################################################################
 313 # _fac
 314 $x = $C->_new("0"); ok ($C->_str($C->_fac($x)),'1');
 315 $x = $C->_new("1"); ok ($C->_str($C->_fac($x)),'1');
 316 $x = $C->_new("2"); ok ($C->_str($C->_fac($x)),'2');
 317 $x = $C->_new("3"); ok ($C->_str($C->_fac($x)),'6');
 318 $x = $C->_new("4"); ok ($C->_str($C->_fac($x)),'24');
 319 $x = $C->_new("5"); ok ($C->_str($C->_fac($x)),'120');
 320 $x = $C->_new("10"); ok ($C->_str($C->_fac($x)),'3628800');
 321 $x = $C->_new("11"); ok ($C->_str($C->_fac($x)),'39916800');
 322 $x = $C->_new("12"); ok ($C->_str($C->_fac($x)),'479001600');
 323 $x = $C->_new("13"); ok ($C->_str($C->_fac($x)),'6227020800');
 324
 325 # test that _fac modifes $x in place for small arguments
 326 $x = $C->_new("3"); $C->_fac($x); ok ($C->_str($x),'6');
 327 $x = $C->_new("13"); $C->_fac($x); ok ($C->_str($x),'6227020800');
 328
 329 ##############################################################################
 330 # _inc and _dec
 331 foreach (qw/1 11 121 1231 12341 1234561 12345671 123456781 1234567891/)
 332   {
 333   $x = $C->_new("$_"); $C->_inc($x);
 334   print "# \$x = ",$C->_str($x),"\n"
 335    unless ok ($C->_str($x),substr($_,0,length($_)-1) . '2');
 336   $C->_dec($x); ok ($C->_str($x),$_);
 337   }
 338 foreach (qw/19 119 1219 12319 1234519 12345619 123456719 1234567819/)
 339   {
 340   $x = $C->_new("$_"); $C->_inc($x);
 341   print "# \$x = ",$C->_str($x),"\n"
 342    unless ok ($C->_str($x),substr($_,0,length($_)-2) . '20');
 343   $C->_dec($x); ok ($C->_str($x),$_);
 344   }
 345 foreach (qw/999 9999 99999 9999999 99999999 999999999 9999999999 99999999999/)
 346   {
 347   $x = $C->_new("$_"); $C->_inc($x);
 348   print "# \$x = ",$C->_str($x),"\n"
 349    unless ok ($C->_str($x), '1' . '0' x (length($_)));
 350   $C->_dec($x); ok ($C->_str($x),$_);
 351   }
 352
 353 $x = $C->_new("1000"); $C->_inc($x); ok ($C->_str($x),'1001');
 354 $C->_dec($x); ok ($C->_str($x),'1000');
 355
 356 my $BL;
 357 {
 358   no strict 'refs';
 359   $BL = &{"$C"."::_base_len"}();
 360 }
 361
 362 $x = '1' . '0' x $BL;
 363 $z = '1' . '0' x ($BL-1); $z .= '1';
 364 $x = $C->_new($x); $C->_inc($x); ok ($C->_str($x),$z);
 365
 366 $x = '1' . '0' x $BL; $z = '9' x $BL;
 367 $x = $C->_new($x); $C->_dec($x); ok ($C->_str($x),$z);
 368
 369 # should not happen:
 370 # $x = $C->_new("-2"); $y = $C->_new("4"); ok ($C->_acmp($x,$y),-1);
 371
 372 ###############################################################################
 373 # _mod
 374 $x = $C->_new("1000"); $y = $C->_new("3");
 375 ok ($C->_str(scalar $C->_mod($x,$y)),1);
 376 $x = $C->_new("1000"); $y = $C->_new("2");
 377 ok ($C->_str(scalar $C->_mod($x,$y)),0);
 378
 379 # _and, _or, _xor
 380 $x = $C->_new("5"); $y = $C->_new("2");
 381 ok ($C->_str(scalar $C->_xor($x,$y)),7);
 382 $x = $C->_new("5"); $y = $C->_new("2");
 383 ok ($C->_str(scalar $C->_or($x,$y)),7);
 384 $x = $C->_new("5"); $y = $C->_new("3");
 385 ok ($C->_str(scalar $C->_and($x,$y)),1);
 386
 387 # _from_hex, _from_bin, _from_oct
 388 ok ($C->_str( $C->_from_hex("0xFf")),255);
