tests/test-intprops.c

   1 /* Test intprops.h.
   2    Copyright (C) 2011 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 3 of the License, or
   7    (at your option) 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, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
  16
  17 /* Written by Paul Eggert.  */
  18
  19 #include <config.h>
  20
  21 #include "intprops.h"
  22 #include "verify.h"
  23
  24 #include <stdbool.h>
  25 #include <inttypes.h>
  26
  27 /* TYPE_IS_INTEGER.  */
  28 verify (TYPE_IS_INTEGER (bool));
  29 verify (TYPE_IS_INTEGER (char));
  30 verify (TYPE_IS_INTEGER (signed char));
  31 verify (TYPE_IS_INTEGER (unsigned char));
  32 verify (TYPE_IS_INTEGER (short int));
  33 verify (TYPE_IS_INTEGER (unsigned short int));
  34 verify (TYPE_IS_INTEGER (int));
  35 verify (TYPE_IS_INTEGER (unsigned int));
  36 verify (TYPE_IS_INTEGER (long int));
  37 verify (TYPE_IS_INTEGER (unsigned long int));
  38 verify (TYPE_IS_INTEGER (intmax_t));
  39 verify (TYPE_IS_INTEGER (uintmax_t));
  40 verify (! TYPE_IS_INTEGER (float));
  41 verify (! TYPE_IS_INTEGER (double));
  42 verify (! TYPE_IS_INTEGER (long double));
  43
  44 /* Integer representation.  */
  45 verify (INT_MIN + INT_MAX < 0
  46         ? (TYPE_TWOS_COMPLEMENT (int)
  47            && ! TYPE_ONES_COMPLEMENT (int) && ! TYPE_SIGNED_MAGNITUDE (int))
  48         : (! TYPE_TWOS_COMPLEMENT (int)
  49            && (TYPE_ONES_COMPLEMENT (int) || TYPE_SIGNED_MAGNITUDE (int))));
  50
  51 /* TYPE_SIGNED.  */
  52 /* verify (! TYPE_SIGNED (bool)); */ /* not guaranteed by gnulib substitute */
  53 verify (TYPE_SIGNED (signed char));
  54 verify (! TYPE_SIGNED (unsigned char));
  55 verify (TYPE_SIGNED (short int));
  56 verify (! TYPE_SIGNED (unsigned short int));
  57 verify (TYPE_SIGNED (int));
  58 verify (! TYPE_SIGNED (unsigned int));
  59 verify (TYPE_SIGNED (long int));
  60 verify (! TYPE_SIGNED (unsigned long int));
  61 verify (TYPE_SIGNED (intmax_t));
  62 verify (! TYPE_SIGNED (uintmax_t));
  63 verify (TYPE_SIGNED (float));
  64 verify (TYPE_SIGNED (double));
  65 verify (TYPE_SIGNED (long double));
  66
  67 /* TYPE_MINIMUM, TYPE_MAXIMUM.  */
  68 verify (TYPE_MINIMUM (char) == CHAR_MIN);
  69 verify (TYPE_MAXIMUM (char) == CHAR_MAX);
  70 verify (TYPE_MINIMUM (unsigned char) == 0);
  71 verify (TYPE_MAXIMUM (unsigned char) == UCHAR_MAX);
  72 verify (TYPE_MINIMUM (signed char) == SCHAR_MIN);
  73 verify (TYPE_MAXIMUM (signed char) == SCHAR_MAX);
  74 verify (TYPE_MINIMUM (short int) == SHRT_MIN);
  75 verify (TYPE_MAXIMUM (short int) == SHRT_MAX);
  76 verify (TYPE_MINIMUM (unsigned short int) == 0);
  77 verify (TYPE_MAXIMUM (unsigned short int) == USHRT_MAX);
  78 verify (TYPE_MINIMUM (int) == INT_MIN);
  79 verify (TYPE_MAXIMUM (int) == INT_MAX);
  80 verify (TYPE_MINIMUM (unsigned int) == 0);
