tests/test-isfinite.c

   1 /* Test of isfinite() substitute.
   2    Copyright (C) 2007-2009 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 Ben Pfaff, 2007, using Bruno Haible's code as a
  18    template. */
  19
  20 #include <config.h>
  21
  22 #include <math.h>
  23
  24 /* isfinite must be a macro.  */
  25 #ifndef isfinite
  26 # error missing declaration
  27 #endif
  28
  29 #include <float.h>
  30 #include <limits.h>
  31 #include <stdio.h>
  32 #include <stdlib.h>
  33
  34 #define ASSERT(expr) \
  35   do                                                                         \
  36     {                                                                        \
  37       if (!(expr))                                                           \
  38         {                                                                    \
  39           fprintf (stderr, "%s:%d: assertion failed\n", __FILE__, __LINE__); \
  40           fflush (stderr);                                                   \
  41           abort ();                                                          \
  42         }                                                                    \
  43     }                                                                        \
  44   while (0)
  45
  46 float zerof = 0.0f;
  47 double zerod = 0.0;
  48 long double zerol = 0.0L;
  49
  50 static void
  51 test_isfinitef ()
  52 {
  53   /* Zero. */
  54   ASSERT (isfinite (0.0f));
  55   /* Subnormal values. */
  56   ASSERT (isfinite (FLT_MIN / 2));
  57   ASSERT (isfinite (-FLT_MIN / 2));
  58   /* Finite values.  */
  59   ASSERT (isfinite (3.141f));
  60   ASSERT (isfinite (3.141e30f));
  61   ASSERT (isfinite (3.141e-30f));
  62   ASSERT (isfinite (-2.718f));
  63   ASSERT (isfinite (-2.718e30f));
  64   ASSERT (isfinite (-2.718e-30f));
  65   /* Infinite values.  */
  66   ASSERT (!isfinite (1.0f / 0.0f));
  67   ASSERT (!isfinite (-1.0f / 0.0f));
  68   /* Quiet NaN.  */
  69   ASSERT (!isfinite (zerof / zerof));
  70 #if defined FLT_EXPBIT0_WORD && defined FLT_EXPBIT0_BIT
  71   /* Signalling NaN.  */
  72   {
  73     #define NWORDS \
  74       ((sizeof (float) + sizeof (unsigned int) - 1) / sizeof (unsigned int))
  75     typedef union { float value; unsigned int word[NWORDS]; } memory_float;
  76     memory_float m;
  77     m.value = zerof / zerof;
  78 # if FLT_EXPBIT0_BIT > 0
  79     m.word[FLT_EXPBIT0_WORD] ^= (unsigned int) 1 << (FLT_EXPBIT0_BIT - 1);
  80 # else
  81     m.word[FLT_EXPBIT0_WORD + (FLT_EXPBIT0_WORD < NWORDS / 2 ? 1 : - 1)]
  82       ^= (unsigned int) 1 << (sizeof (unsigned int) * CHAR_BIT - 1);
  83 # endif
  84     if (FLT_EXPBIT0_WORD < NWORDS / 2)
  85       m.word[FLT_EXPBIT0_WORD + 1] |= (unsigned int) 1 << FLT_EXPBIT0_BIT;
  86     else
  87       m.word[0] |= (unsigned int) 1;
  88     ASSERT (!isfinite (m.value));
  89     #undef NWORDS
  90   }
  91 #endif
  92 }
  93
  94 static void
  95 test_isfinited ()
  96 {
  97   /* Zero. */
  98   ASSERT (isfinite (0.0));
  99   /* Subnormal values. */
 100   ASSERT (isfinite (DBL_MIN / 2));
 101   ASSERT (isfinite (-DBL_MIN / 2));
 102   /* Finite values. */
 103   ASSERT (isfinite (3.141));
 104   ASSERT (isfinite (3.141e30));
 105   ASSERT (isfinite (3.141e-30));
 106   ASSERT (isfinite (-2.718));
 107   ASSERT (isfinite (-2.718e30));
 108   ASSERT (isfinite (-2.718e-30));
 109   /* Infinite values.  */
 110   ASSERT (!isfinite (1.0 / 0.0));
 111   ASSERT (!isfinite (-1.0 / 0.0));
 112   /* Quiet NaN.  */
 113   ASSERT (!isfinite (zerod / zerod));
 114 #if defined DBL_EXPBIT0_WORD && defined DBL_EXPBIT0_BIT
 115   /* Signalling NaN.  */
 116   {
 117     #define NWORDS \
 118       ((sizeof (double) + sizeof (unsigned int) - 1) / sizeof (unsigned int))
 119     typedef union { double value; unsigned int word[NWORDS]; } memory_double;
 120     memory_double m;
 121     m.value = zerod / zerod;
 122 # if DBL_EXPBIT0_BIT > 0
 123     m.word[DBL_EXPBIT0_WORD] ^= (unsigned int) 1 << (DBL_EXPBIT0_BIT - 1);
 124 # else
 125     m.word[DBL_EXPBIT0_WORD + (DBL_EXPBIT0_WORD < NWORDS / 2 ? 1 : - 1)]
 126       ^= (unsigned int) 1 << (sizeof (unsigned int) * CHAR_BIT - 1);
 127 # endif
 128     m.word[DBL_EXPBIT0_WORD + (DBL_EXPBIT0_WORD < NWORDS / 2 ? 1 : - 1)]
 129       |= (unsigned int) 1 << DBL_EXPBIT0_BIT;
