t/lib/complex.t

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