t/lib/complex.t

   1 #!./perl
   2
   3 # $RCSfile$
   4 #
   5 # Regression tests for the Math::Complex pacakge
   6 # -- Raphael Manfredi, September 1996
   7 # -- Jarkko Hietaniemi, March 1997
   8
   9 BEGIN {
  10     chdir 't' if -d 't';
  11     @INC = '../lib';
  12 }
  13
  14 use Math::Complex;
  15
  16 $test = 0;
  17 $| = 1;
  18 @script = ();
  19 my $eps = 1e-11;
  20
  21 while (<DATA>) {
  22         s/^\s+//;
  23         next if $_ eq '' || /^\#/;
  24         chomp;
  25         $test_set = 0;          # Assume not a test over a set of values
  26         if (/^&(.*)/) {
  27                 $op = $1;
  28                 next;
  29         }
  30         elsif (/^\{(.*)\}/) {
  31                 set($1, \@set, \@val);
  32                 next;
  33         }
  34         elsif (s/^\|//) {
  35                 $test_set = 1;  # Requests we loop over the set...
  36         }
  37         my @args = split(/:/);
  38         if ($test_set == 1) {
  39                 my $i;
  40                 for ($i = 0; $i < @set; $i++) {
  41                         # complex number
  42                         $target = $set[$i];
  43                         # textual value as found in set definition
  44                         $zvalue = $val[$i];
  45                         test($zvalue, $target, @args);
  46                 }
  47         } else {
  48                 test($op, undef, @args);
  49         }
  50 }
  51
  52 print "1..$test\n";
  53 eval join '', @script;
  54 die $@ if $@;
  55
  56 sub test {
  57         my ($op, $z, @args) = @_;
  58         $test++;
  59         my $i;
  60         for ($i = 0; $i < @args; $i++) {
  61                 $val = value($args[$i]);
  62                 push @script, "\$z$i = $val;\n";
  63         }
  64         if (defined $z) {
  65                 $args = "'$op'";                # Really the value
  66                 $try = "abs(\$z0 - \$z1) <= $eps ? \$z1 : \$z0";
  67                 push @script, "\$res = $try; ";
  68                 push @script, "check($test, $args[0], \$res, \$z$#args, $args);\n";
  69         } else {
  70                 my ($try, $args);
  71                 if (@args == 2) {
  72                         $try = "$op \$z0";
  73                         $args = "'$args[0]'";
  74                 } else {
  75                         $try = ($op =~ /^\w/) ? "$op(\$z0, \$z1)" : "\$z0 $op \$z1";
  76                         $args = "'$args[0]', '$args[1]'";
  77                 }
  78                 push @script, "\$res = $try; ";
  79                 push @script, "check($test, '$try', \$res, \$z$#args, $args);\n";
  80         }
  81 }
  82
  83 sub set {
  84         my ($set, $setref, $valref) = @_;
