tests/test-frexpl.c

   1 /* Test of splitting a 'long double' into fraction and mantissa.
   2    Copyright (C) 2007-2012 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 Bruno Haible <bruno@clisp.org>, 2007.  */
  18
  19 #include <config.h>
  20
  21 #include <math.h>
  22
  23 #include "signature.h"
  24 SIGNATURE_CHECK (frexpl, long double, (long double, int *));
  25
  26 #include <float.h>
  27
  28 #include "fpucw.h"
  29 #include "isnanl-nolibm.h"
  30 #include "minus-zero.h"
  31 #include "infinity.h"
  32 #include "nan.h"
  33 #include "macros.h"
  34
  35 /* Avoid some warnings from "gcc -Wshadow".
  36    This file doesn't use the exp() function.  */
  37 #undef exp
  38 #define exp exponent
  39
  40 /* On MIPS IRIX machines, LDBL_MIN_EXP is -1021, but the smallest reliable
  41    exponent for 'long double' is -964.  Similarly, on PowerPC machines,
  42    LDBL_MIN_EXP is -1021, but the smallest reliable exponent for 'long double'
  43    is -968.  For exponents below that, the precision may be truncated to the
  44    precision used for 'double'.  */
  45 #ifdef __sgi
  46 # define MIN_NORMAL_EXP (LDBL_MIN_EXP + 57)
  47 #elif defined __ppc || defined __ppc__ || defined __powerpc || defined __powerpc__
  48 # define MIN_NORMAL_EXP (LDBL_MIN_EXP + 53)
  49 #else
  50 # define MIN_NORMAL_EXP LDBL_MIN_EXP
  51 #endif
  52
  53 static long double
  54 my_ldexp (long double x, int d)
  55 {
  56   for (; d > 0; d--)
  57     x *= 2.0L;
  58   for (; d < 0; d++)
  59     x *= 0.5L;
  60   return x;
  61 }
  62
  63 int
  64 main ()
  65 {
  66   int i;
  67   long double x;
  68   DECL_LONG_DOUBLE_ROUNDING
  69
  70   BEGIN_LONG_DOUBLE_ROUNDING ();
  71
  72   { /* NaN.  */
  73     int exp = -9999;
  74     long double mantissa;
  75     x = NaNl ();
  76     mantissa = frexpl (x, &exp);
  77     ASSERT (isnanl (mantissa));
  78   }
  79
  80   { /* Positive infinity.  */
  81     int exp = -9999;
  82     long double mantissa;
  83     x = Infinityl ();
  84     mantissa = frexpl (x, &exp);
  85     ASSERT (mantissa == x);
  86   }
  87
  88   { /* Negative infinity.  */
  89     int exp = -9999;
  90     long double mantissa;
  91     x = - Infinityl ();
  92     mantissa = frexpl (x, &exp);
  93     ASSERT (mantissa == x);
  94   }
  95
  96   { /* Positive zero.  */
  97     int exp = -9999;
  98     long double mantissa;
  99     x = 0.0L;
 100     mantissa = frexpl (x, &exp);
 101     ASSERT (exp == 0);
 102     ASSERT (mantissa == x);
 103     ASSERT (!signbit (mantissa));
 104   }
 105
 106   { /* Negative zero.  */
 107     int exp = -9999;
 108     long double mantissa;
 109     x = minus_zerol;
 110     mantissa = frexpl (x, &exp);
 111     ASSERT (exp == 0);
 112     ASSERT (mantissa == x);
 113     ASSERT (signbit (mantissa));
 114   }
 115
 116   for (i = 1, x = 1.0L; i <= LDBL_MAX_EXP; i++, x *= 2.0L)
 117     {
 118       int exp = -9999;
 119       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 120       ASSERT (exp == i);
 121       ASSERT (mantissa == 0.5L);
 122     }
 123   for (i = 1, x = 1.0L; i >= MIN_NORMAL_EXP; i--, x *= 0.5L)
 124     {
 125       int exp = -9999;
 126       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 127       ASSERT (exp == i);
 128       ASSERT (mantissa == 0.5L);
 129     }
 130   for (; i >= LDBL_MIN_EXP - 100 && x > 0.0L; i--, x *= 0.5L)
 131     {
 132       int exp = -9999;
 133       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 134       ASSERT (exp == i);
 135       ASSERT (mantissa == 0.5L);
 136     }
 137
 138   for (i = 1, x = -1.0L; i <= LDBL_MAX_EXP; i++, x *= 2.0L)
 139     {
 140       int exp = -9999;
 141       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 142       ASSERT (exp == i);
 143       ASSERT (mantissa == -0.5L);
 144     }
 145   for (i = 1, x = -1.0L; i >= MIN_NORMAL_EXP; i--, x *= 0.5L)
 146     {
 147       int exp = -9999;
 148       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 149       ASSERT (exp == i);
 150       ASSERT (mantissa == -0.5L);
 151     }
 152   for (; i >= LDBL_MIN_EXP - 100 && x < 0.0L; i--, x *= 0.5L)
 153     {
 154       int exp = -9999;
 155       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 156       ASSERT (exp == i);
 157       ASSERT (mantissa == -0.5L);
 158     }
 159
 160   for (i = 1, x = 1.01L; i <= LDBL_MAX_EXP; i++, x *= 2.0L)
 161     {
 162       int exp = -9999;
 163       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 164       ASSERT (exp == i);
 165       ASSERT (mantissa == 0.505L);
 166     }
 167   for (i = 1, x = 1.01L; i >= MIN_NORMAL_EXP; i--, x *= 0.5L)
 168     {
 169       int exp = -9999;
 170       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 171       ASSERT (exp == i);
 172       ASSERT (mantissa == 0.505L);
 173     }
 174   for (; i >= LDBL_MIN_EXP - 100 && x > 0.0L; i--, x *= 0.5L)
 175     {
 176       int exp = -9999;
 177       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 178       ASSERT (exp == i);
 179       ASSERT (mantissa >= 0.5L);
 180       ASSERT (mantissa < 1.0L);
 181       ASSERT (mantissa == my_ldexp (x, - exp));
 182     }
 183
 184   for (i = 1, x = 1.73205L; i <= LDBL_MAX_EXP; i++, x *= 2.0L)
 185     {
 186       int exp = -9999;
 187       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 188       ASSERT (exp == i);
 189       ASSERT (mantissa == 0.866025L);
 190     }
 191   for (i = 1, x = 1.73205L; i >= MIN_NORMAL_EXP; i--, x *= 0.5L)
 192     {
 193       int exp = -9999;
 194       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 195       ASSERT (exp == i);
 196       ASSERT (mantissa == 0.866025L);
 197     }
 198   for (; i >= LDBL_MIN_EXP - 100 && x > 0.0L; i--, x *= 0.5L)
 199     {
 200       int exp = -9999;
 201       long double mantissa = frexpl (x, &exp);
 202       ASSERT (exp == i || exp == i + 1);
 203       ASSERT (mantissa >= 0.5L);
 204       ASSERT (mantissa < 1.0L);
 205       ASSERT (mantissa == my_ldexp (x, - exp));
 206     }
 207
 208   return 0;
 209 }