tests/test-frexpl.c

   1 /* Test of splitting a 'long double' into fraction and mantissa.
   2    Copyright (C) 2007 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 2, or (at your option)
   7    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, write to the Free Software Foundation,
  16    Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.  */
  17
  18 /* Written by Bruno Haible <bruno@clisp.org>, 2007.  */
  19
  20 #include <config.h>
  21
  22 #include <math.h>
  23
  24 #include <float.h>
  25 #include <stdlib.h>
  26
  27 #include "fpucw.h"
  28 #include "isnanl-nolibm.h"
  29
  30 #define ASSERT(expr) if (!(expr)) abort ();
  31
  32 /* On MIPS IRIX machines, LDBL_MIN_EXP is -1021, but the smallest reliable
  33    exponent for 'long double' is -964.  For exponents below that, the
  34    precision may be truncated to the precision used for 'double'.  */
  35 #ifdef __sgi
  36 # define MIN_NORMAL_EXP (LDBL_MIN_EXP + 57)
  37 #else
  38 # define MIN_NORMAL_EXP LDBL_MIN_EXP
  39 #endif
  40
  41 static long double
  42 my_ldexp (long double x, int d)
  43 {
  44   for (; d > 0; d--)
  45     x *= 2.0L;
  46   for (; d < 0; d++)
  47     x *= 0.5L;
  48   return x;
  49 }
  50
  51 int
  52 main ()
  53 {
  54   int i;
  55   long double x;
  56   DECL_LONG_DOUBLE_ROUNDING
  57
  58   BEGIN_LONG_DOUBLE_ROUNDING ();
  59
  60   { /* NaN.  */
  61     int exp = -9999;
  62     long double mantissa;
  63     x = 0.0L / 0.0L;
  64     mantissa = frexpl (x, &exp);
  65     ASSERT (isnanl (mantissa));
  66   }
  67
  68   { /* Positive infinity.  */
  69     int exp = -9999;
  70     long double mantissa;
  71     x = 1.0L / 0.0L;
  72     mantissa = frexpl (x, &exp);
  73     ASSERT (mantissa == x);
  74   }
  75
  76   { /* Negative infinity.  */
  77     int exp = -9999;
  78     long double mantissa;
  79     x = -1.0L / 0.0L;
  80     mantissa = frexpl (x, &exp);
  81     ASSERT (mantissa == x);
  82   }
  83
  84   { /* Positive zero.  */
  85     int exp = -9999;
  86     long double mantissa;
  87     x = 0.0L;
  88     mantissa = frexpl (x, &exp);
  89     ASSERT (exp == 0);
  90     ASSERT (mantissa == x);
  91     ASSERT (!signbit (mantissa));
  92   }
  93
  94   { /* Negative zero.  */
  95     int exp = -9999;
  96     long double mantissa;
  97     x = -0.0L;
  98     mantissa = frexpl (x, &exp);
  99     ASSERT (exp == 0);
 100     ASSERT (mantissa == x);
 101     ASSERT (signbit (mantissa));
 102   }
 103
 104   for (i = 1, x = 1.0L; i <= LDBL_MAX_EXP; i++, x *= 2.0L)
 105     {
 106       int exp = -9999;
 107       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 108       ASSERT (exp == i);
 109       ASSERT (mantissa == 0.5L);
 110     }
 111   for (i = 1, x = 1.0L; i >= MIN_NORMAL_EXP; i--, x *= 0.5L)
 112     {
 113       int exp = -9999;
 114       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 115       ASSERT (exp == i);
 116       ASSERT (mantissa == 0.5L);
 117     }
 118   for (; i >= LDBL_MIN_EXP - 100 && x > 0.0L; i--, x *= 0.5L)
 119     {
 120       int exp = -9999;
 121       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 122       ASSERT (exp == i);
 123       ASSERT (mantissa == 0.5L);
 124     }
 125
 126   for (i = 1, x = -1.0L; i <= LDBL_MAX_EXP; i++, x *= 2.0L)
 127     {
 128       int exp = -9999;
 129       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 130       ASSERT (exp == i);
 131       ASSERT (mantissa == -0.5L);
 132     }
 133   for (i = 1, x = -1.0L; i >= MIN_NORMAL_EXP; i--, x *= 0.5L)
 134     {
 135       int exp = -9999;
 136       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 137       ASSERT (exp == i);
 138       ASSERT (mantissa == -0.5L);
 139     }
 140   for (; i >= LDBL_MIN_EXP - 100 && x < 0.0L; i--, x *= 0.5L)
 141     {
 142       int exp = -9999;
 143       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 144       ASSERT (exp == i);
 145       ASSERT (mantissa == -0.5L);
 146     }
 147
 148   for (i = 1, x = 1.01L; i <= LDBL_MAX_EXP; i++, x *= 2.0L)
 149     {
 150       int exp = -9999;
 151       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 152       ASSERT (exp == i);
 153       ASSERT (mantissa == 0.505L);
 154     }
 155   for (i = 1, x = 1.01L; i >= MIN_NORMAL_EXP; i--, x *= 0.5L)
 156     {
 157       int exp = -9999;
 158       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 159       ASSERT (exp == i);
 160       ASSERT (mantissa == 0.505L);
 161     }
 162   for (; i >= LDBL_MIN_EXP - 100 && x > 0.0L; i--, x *= 0.5L)
 163     {
 164       int exp = -9999;
 165       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 166       ASSERT (exp == i);
 167       ASSERT (mantissa >= 0.5L);
 168       ASSERT (mantissa < 1.0L);
 169       ASSERT (mantissa == my_ldexp (x, - exp));
 170     }
 171
 172   for (i = 1, x = 1.73205L; i <= LDBL_MAX_EXP; i++, x *= 2.0L)
 173     {
 174       int exp = -9999;
 175       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 176       ASSERT (exp == i);
 177       ASSERT (mantissa == 0.866025L);
 178     }
 179   for (i = 1, x = 1.73205L; i >= MIN_NORMAL_EXP; i--, x *= 0.5L)
 180     {
 181       int exp = -9999;
 182       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 183       ASSERT (exp == i);
 184       ASSERT (mantissa == 0.866025L);
 185     }
 186   for (; i >= LDBL_MIN_EXP - 100 && x > 0.0L; i--, x *= 0.5L)
 187     {
 188       int exp = -9999;
 189       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 190       ASSERT (exp == i || exp == i + 1);
 191       ASSERT (mantissa >= 0.5L);
 192       ASSERT (mantissa < 1.0L);
 193       ASSERT (mantissa == my_ldexp (x, - exp));
 194     }
 195
 196   return 0;
 197 }