  85         @{$setref} = ();
  86         @{$valref} = ();
  87         my @set = split(/;\s*/, $set);
  88         my @res;
  89         my $i;
  90         for ($i = 0; $i < @set; $i++) {
  91                 push(@{$valref}, $set[$i]);
  92                 my $val = value($set[$i]);
  93                 push @script, "\$s$i = $val;\n";
  94                 push @{$setref}, "\$s$i";
  95         }
  96 }
  97
  98 sub value {
  99         local ($_) = @_;
 100         if (/^\s*\((.*),(.*)\)/) {
 101                 return "cplx($1,$2)";
 102         }
 103         elsif (/^\s*\[(.*),(.*)\]/) {
 104                 return "cplxe($1,$2)";
 105         }
 106         elsif (/^\s*'(.*)'/) {
 107                 my $ex = $1;
 108                 $ex =~ s/\bz\b/$target/g;
 109                 $ex =~ s/\br\b/abs($target)/g;
 110                 $ex =~ s/\bt\b/arg($target)/g;
 111                 $ex =~ s/\ba\b/Re($target)/g;
 112                 $ex =~ s/\bb\b/Im($target)/g;
 113                 return $ex;
 114         }
 115         elsif (/^\s*"(.*)"/) {
 116                 return "\"$1\"";
 117         }
 118         return $_;
 119 }
 120
 121 sub check {
 122         my ($test, $try, $got, $expected, @z) = @_;
 123
 124 #       print "# @_\n";
 125
 126         if ("$got" eq "$expected"
 127             ||
 128             ($expected =~ /^-?\d/ && $got == $expected)
 129             ||
 130             (abs($got - $expected) < $eps)
 131             ) {
 132                 print "ok $test\n";
 133         } else {
 134                 print "not ok $test\n";
 135                 my $args = (@z == 1) ? "z = $z[0]" : "z0 = $z[0], z1 = $z[1]";
 136                 print "# '$try' expected: '$expected' got: '$got' for $args\n";
 137         }
 138 }
 139 __END__
 140 &+
 141 (3,4):(3,4):(6,8)
 142 (-3,4):(3,-4):(0,0)
 143 (3,4):-3:(0,4)
 144 1:(4,2):(5,2)
 145 [2,0]:[2,pi]:(0,0)
 146
 147 &++
 148 (2,1):(3,1)
 149
 150 &-
 151 (2,3):(-2,-3)
 152 [2,pi/2]:[2,-(pi)/2]
 153 2:[2,0]:(0,0)
 154 [3,0]:2:(1,0)
 155 3:(4,5):(-1,-5)
 156 (4,5):3:(1,5)
 157
 158 &--
 159 (1,2):(0,2)
 160 [2,pi]:[3,pi]
 161
 162 &*
 163 (0,1):(0,1):(-1,0)
 164 (4,5):(1,0):(4,5)
 165 [2,2*pi/3]:(1,0):[2,2*pi/3]
 166 2:(0,1):(0,2)
 167 (0,1):3:(0,3)
 168 (0,1):(4,1):(-1,4)
 169 (2,1):(4,-1):(9,2)
 170
 171 &/
 172 (3,4):(3,4):(1,0)
 173 (4,-5):1:(4,-5)
 174 1:(0,1):(0,-1)
 175 (0,6):(0,2):(3,0)
 176 (9,2):(4,-1):(2,1)
 177 [4,pi]:[2,pi/2]:[2,pi/2]
 178 [2,pi/2]:[4,pi]:[0.5,-(pi)/2]
 179
 180 &Re
 181 (3,4):3
 182 (-3,4):-3
 183 [1,pi/2]:0
 184
 185 &Im
 186 (3,4):4
 187 (3,-4):-4
 188 [1,pi/2]:1
 189
 190 &abs
 191 (3,4):5
 192 (-3,4):5
 193
 194 &arg
 195 [2,0]:0
 196 [-2,0]:pi
 197
 198 &~