  81 verify (TYPE_MAXIMUM (unsigned int) == UINT_MAX);
  82 verify (TYPE_MINIMUM (long int) == LONG_MIN);
  83 verify (TYPE_MAXIMUM (long int) == LONG_MAX);
  84 verify (TYPE_MINIMUM (unsigned long int) == 0);
  85 verify (TYPE_MAXIMUM (unsigned long int) == ULONG_MAX);
  86 verify (TYPE_MINIMUM (intmax_t) == INTMAX_MIN);
  87 verify (TYPE_MAXIMUM (intmax_t) == INTMAX_MAX);
  88 verify (TYPE_MINIMUM (uintmax_t) == 0);
  89 verify (TYPE_MAXIMUM (uintmax_t) == UINTMAX_MAX);
  90
  91 /* INT_BITS_STRLEN_BOUND.  */
  92 verify (INT_BITS_STRLEN_BOUND (1) == 1);
  93 verify (INT_BITS_STRLEN_BOUND (2620) == 789);
  94
  95 /* INT_STRLEN_BOUND, INT_BUFSIZE_BOUND.  */
  96 #ifdef INT32_MAX /* POSIX guarantees int32_t; this ports to non-POSIX hosts */
  97 verify (INT_STRLEN_BOUND (int32_t) == sizeof ("-2147483648") - 1);
  98 verify (INT_BUFSIZE_BOUND (int32_t) == sizeof ("-2147483648"));
  99 #endif
 100 #ifdef INT64_MAX
 101 verify (INT_STRLEN_BOUND (int64_t) == sizeof ("-9223372036854775808") - 1);
 102 verify (INT_BUFSIZE_BOUND (int64_t) == sizeof ("-9223372036854775808"));
 103 #endif
 104
 105 /* All the INT_<op>_RANGE_OVERFLOW tests are equally valid as
 106    INT_<op>_OVERFLOW tests, so define a single macro to do both.  */
 107 #define check_binop(op, a, b, min, max, overflow)                      \
 108   (INT_##op##_RANGE_OVERFLOW (a, b, min, max) == (overflow)            \
 109    && INT_##op##_OVERFLOW (a, b) == (overflow))
 110 #define check_unop(op, a, min, max, overflow)                          \
 111   (INT_##op##_RANGE_OVERFLOW (a, min, max) == (overflow)               \
 112    && INT_##op##_OVERFLOW (a) == (overflow))
 113
 114 /* INT_<op>_RANGE_OVERFLOW, INT_<op>_OVERFLOW.  */
 115 verify (INT_ADD_RANGE_OVERFLOW (INT_MAX, 1, INT_MIN, INT_MAX));
 116 verify (INT_ADD_OVERFLOW (INT_MAX, 1));
 117 verify (check_binop (ADD, INT_MAX, 1, INT_MIN, INT_MAX, true));
 118 verify (check_binop (ADD, INT_MAX, -1, INT_MIN, INT_MAX, false));
 119 verify (check_binop (ADD, INT_MIN, 1, INT_MIN, INT_MAX, false));
 120 verify (check_binop (ADD, INT_MIN, -1, INT_MIN, INT_MAX, true));
 121 verify (check_binop (ADD, UINT_MAX, 1u, 0u, UINT_MAX, true));
 122 verify (check_binop (ADD, 0u, 1u, 0u, UINT_MAX, false));
 123
 124 verify (check_binop (SUBTRACT, INT_MAX, 1, INT_MIN, INT_MAX, false));
 125 verify (check_binop (SUBTRACT, INT_MAX, -1, INT_MIN, INT_MAX, true));
 126 verify (check_binop (SUBTRACT, INT_MIN, 1, INT_MIN, INT_MAX, true));
 127 verify (check_binop (SUBTRACT, INT_MIN, -1, INT_MIN, INT_MAX, false));
 128 verify (check_binop (SUBTRACT, UINT_MAX, 1u, 0u, UINT_MAX, false));
 129 verify (check_binop (SUBTRACT, 0u, 1u, 0u, UINT_MAX, true));
 130
 131 verify (check_unop (NEGATE, INT_MIN, INT_MIN, INT_MAX,
 132                     TYPE_TWOS_COMPLEMENT (int)));
