lib/Math/Trig.t

   1 #!./perl
   2
   3 #
   4 # Regression tests for the Math::Trig package
   5 #
   6 # The tests are quite modest as the Math::Complex tests exercise
   7 # these quite vigorously.
   8 #
   9 # -- Jarkko Hietaniemi, April 1997
  10
  11 BEGIN {
  12     chdir 't' if -d 't';
  13     @INC = '../lib';
  14 }
  15
  16 use Math::Trig;
  17
  18 use strict;
  19
  20 use vars qw($x $y $z);
  21
  22 my $eps = 1e-11;
  23
  24 if ($^O eq 'unicos') { # See lib/Math/Complex.pm and t/lib/complex.t.
  25     $eps = 1e-10;
  26 }
  27
  28 sub near ($$;$) {
  29     my $e = defined $_[2] ? $_[2] : $eps;
  30     $_[1] ? (abs($_[0]/$_[1] - 1) < $e) : abs($_[0]) < $e;
  31 }
  32
  33 print "1..26\n";
  34
  35 $x = 0.9;
  36 print 'not ' unless (near(tan($x), sin($x) / cos($x)));
  37 print "ok 1\n";
  38
  39 print 'not ' unless (near(sinh(2), 3.62686040784702));
  40 print "ok 2\n";
  41
  42 print 'not ' unless (near(acsch(0.1), 2.99822295029797));
  43 print "ok 3\n";
  44
  45 $x = asin(2);
  46 print 'not ' unless (ref $x eq 'Math::Complex');
  47 print "ok 4\n";
  48
  49 # avoid using Math::Complex here
  50 $x =~ /^([^-]+)(-[^i]+)i$/;
  51 ($y, $z) = ($1, $2);
  52 print 'not ' unless (near($y,  1.5707963267949) and
  53                      near($z, -1.31695789692482));
  54 print "ok 5\n";
  55
  56 print 'not ' unless (near(deg2rad(90), pi/2));
  57 print "ok 6\n";
  58
  59 print 'not ' unless (near(rad2deg(pi), 180));
  60 print "ok 7\n";
  61
  62 use Math::Trig ':radial';
  63
  64 {
  65     my ($r,$t,$z) = cartesian_to_cylindrical(1,1,1);
  66
  67     print 'not ' unless (near($r, sqrt(2)))     and
  68                         (near($t, deg2rad(45))) and
  69                         (near($z, 1));
  70     print "ok 8\n";
  71
  72     ($x,$y,$z) = cylindrical_to_cartesian($r, $t, $z);
  73
  74     print 'not ' unless (near($x, 1)) and
  75                         (near($y, 1)) and
  76                         (near($z, 1));
  77     print "ok 9\n";
  78
  79     ($r,$t,$z) = cartesian_to_cylindrical(1,1,0);
  80
  81     print 'not ' unless (near($r, sqrt(2)))     and
  82                         (near($t, deg2rad(45))) and
  83                         (near($z, 0));
  84     print "ok 10\n";
  85
  86     ($x,$y,$z) = cylindrical_to_cartesian($r, $t, $z);
  87
  88     print 'not ' unless (near($x, 1)) and
  89                         (near($y, 1)) and
  90                         (near($z, 0));
  91     print "ok 11\n";
  92 }
  93
  94 {
  95     my ($r,$t,$f) = cartesian_to_spherical(1,1,1);
  96
  97     print 'not ' unless (near($r, sqrt(3)))     and
  98                         (near($t, deg2rad(45))) and
  99                         (near($f, atan2(sqrt(2), 1)));
 100     print "ok 12\n";
 101
 102     ($x,$y,$z) = spherical_to_cartesian($r, $t, $f);
 103
 104     print 'not ' unless (near($x, 1)) and
 105                         (near($y, 1)) and
 106                         (near($z, 1));
 107     print "ok 13\n";
 108
 109     ($r,$t,$f) = cartesian_to_spherical(1,1,0);
 110
 111     print 'not ' unless (near($r, sqrt(2)))     and
 112                         (near($t, deg2rad(45))) and
 113                         (near($f, deg2rad(90)));
 114     print "ok 14\n";
 115
 116     ($x,$y,$z) = spherical_to_cartesian($r, $t, $f);
 117
 118     print 'not ' unless (near($x, 1)) and
 119                         (near($y, 1)) and
 120                         (near($z, 0));
 121     print "ok 15\n";
 122 }
 123
 124 {
 125     my ($r,$t,$z) = cylindrical_to_spherical(spherical_to_cylindrical(1,1,1));
 126
 127     print 'not ' unless (near($r, 1)) and
 128                         (near($t, 1)) and
 129                         (near($z, 1));
 130     print "ok 16\n";
 131
 132     ($r,$t,$z) = spherical_to_cylindrical(cylindrical_to_spherical(1,1,1));
 133
 134     print 'not ' unless (near($r, 1)) and
 135                         (near($t, 1)) and
 136                         (near($z, 1));
 137     print "ok 17\n";
 138 }
 139
 140 {
 141     use Math::Trig 'great_circle_distance';
 142
 143     print 'not '
 144         unless (near(great_circle_distance(0, 0, 0, pi/2), pi/2));
 145     print "ok 18\n";
 146
 147     print 'not '
 148         unless (near(great_circle_distance(0, 0, pi, pi), pi));
 149     print "ok 19\n";
 150
 151     # London to Tokyo.
 152     my @L = (deg2rad(-0.5), deg2rad(90 - 51.3));
 153     my @T = (deg2rad(139.8),deg2rad(90 - 35.7));
 154
 155     my $km = great_circle_distance(@L, @T, 6378);
 156
 157     print 'not ' unless (near($km, 9605.26637021388));
 158     print "ok 20\n";
 159 }
 160
 161 {
 162     my $R2D = 57.295779513082320876798154814169;
 163
 164     sub frac { $_[0] - int($_[0]) }
 165
 166     my $lotta_radians = deg2rad(1E+20, 1);
 167     print "not " unless near($lotta_radians,  1E+20/$R2D);
 168     print "ok 21\n";
 169
 170     my $negat_degrees = rad2deg(-1E20, 1);
 171     print "not " unless near($negat_degrees, -1E+20*$R2D);
 172     print "ok 22\n";
 173
 174     my $posit_degrees = rad2deg(-10000, 1);
 175     print "not " unless near($posit_degrees, -10000*$R2D);
 176     print "ok 23\n";
 177 }
 178
 179 {
 180     use Math::Trig 'great_circle_direction';
 181
 182     print 'not '
 183         unless (near(great_circle_direction(0, 0, 0, pi/2), pi));
 184     print "ok 24\n";
 185
 186     print 'not '
 187         unless (near(great_circle_direction(0, 0, pi, pi), -pi()/2));
 188     print "ok 25\n";
 189
 190     # London to Tokyo.
 191     my @L = (deg2rad(-0.5), deg2rad(90 - 51.3));
 192     my @T = (deg2rad(139.8),deg2rad(90 - 35.7));
 193
 194     my $rad = great_circle_direction(@L, @T);
 195
 196     print 'not ' unless (near($rad, -0.546644569997376));
 197     print "ok 26\n";
 198 }
 199
 200 # eof