 199 (4,5):(4,-5)
 200 (-3,4):(-3,-4)
 201 [2,pi/2]:[2,-(pi)/2]
 202
 203 &<
 204 (3,4):(1,2):0
 205 (3,4):(3,2):0
 206 (3,4):(3,8):1
 207 (4,4):(5,129):1
 208
 209 &==
 210 (3,4):(4,5):0
 211 (3,4):(3,5):0
 212 (3,4):(2,4):0
 213 (3,4):(3,4):1
 214
 215 &sqrt
 216 -9:(0,3)
 217 (-100,0):(0,10)
 218 (16,-30):(5,-3)
 219
 220 &stringify_cartesian
 221 (-100,0):"-100"
 222 (0,1):"i"
 223 (4,-3):"4-3i"
 224 (4,0):"4"
 225 (-4,0):"-4"
 226 (-2,4):"-2+4i"
 227 (-2,-1):"-2-i"
 228
 229 &stringify_polar
 230 [-1, 0]:"[1,pi]"
 231 [1, pi/3]:"[1,pi/3]"
 232 [6, -2*pi/3]:"[6,-2pi/3]"
 233 [0.5, -9*pi/11]:"[0.5,-9pi/11]"
 234
 235 { (4,3); [3,2]; (-3,4); (0,2); [2,1] }
 236
 237 |'z + ~z':'2*Re(z)'
 238 |'z - ~z':'2*i*Im(z)'
 239 |'z * ~z':'abs(z) * abs(z)'
 240
 241 { (2,3); [3,2]; (-3,2); (0,2); 3; 1.2; -3; (-3, 0); (-2, -1); [2,1] }
 242
 243 |'(root(z, 4))[1] ** 4':'z'
 244 |'(root(z, 5))[3] ** 5':'z'
 245 |'(root(z, 8))[7] ** 8':'z'
 246 |'abs(z)':'r'
 247 |'acot(z)':'acotan(z)'
 248 |'acsc(z)':'acosec(z)'
 249 |'acsc(z)':'asin(1 / z)'
 250 |'asec(z)':'acos(1 / z)'
 251 |'cbrt(z)':'cbrt(r) * exp(i * t/3)'
 252 |'cos(acos(z))':'z'
 253 |'cos(z) ** 2 + sin(z) ** 2':1
 254 |'cos(z)':'cosh(i*z)'
 255 |'cosh(z) ** 2 - sinh(z) ** 2':1
 256 |'cot(acot(z))':'z'
 257 |'cot(z)':'1 / tan(z)'
 258 |'cot(z)':'cotan(z)'
 259 |'csc(acsc(z))':'z'
 260 |'csc(z)':'1 / sin(z)'
 261 |'csc(z)':'cosec(z)'
 262 |'exp(log(z))':'z'
 263 |'exp(z)':'exp(a) * exp(i * b)'
 264 |'ln(z)':'log(z)'
 265 |'log(exp(z))':'z'
 266 |'log(z)':'log(r) + i*t'
 267 |'log10(z)':'log(z) / log(10)'
 268 |'logn(z, 2)':'log(z) / log(2)'
 269 |'logn(z, 3)':'log(z) / log(3)'
 270 |'sec(asec(z))':'z'
 271 |'sec(z)':'1 / cos(z)'
 272 |'sin(asin(z))':'z'
 273 |'sin(i * z)':'i * sinh(z)'
 274 |'sqrt(z) * sqrt(z)':'z'
 275 |'sqrt(z)':'sqrt(r) * exp(i * t/2)'
 276 |'tan(atan(z))':'z'
 277 |'z**z':'exp(z * log(z))'
 278
 279 { (1,1); [1,0.5]; (-2, -1); 2; -3; (-1,0.5); (0,0.5); 0.5; (2, 0); (-1, -2) }
 280
 281 |'cosh(acosh(z))':'z'
 282 |'coth(acoth(z))':'z'
 283 |'coth(z)':'1 / tanh(z)'
 284 |'coth(z)':'cotanh(z)'
 285 |'csch(acsch(z))':'z'
 286 |'csch(z)':'1 / sinh(z)'
 287 |'csch(z)':'cosech(z)'
 288 |'sech(asech(z))':'z'
 289 |'sech(z)':'1 / cosh(z)'
 290 |'sinh(asinh(z))':'z'
 291 |'tanh(atanh(z))':'z'
 292
 293 { (0.2,-0.4); [1,0.5]; -1.2; (-1,0.5); 0.5; (1.1, 0) }
 294
 295 |'acos(cos(z)) ** 2':'z * z'
 296 |'acosh(cosh(z)) ** 2':'z * z'
 297 |'acoth(z)':'acotanh(z)'
 298 |'acoth(z)':'atanh(1 / z)'
 299 |'acsch(z)':'acosech(z)'
 300 |'acsch(z)':'asinh(1 / z)'
 301 |'asech(z)':'acosh(1 / z)'
 302 |'asin(sin(z))':'z'
 303 |'asinh(sinh(z))':'z'
 304 |'atan(tan(z))':'z'
 305 |'atanh(tanh(z))':'z'
 306
 307 &sin