 133 verify (check_unop (NEGATE, 0, INT_MIN, INT_MAX, false));
 134 verify (check_unop (NEGATE, INT_MAX, INT_MIN, INT_MAX, false));
 135 verify (check_unop (NEGATE, 0u, 0u, UINT_MAX, false));
 136 verify (check_unop (NEGATE, 1u, 0u, UINT_MAX, true));
 137 verify (check_unop (NEGATE, UINT_MAX, 0u, UINT_MAX, true));
 138
 139 verify (check_binop (MULTIPLY, INT_MAX, INT_MAX, INT_MIN, INT_MAX, true));
 140 verify (check_binop (MULTIPLY, INT_MAX, INT_MIN, INT_MIN, INT_MAX, true));
 141 verify (check_binop (MULTIPLY, INT_MIN, INT_MAX, INT_MIN, INT_MAX, true));
 142 verify (check_binop (MULTIPLY, INT_MIN, INT_MIN, INT_MIN, INT_MAX, true));
 143 verify (check_binop (MULTIPLY, -1, INT_MIN, INT_MIN, INT_MAX,
 144                      INT_NEGATE_OVERFLOW (INT_MIN)));
 145 verify (check_binop (MULTIPLY, LONG_MIN / INT_MAX, (long int) INT_MAX,
 146                      LONG_MIN, LONG_MIN, false));
 147
 148 verify (check_binop (DIVIDE, INT_MIN, -1, INT_MIN, INT_MAX,
 149                      INT_NEGATE_OVERFLOW (INT_MIN)));
 150 verify (check_binop (DIVIDE, INT_MAX, 1, INT_MIN, INT_MAX, false));
 151 verify (check_binop (DIVIDE, (unsigned int) INT_MIN,
 152                      -1u, 0u, UINT_MAX, false));
 153
 154 verify (check_binop (REMAINDER, INT_MIN, -1, INT_MIN, INT_MAX,
 155                      INT_NEGATE_OVERFLOW (INT_MIN)));
 156 verify (check_binop (REMAINDER, INT_MAX, 1, INT_MIN, INT_MAX, false));
 157 verify (check_binop (REMAINDER, (unsigned int) INT_MIN,
 158                      -1u, 0u, UINT_MAX, false));
 159
 160 verify (check_binop (LEFT_SHIFT, UINT_MAX, 1, 0u, UINT_MAX, true));
 161 verify (check_binop (LEFT_SHIFT, UINT_MAX / 2 + 1, 1, 0u, UINT_MAX, true));
 162 verify (check_binop (LEFT_SHIFT, UINT_MAX / 2, 1, 0u, UINT_MAX, false));
 163
 164 /* INT_<op>_OVERFLOW with mixed types.  */
 165 #define check_sum(a, b, overflow)                       \
 166   verify (INT_ADD_OVERFLOW (a, b) == (overflow));       \
 167   verify (INT_ADD_OVERFLOW (b, a) == (overflow))
 168 check_sum (-1, LONG_MIN, true);
 169 check_sum (-1, UINT_MAX, false);
 170 check_sum (-1L, INT_MIN, INT_MIN == LONG_MIN);
 171 check_sum (0u, -1, true);
 172 check_sum (0u, 0, false);
 173 check_sum (0u, 1, false);
 174 check_sum (1, LONG_MAX, true);
 175 check_sum (1, UINT_MAX, true);
 176 check_sum (1L, INT_MAX, INT_MAX == LONG_MAX);
 177 check_sum (1u, INT_MAX, INT_MAX == UINT_MAX);
 178 check_sum (1u, INT_MIN, true);
 179
 180 verify (! INT_SUBTRACT_OVERFLOW (INT_MAX, 1u));
 181 verify (! INT_SUBTRACT_OVERFLOW (UINT_MAX, 1));
 182 verify (! INT_SUBTRACT_OVERFLOW (0u, -1));
 183 verify (INT_SUBTRACT_OVERFLOW (UINT_MAX, -1));
 184 verify (INT_SUBTRACT_OVERFLOW (INT_MIN, 1u));
 185 verify (INT_SUBTRACT_OVERFLOW (-1, 0u));
 186
 187 #define check_product(a, b, overflow)                   \
 188   verify (INT_MULTIPLY_OVERFLOW (a, b) == (overflow));   \