 389 ok ($C->_str( $C->_from_bin("0b10101011")),160+11);
 390 ok ($C->_str( $C->_from_oct("0100")), 8*8);
 391 ok ($C->_str( $C->_from_oct("01000")), 8*8*8);
 392 ok ($C->_str( $C->_from_oct("010001")), 8*8*8*8+1);
 393 ok ($C->_str( $C->_from_oct("010007")), 8*8*8*8+7);
 394
 395 # _as_hex, _as_bin, as_oct
 396 ok ($C->_str( $C->_from_hex( $C->_as_hex( $C->_new("128")))), 128);
 397 ok ($C->_str( $C->_from_bin( $C->_as_bin( $C->_new("128")))), 128);
 398 ok ($C->_str( $C->_from_oct( $C->_as_oct( $C->_new("128")))), 128);
 399
 400 ok ($C->_str( $C->_from_oct( $C->_as_oct( $C->_new("123456")))), 123456);
 401 ok ($C->_str( $C->_from_oct( $C->_as_oct( $C->_new("123456789")))), "123456789");
 402 ok ($C->_str( $C->_from_oct( $C->_as_oct( $C->_new("1234567890123")))), "1234567890123");
 403
 404 my $long = '123456789012345678901234567890';
 405 ok ($C->_str( $C->_from_hex( $C->_as_hex( $C->_new($long)))), $long);
 406 ok ($C->_str( $C->_from_bin( $C->_as_bin( $C->_new($long)))), $long);
 407 ok ($C->_str( $C->_from_oct( $C->_as_oct( $C->_new($long)))), $long);
 408 ok ($C->_str( $C->_from_hex( $C->_as_hex( $C->_new("0")))), 0);
 409 ok ($C->_str( $C->_from_bin( $C->_as_bin( $C->_new("0")))), 0);
 410 ok ($C->_str( $C->_from_oct( $C->_as_oct( $C->_new("0")))), 0);
 411 ok ($C->_as_hex( $C->_new("0")), '0x0');
 412 ok ($C->_as_bin( $C->_new("0")), '0b0');
 413 ok ($C->_as_oct( $C->_new("0")), '00');
 414 ok ($C->_as_hex( $C->_new("12")), '0xc');
 415 ok ($C->_as_bin( $C->_new("12")), '0b1100');
 416 ok ($C->_as_oct( $C->_new("64")), '0100');
 417
 418 # _1ex
 419 ok ($C->_str($C->_1ex(0)), "1");
 420 ok ($C->_str($C->_1ex(1)), "10");
 421 ok ($C->_str($C->_1ex(2)), "100");
 422 ok ($C->_str($C->_1ex(12)), "1000000000000");
 423 ok ($C->_str($C->_1ex(16)), "10000000000000000");
 424
 425 # _check
 426 $x = $C->_new("123456789");
 427 ok ($C->_check($x),0);
 428 ok ($C->_check(123),'123 is not a reference');
 429
 430 ###############################################################################
 431 # __strip_zeros
 432
 433 {
 434   no strict 'refs';
 435   # correct empty arrays
 436   $x = &{$C."::__strip_zeros"}([]); ok (@$x,1); ok ($x->[0],0);
 437   # don't strip single elements
 438   $x = &{$C."::__strip_zeros"}([0]); ok (@$x,1); ok ($x->[0],0);
 439   $x = &{$C."::__strip_zeros"}([1]); ok (@$x,1); ok ($x->[0],1);
 440   # don't strip non-zero elements
 441   $x = &{$C."::__strip_zeros"}([0,1]);
 442   ok (@$x,2); ok ($x->[0],0); ok ($x->[1],1);
 443   $x = &{$C."::__strip_zeros"}([0,1,2]);
 444   ok (@$x,3); ok ($x->[0],0); ok ($x->[1],1); ok ($x->[2],2);
 445
 446   # but strip leading zeros
 447   $x = &{$C."::__strip_zeros"}([0,1,2,0]);
 448   ok (@$x,3); ok ($x->[0],0); ok ($x->[1],1); ok ($x->[2],2);
 449
 450   $x = &{$C."::__strip_zeros"}([0,1,2,0,0]);
 451   ok (@$x,3); ok ($x->[0],0); ok ($x->[1],1); ok ($x->[2],2);
 452
 453   $x = &{$C."::__strip_zeros"}([0,1,2,0,0,0]);
 454   ok (@$x,3); ok ($x->[0],0); ok ($x->[1],1); ok ($x->[2],2);
 455
 456   # collapse multiple zeros
 457   $x = &{$C."::__strip_zeros"}([0,0,0,0]);
 458   ok (@$x,1); ok ($x->[0],0);
 459 }
 460
 461 # done
 462
 463 1;
 464