 308 ( 2, 3):(  9.15449914691143, -4.16890695996656)
 309 (-2, 3):( -9.15449914691143, -4.16890695996656)
 310 (-2,-3):( -9.15449914691143,  4.16890695996656)
 311 ( 2,-3):(  9.15449914691143,  4.16890695996656)
 312
 313 &cos
 314 ( 2, 3):( -4.18962569096881, -9.10922789375534)
 315 (-2, 3):( -4.18962569096881,  9.10922789375534)
 316 (-2,-3):( -4.18962569096881, -9.10922789375534)
 317 ( 2,-3):( -4.18962569096881,  9.10922789375534)
 318
 319 &tan
 320 ( 2, 3):( -0.00376402564150,  1.00323862735361)
 321 (-2, 3):(  0.00376402564150,  1.00323862735361)
 322 (-2,-3):(  0.00376402564150, -1.00323862735361)
 323 ( 2,-3):( -0.00376402564150, -1.00323862735361)
 324
 325 &sec
 326 ( 2, 3):( -0.04167496441114,  0.09061113719624)
 327 (-2, 3):( -0.04167496441114, -0.09061113719624)
 328 (-2,-3):( -0.04167496441114,  0.09061113719624)
 329 ( 2,-3):( -0.04167496441114, -0.09061113719624)
 330
 331 &csc
 332 ( 2, 3):(  0.09047320975321,  0.04120098628857)
 333 (-2, 3):( -0.09047320975321,  0.04120098628857)
 334 (-2,-3):( -0.09047320975321, -0.04120098628857)
 335 ( 2,-3):(  0.09047320975321, -0.04120098628857)
 336
 337 &cot
 338 ( 2, 3):( -0.00373971037634, -0.99675779656936)
 339 (-2, 3):(  0.00373971037634, -0.99675779656936)
 340 (-2,-3):(  0.00373971037634,  0.99675779656936)
 341 ( 2,-3):( -0.00373971037634,  0.99675779656936)
 342
 343 &asin
 344 ( 2, 3):(  0.57065278432110,  1.98338702991654)
 345 (-2, 3):( -0.57065278432110,  1.98338702991654)
 346 (-2,-3):( -0.57065278432110, -1.98338702991654)
 347 ( 2,-3):(  0.57065278432110, -1.98338702991654)
 348
 349 &acos
 350 ( 2, 3):(  1.00014354247380, -1.98338702991654)
 351 (-2, 3):(  2.14144911111600, -1.98338702991654)
 352 (-2,-3):(  2.14144911111600,  1.98338702991654)
 353 ( 2,-3):(  1.00014354247380,  1.98338702991654)
 354
 355 &atan
 356 ( 2, 3):(  1.40992104959658,  0.22907268296854)
 357 (-2, 3):( -1.40992104959658,  0.22907268296854)
 358 (-2,-3):( -1.40992104959658, -0.22907268296854)
 359 ( 2,-3):(  1.40992104959658, -0.22907268296854)
 360
 361 &asec
 362 ( 2, 3):(  1.42041072246703,  0.23133469857397)
 363 (-2, 3):(  1.72118193112276,  0.23133469857397)
 364 (-2,-3):(  1.72118193112276, -0.23133469857397)
 365 ( 2,-3):(  1.42041072246703, -0.23133469857397)
 366
 367 &acsc
 368 ( 2, 3):(  0.15038560432786, -0.23133469857397)
 369 (-2, 3):( -0.15038560432786, -0.23133469857397)
 370 (-2,-3):( -0.15038560432786,  0.23133469857397)
 371 ( 2,-3):(  0.15038560432786,  0.23133469857397)
 372
 373 &acot
 374 ( 2, 3):(  0.16087527719832, -0.22907268296854)
 375 (-2, 3):( -0.16087527719832, -0.22907268296854)
 376 (-2,-3):( -0.16087527719832,  0.22907268296854)
 377 ( 2,-3):(  0.16087527719832,  0.22907268296854)
 378
 379 &sinh