 189   verify (INT_MULTIPLY_OVERFLOW (b, a) == (overflow))
 190
 191 check_product (-1, 1u, true);
 192 check_product (-1, INT_MIN, INT_NEGATE_OVERFLOW (INT_MIN));
 193 check_product (-1, UINT_MAX, true);
 194 check_product (-12345, LONG_MAX / -12345 - 1, true);
 195 check_product (-12345, LONG_MAX / -12345, false);
 196 check_product (0, -1, false);
 197 check_product (0, 0, false);
 198 check_product (0, 0u, false);
 199 check_product (0, 1, false);
 200 check_product (0, INT_MAX, false);
 201 check_product (0, INT_MIN, false);
 202 check_product (0, UINT_MAX, false);
 203 check_product (0u, -1, false);
 204 check_product (0u, 0, false);
 205 check_product (0u, 0u, false);
 206 check_product (0u, 1, false);
 207 check_product (0u, INT_MAX, false);
 208 check_product (0u, INT_MIN, false);
 209 check_product (0u, UINT_MAX, false);
 210 check_product (1, INT_MAX, false);
 211 check_product (1, INT_MIN, false);
 212 check_product (1, UINT_MAX, false);
 213 check_product (1u, INT_MIN, true);
 214 check_product (1u, INT_MAX, UINT_MAX < INT_MAX);
 215 check_product (INT_MAX, UINT_MAX, true);
 216 check_product (INT_MAX, ULONG_MAX, true);
 217 check_product (INT_MIN, LONG_MAX / INT_MIN - 1, true);
 218 check_product (INT_MIN, LONG_MAX / INT_MIN, false);
 219 check_product (INT_MIN, UINT_MAX, true);
 220 check_product (INT_MIN, ULONG_MAX, true);
 221
 222 verify (INT_DIVIDE_OVERFLOW (INT_MIN, -1L)
 223         == (TYPE_TWOS_COMPLEMENT (long int) && INT_MIN == LONG_MIN));
 224 verify (! INT_DIVIDE_OVERFLOW (INT_MIN, UINT_MAX));
 225 verify (! INT_DIVIDE_OVERFLOW (INTMAX_MIN, UINTMAX_MAX));
 226 verify (! INT_DIVIDE_OVERFLOW (INTMAX_MIN, UINT_MAX));
 227 verify (INT_DIVIDE_OVERFLOW (-11, 10u));
 228 verify (INT_DIVIDE_OVERFLOW (-10, 10u));
 229 verify (! INT_DIVIDE_OVERFLOW (-9, 10u));
 230 verify (INT_DIVIDE_OVERFLOW (11u, -10));
 231 verify (INT_DIVIDE_OVERFLOW (10u, -10));
 232 verify (! INT_DIVIDE_OVERFLOW (9u, -10));
 233
 234 verify (INT_REMAINDER_OVERFLOW (INT_MIN, -1L)
 235         == (TYPE_TWOS_COMPLEMENT (long int) && INT_MIN == LONG_MIN));
 236 verify (INT_REMAINDER_OVERFLOW (-1, UINT_MAX));
 237 verify (INT_REMAINDER_OVERFLOW ((intmax_t) -1, UINTMAX_MAX));
 238 verify (INT_REMAINDER_OVERFLOW (INTMAX_MIN, UINT_MAX)
 239         == (INTMAX_MAX < UINT_MAX
 240             && - (unsigned int) INTMAX_MIN % UINT_MAX != 0));
 241 verify (INT_REMAINDER_OVERFLOW (INT_MIN, ULONG_MAX)
 242         == (INT_MIN % ULONG_MAX != 1));
 243 verify (! INT_REMAINDER_OVERFLOW (1u, -1));
 244 verify (! INT_REMAINDER_OVERFLOW (37*39u, -39));
 245 verify (INT_REMAINDER_OVERFLOW (37*39u + 1, -39));
 246 verify (INT_REMAINDER_OVERFLOW (37*39u - 1, -39));
 247 verify (! INT_REMAINDER_OVERFLOW (LONG_MAX, -INT_MAX));
 248
 249 int
 250 main (void)
 251 {
 252   return 0;
 253 }