tests/test-isfinite.c

   1 /* Test of isfinite() substitute.
   2    Copyright (C) 2007-2008 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 <float.h>
  23 #include <limits.h>
  24 #include <math.h>
  25
  26 #include <stdio.h>
  27 #include <stdlib.h>
  28
  29 #define ASSERT(expr) \
  30   do                                                                         \
  31     {                                                                        \
  32       if (!(expr))                                                           \
  33         {                                                                    \
  34           fprintf (stderr, "%s:%d: assertion failed\n", __FILE__, __LINE__); \
  35           fflush (stderr);                                                   \
  36           abort ();                                                          \
  37         }                                                                    \
  38     }                                                                        \
  39   while (0)
  40
  41 float zerof = 0.0f;
  42 double zerod = 0.0;
  43 long double zerol = 0.0L;
  44
  45 static void
  46 test_isfinitef ()
  47 {
  48   /* Zero. */
  49   ASSERT (isfinite (0.0f));
  50   /* Subnormal values. */
  51   ASSERT (isfinite (FLT_MIN / 2));
  52   ASSERT (isfinite (-FLT_MIN / 2));
  53   /* Finite values.  */
  54   ASSERT (isfinite (3.141f));
  55   ASSERT (isfinite (3.141e30f));
  56   ASSERT (isfinite (3.141e-30f));
  57   ASSERT (isfinite (-2.718f));
  58   ASSERT (isfinite (-2.718e30f));
  59   ASSERT (isfinite (-2.718e-30f));
  60   /* Infinite values.  */
  61   ASSERT (!isfinite (1.0f / 0.0f));
  62   ASSERT (!isfinite (-1.0f / 0.0f));
  63   /* Quiet NaN.  */
  64   ASSERT (!isfinite (zerof / zerof));
  65 #if defined FLT_EXPBIT0_WORD && defined FLT_EXPBIT0_BIT
  66   /* Signalling NaN.  */
  67   {
  68     #define NWORDS \
  69       ((sizeof (float) + sizeof (unsigned int) - 1) / sizeof (unsigned int))
  70     typedef union { float value; unsigned int word[NWORDS]; } memory_float;
  71     memory_float m;
  72     m.value = zerof / zerof;
  73 # if FLT_EXPBIT0_BIT > 0
  74     m.word[FLT_EXPBIT0_WORD] ^= (unsigned int) 1 << (FLT_EXPBIT0_BIT - 1);
  75 # else
  76     m.word[FLT_EXPBIT0_WORD + (FLT_EXPBIT0_WORD < NWORDS / 2 ? 1 : - 1)]
  77       ^= (unsigned int) 1 << (sizeof (unsigned int) * CHAR_BIT - 1);
  78 # endif
  79     if (FLT_EXPBIT0_WORD < NWORDS / 2)
  80       m.word[FLT_EXPBIT0_WORD + 1] |= (unsigned int) 1 << FLT_EXPBIT0_BIT;
  81     else
  82       m.word[0] |= (unsigned int) 1;
  83     ASSERT (!isfinite (m.value));
  84     #undef NWORDS
  85   }
  86 #endif
  87 }
  88
  89 static void
  90 test_isfinited ()
  91 {
  92   /* Zero. */
  93   ASSERT (isfinite (0.0));
  94   /* Subnormal values. */
  95   ASSERT (isfinite (DBL_MIN / 2));
  96   ASSERT (isfinite (-DBL_MIN / 2));
  97   /* Finite values. */
  98   ASSERT (isfinite (3.141));
  99   ASSERT (isfinite (3.141e30));
 100   ASSERT (isfinite (3.141e-30));
 101   ASSERT (isfinite (-2.718));
 102   ASSERT (isfinite (-2.718e30));
 103   ASSERT (isfinite (-2.718e-30));
 104   /* Infinite values.  */
 105   ASSERT (!isfinite (1.0 / 0.0));
 106   ASSERT (!isfinite (-1.0 / 0.0));
 107   /* Quiet NaN.  */
 108   ASSERT (!isfinite (zerod / zerod));
 109 #if defined DBL_EXPBIT0_WORD && defined DBL_EXPBIT0_BIT
 110   /* Signalling NaN.  */
 111   {
 112     #define NWORDS \
 113       ((sizeof (double) + sizeof (unsigned int) - 1) / sizeof (unsigned int))
 114     typedef union { double value; unsigned int word[NWORDS]; } memory_double;
 115     memory_double m;
 116     m.value = zerod / zerod;
 117 # if DBL_EXPBIT0_BIT > 0
 118     m.word[DBL_EXPBIT0_WORD] ^= (unsigned int) 1 << (DBL_EXPBIT0_BIT - 1);
 119 # else
 120     m.word[DBL_EXPBIT0_WORD + (DBL_EXPBIT0_WORD < NWORDS / 2 ? 1 : - 1)]
 121       ^= (unsigned int) 1 << (sizeof (unsigned int) * CHAR_BIT - 1);
 122 # endif
 123     m.word[DBL_EXPBIT0_WORD + (DBL_EXPBIT0_WORD < NWORDS / 2 ? 1 : - 1)]
 124       |= (unsigned int) 1 << DBL_EXPBIT0_BIT;
 125     ASSERT (!isfinite (m.value));
 126     #undef NWORDS
 127   }
 128 #endif
 129 }
 130
 131 static void