 380 ( 2, 3):( -3.59056458998578,  0.53092108624852)
 381 (-2, 3):(  3.59056458998578,  0.53092108624852)
 382 (-2,-3):(  3.59056458998578, -0.53092108624852)
 383 ( 2,-3):( -3.59056458998578, -0.53092108624852)
 384
 385 &cosh
 386 ( 2, 3):( -3.72454550491532,  0.51182256998738)
 387 (-2, 3):( -3.72454550491532, -0.51182256998738)
 388 (-2,-3):( -3.72454550491532,  0.51182256998738)
 389 ( 2,-3):( -3.72454550491532, -0.51182256998738)
 390
 391 &tanh
 392 ( 2, 3):(  0.96538587902213, -0.00988437503832)
 393 (-2, 3):( -0.96538587902213, -0.00988437503832)
 394 (-2,-3):( -0.96538587902213,  0.00988437503832)
 395 ( 2,-3):(  0.96538587902213,  0.00988437503832)
 396
 397 &sech
 398 ( 2, 3):( -0.26351297515839, -0.03621163655877)
 399 (-2, 3):( -0.26351297515839,  0.03621163655877)
 400 (-2,-3):( -0.26351297515839, -0.03621163655877)
 401 ( 2,-3):( -0.26351297515839,  0.03621163655877)
 402
 403 &csch
 404 ( 2, 3):( -0.27254866146294, -0.04030057885689)
 405 (-2, 3):(  0.27254866146294, -0.04030057885689)
 406 (-2,-3):(  0.27254866146294,  0.04030057885689)
 407 ( 2,-3):( -0.27254866146294,  0.04030057885689)
 408
 409 &coth
 410 ( 2, 3):(  1.03574663776500,  0.01060478347034)
 411 (-2, 3):( -1.03574663776500,  0.01060478347034)
 412 (-2,-3):( -1.03574663776500, -0.01060478347034)
 413 ( 2,-3):(  1.03574663776500, -0.01060478347034)
 414
 415 &asinh
 416 ( 2, 3):(  1.96863792579310,  0.96465850440760)
 417 (-2, 3):( -1.96863792579310,  0.96465850440761)
 418 (-2,-3):( -1.96863792579310, -0.96465850440761)
 419 ( 2,-3):(  1.96863792579310, -0.96465850440760)
 420
 421 &acosh
 422 ( 2, 3):(  1.98338702991654,  1.00014354247380)
 423 (-2, 3):( -1.98338702991653, -2.14144911111600)
 424 (-2,-3):( -1.98338702991653,  2.14144911111600)
 425 ( 2,-3):(  1.98338702991654, -1.00014354247380)
 426
 427 &atanh
 428 ( 2, 3):(  0.14694666622553,  1.33897252229449)
 429 (-2, 3):( -0.14694666622553,  1.33897252229449)
 430 (-2,-3):( -0.14694666622553, -1.33897252229449)
 431 ( 2,-3):(  0.14694666622553, -1.33897252229449)
 432
 433 &asech
 434 ( 2, 3):(  0.23133469857397, -1.42041072246703)
 435 (-2, 3):( -0.23133469857397,  1.72118193112276)
 436 (-2,-3):( -0.23133469857397, -1.72118193112276)
 437 ( 2,-3):(  0.23133469857397,  1.42041072246703)
 438
 439 &acsch
 440 ( 2, 3):(  0.15735549884499, -0.22996290237721)
 441 (-2, 3):( -0.15735549884499, -0.22996290237721)
 442 (-2,-3):( -0.15735549884499,  0.22996290237721)
 443 ( 2,-3):(  0.15735549884499,  0.22996290237721)
 444
 445 &acoth
 446 ( 2, 3):(  0.14694666622553, -0.23182380450040)
 447 (-2, 3):( -0.14694666622553, -0.23182380450040)
 448 (-2,-3):( -0.14694666622553,  0.23182380450040)
 449 ( 2,-3):(  0.14694666622553,  0.23182380450040)
 450
 451 # eof