 130     ASSERT (!isfinite (m.value));
 131     #undef NWORDS
 132   }
 133 #endif
 134 }
 135
 136 static void
 137 test_isfinitel ()
 138 {
 139   #define NWORDS \
 140     ((sizeof (long double) + sizeof (unsigned int) - 1) / sizeof (unsigned int))
 141   typedef union { unsigned int word[NWORDS]; long double value; }
 142           memory_long_double;
 143
 144   /* Zero. */
 145   ASSERT (isfinite (0.0L));
 146   /* Subnormal values. */
 147   ASSERT (isfinite (LDBL_MIN / 2));
 148   ASSERT (isfinite (-LDBL_MIN / 2));
 149   /* Finite values. */
 150   ASSERT (isfinite (3.141L));
 151   ASSERT (isfinite (3.141e30L));
 152   ASSERT (isfinite (3.141e-30L));
 153   ASSERT (isfinite (-2.718L));
 154   ASSERT (isfinite (-2.718e30L));
 155   ASSERT (isfinite (-2.718e-30L));
 156   /* Infinite values.  */
 157   ASSERT (!isfinite (1.0L / 0.0L));
 158   ASSERT (!isfinite (-1.0L / 0.0L));
 159   /* Quiet NaN.  */
 160   ASSERT (!isfinite (zerol / zerol));
 161
 162 #if defined LDBL_EXPBIT0_WORD && defined LDBL_EXPBIT0_BIT
 163   /* A bit pattern that is different from a Quiet NaN.  With a bit of luck,
 164      it's a Signalling NaN.  */
 165   {
 166     memory_long_double m;
 167     m.value = zerol / zerol;
 168 # if LDBL_EXPBIT0_BIT > 0
 169     m.word[LDBL_EXPBIT0_WORD] ^= (unsigned int) 1 << (LDBL_EXPBIT0_BIT - 1);
 170 # else
 171     m.word[LDBL_EXPBIT0_WORD + (LDBL_EXPBIT0_WORD < NWORDS / 2 ? 1 : - 1)]
 172       ^= (unsigned int) 1 << (sizeof (unsigned int) * CHAR_BIT - 1);
 173 # endif
 174     m.word[LDBL_EXPBIT0_WORD + (LDBL_EXPBIT0_WORD < NWORDS / 2 ? 1 : - 1)]
 175       |= (unsigned int) 1 << LDBL_EXPBIT0_BIT;
 176     ASSERT (!isfinite (m.value));
 177   }
 178 #endif
 179
 180 #if ((defined __ia64 && LDBL_MANT_DIG == 64) || (defined __x86_64__ || defined __amd64__) || (defined __i386 || defined __i386__ || defined _I386 || defined _M_IX86 || defined _X86_))
 181 /* Representation of an 80-bit 'long double' as an initializer for a sequence
 182    of 'unsigned int' words.  */
 183 # ifdef WORDS_BIGENDIAN
 184 #  define LDBL80_WORDS(exponent,manthi,mantlo) \
 185      { ((unsigned int) (exponent) << 16) | ((unsigned int) (manthi) >> 16), \
 186        ((unsigned int) (manthi) << 16) | (unsigned int) (mantlo) >> 16),    \
 187        (unsigned int) (mantlo) << 16                                        \
 188      }
 189 # else
 190 #  define LDBL80_WORDS(exponent,manthi,mantlo) \
 191      { mantlo, manthi, exponent }
 192 # endif
 193   { /* Quiet NaN.  */
 194     static memory_long_double x =
 195       { LDBL80_WORDS (0xFFFF, 0xC3333333, 0x00000000) };
 196     ASSERT (!isfinite (x.value));
 197   }
 198   {
 199     /* Signalling NaN.  */
 200     static memory_long_double x =
 201       { LDBL80_WORDS (0xFFFF, 0x83333333, 0x00000000) };
 202     ASSERT (!isfinite (x.value));
 203   }
 204   /* The isnanl function should recognize Pseudo-NaNs, Pseudo-Infinities,
 205      Pseudo-Zeroes, Unnormalized Numbers, and Pseudo-Denormals, as defined in
 206        Intel IA-64 Architecture Software Developer's Manual, Volume 1:
 207        Application Architecture.
 208        Table 5-2 "Floating-Point Register Encodings"
 209        Figure 5-6 "Memory to Floating-Point Register Data Translation"
 210    */
 211   { /* Pseudo-NaN.  */
 212     static memory_long_double x =
 213       { LDBL80_WORDS (0xFFFF, 0x40000001, 0x00000000) };
 214     ASSERT (!isfinite (x.value));
 215   }
 216   { /* Pseudo-Infinity.  */
 217     static memory_long_double x =
 218       { LDBL80_WORDS (0xFFFF, 0x00000000, 0x00000000) };
 219     ASSERT (!isfinite (x.value));
 220   }
 221   { /* Pseudo-Zero.  */
 222     static memory_long_double x =
 223       { LDBL80_WORDS (0x4004, 0x00000000, 0x00000000) };
 224     ASSERT (!isfinite (x.value));
 225   }
 226   { /* Unnormalized number.  */
 227     static memory_long_double x =
 228       { LDBL80_WORDS (0x4000, 0x63333333, 0x00000000) };
 229     ASSERT (!isfinite (x.value));
 230   }
 231   { /* Pseudo-Denormal.  */
 232     static memory_long_double x =
 233       { LDBL80_WORDS (0x0000, 0x83333333, 0x00000000) };
 234     ASSERT (!isfinite (x.value));
 235   }
 236 #endif
 237
 238   #undef NWORDS
 239 }
 240
 241 int
 242 main ()
 243 {
 244   test_isfinitef ();
 245   test_isfinited ();
 246   test_isfinitel ();
 247   return 0;
 248 }