 132 test_isfinitel ()
 133 {
 134   #define NWORDS \
 135     ((sizeof (long double) + sizeof (unsigned int) - 1) / sizeof (unsigned int))
 136   typedef union { unsigned int word[NWORDS]; long double value; }
 137           memory_long_double;
 138
 139   /* Zero. */
 140   ASSERT (isfinite (0.0L));
 141   /* Subnormal values. */
 142   ASSERT (isfinite (LDBL_MIN / 2));
 143   ASSERT (isfinite (-LDBL_MIN / 2));
 144   /* Finite values. */
 145   ASSERT (isfinite (3.141L));
 146   ASSERT (isfinite (3.141e30L));
 147   ASSERT (isfinite (3.141e-30L));
 148   ASSERT (isfinite (-2.718L));
 149   ASSERT (isfinite (-2.718e30L));
 150   ASSERT (isfinite (-2.718e-30L));
 151   /* Infinite values.  */
 152   ASSERT (!isfinite (1.0L / 0.0L));
 153   ASSERT (!isfinite (-1.0L / 0.0L));
 154   /* Quiet NaN.  */
 155   ASSERT (!isfinite (zerol / zerol));
 156
 157 #if defined LDBL_EXPBIT0_WORD && defined LDBL_EXPBIT0_BIT
 158   /* A bit pattern that is different from a Quiet NaN.  With a bit of luck,
 159      it's a Signalling NaN.  */
 160   {
 161     memory_long_double m;
 162     m.value = zerol / zerol;
 163 # if LDBL_EXPBIT0_BIT > 0
 164     m.word[LDBL_EXPBIT0_WORD] ^= (unsigned int) 1 << (LDBL_EXPBIT0_BIT - 1);
 165 # else
 166     m.word[LDBL_EXPBIT0_WORD + (LDBL_EXPBIT0_WORD < NWORDS / 2 ? 1 : - 1)]
 167       ^= (unsigned int) 1 << (sizeof (unsigned int) * CHAR_BIT - 1);
 168 # endif
 169     m.word[LDBL_EXPBIT0_WORD + (LDBL_EXPBIT0_WORD < NWORDS / 2 ? 1 : - 1)]
 170       |= (unsigned int) 1 << LDBL_EXPBIT0_BIT;
 171     ASSERT (!isfinite (m.value));
 172   }
 173 #endif
 174
 175 #if ((defined __ia64 && LDBL_MANT_DIG == 64) || (defined __x86_64__ || defined __amd64__) || (defined __i386 || defined __i386__ || defined _I386 || defined _M_IX86 || defined _X86_))
 176 /* Representation of an 80-bit 'long double' as an initializer for a sequence
 177    of 'unsigned int' words.  */
 178 # ifdef WORDS_BIGENDIAN
 179 #  define LDBL80_WORDS(exponent,manthi,mantlo) \
 180      { ((unsigned int) (exponent) << 16) | ((unsigned int) (manthi) >> 16), \
 181        ((unsigned int) (manthi) << 16) | (unsigned int) (mantlo) >> 16),    \
 182        (unsigned int) (mantlo) << 16                                        \
 183      }
 184 # else
 185 #  define LDBL80_WORDS(exponent,manthi,mantlo) \
 186      { mantlo, manthi, exponent }
 187 # endif
 188   { /* Quiet NaN.  */
 189     static memory_long_double x =
 190       { LDBL80_WORDS (0xFFFF, 0xC3333333, 0x00000000) };
 191     ASSERT (!isfinite (x.value));
 192   }
 193   {
 194     /* Signalling NaN.  */
 195     static memory_long_double x =
 196       { LDBL80_WORDS (0xFFFF, 0x83333333, 0x00000000) };
 197     ASSERT (!isfinite (x.value));
 198   }
 199   /* The isnanl function should recognize Pseudo-NaNs, Pseudo-Infinities,
 200      Pseudo-Zeroes, Unnormalized Numbers, and Pseudo-Denormals, as defined in
 201        Intel IA-64 Architecture Software Developer's Manual, Volume 1:
 202        Application Architecture.
 203        Table 5-2 "Floating-Point Register Encodings"
 204        Figure 5-6 "Memory to Floating-Point Register Data Translation"
 205    */
 206   { /* Pseudo-NaN.  */
 207     static memory_long_double x =
 208       { LDBL80_WORDS (0xFFFF, 0x40000001, 0x00000000) };
 209     ASSERT (!isfinite (x.value));
 210   }
 211   { /* Pseudo-Infinity.  */
 212     static memory_long_double x =
 213       { LDBL80_WORDS (0xFFFF, 0x00000000, 0x00000000) };
 214     ASSERT (!isfinite (x.value));
 215   }
 216   { /* Pseudo-Zero.  */
 217     static memory_long_double x =
 218       { LDBL80_WORDS (0x4004, 0x00000000, 0x00000000) };
 219     ASSERT (!isfinite (x.value));
 220   }
 221   { /* Unnormalized number.  */
 222     static memory_long_double x =
 223       { LDBL80_WORDS (0x4000, 0x63333333, 0x00000000) };
 224     ASSERT (!isfinite (x.value));
 225   }
 226   { /* Pseudo-Denormal.  */
 227     static memory_long_double x =
 228       { LDBL80_WORDS (0x0000, 0x83333333, 0x00000000) };
 229     ASSERT (!isfinite (x.value));
 230   }
 231 #endif
 232
 233   #undef NWORDS
 234 }
 235
 236 int
 237 main ()
 238 {
 239   test_isfinitef ();
 240   test_isfinited ();
 241   test_isfinitel ();
 242   return 0;
 243 }