| 1 | /* | 
|---|
| 2 |  *  A test program for boost/rational.hpp. | 
|---|
| 3 |  *  Change the typedef at the beginning of run_tests() to try out different | 
|---|
| 4 |  *  integer types.  (These tests are designed only for signed integer | 
|---|
| 5 |  *  types.  They should work for short, int and long.) | 
|---|
| 6 |  * | 
|---|
| 7 |  *  (C) Copyright Stephen Silver, 2001. Permission to copy, use, modify, sell | 
|---|
| 8 |  *  and distribute this software is granted provided this copyright notice | 
|---|
| 9 |  *  appears in all copies. This software is provided "as is" without express or | 
|---|
| 10 |  *  implied warranty, and with no claim as to its suitability for any purpose. | 
|---|
| 11 |  * | 
|---|
| 12 |  *  Incorporated into the boost rational number library, and modified and | 
|---|
| 13 |  *  extended, by Paul Moore, with permission. | 
|---|
| 14 |  */ | 
|---|
| 15 |  | 
|---|
| 16 | // Revision History | 
|---|
| 17 | // 18 Oct 06  Various fixes for old compilers (Joaquín M López Muñoz) | 
|---|
| 18 | // 27 Dec 05  Add testing for Boolean conversion operator (Daryle Walker) | 
|---|
| 19 | // 24 Dec 05  Change code to use Boost.Test (Daryle Walker) | 
|---|
| 20 | // 04 Mar 01  Patches for Intel C++ and GCC (David Abrahams) | 
|---|
| 21 |  | 
|---|
| 22 | #define BOOST_TEST_MAIN  "Boost::Rational unit tests" | 
|---|
| 23 |  | 
|---|
| 24 | #include <boost/mpl/list.hpp> | 
|---|
| 25 | #include <boost/operators.hpp> | 
|---|
| 26 | #include <boost/preprocessor/stringize.hpp> | 
|---|
| 27 |  | 
|---|
| 28 | #include <boost/rational.hpp> | 
|---|
| 29 |  | 
|---|
| 30 | #include <boost/test/unit_test.hpp> | 
|---|
| 31 | #include <boost/test/floating_point_comparison.hpp> | 
|---|
| 32 | #include <boost/test/test_case_template.hpp> | 
|---|
| 33 |  | 
|---|
| 34 | #include <iostream> | 
|---|
| 35 | #include <istream> | 
|---|
| 36 | #include <ostream> | 
|---|
| 37 | #include <sstream> | 
|---|
| 38 |  | 
|---|
| 39 | // We can override this on the compile, as -DINT_TYPE=short or whatever. | 
|---|
| 40 | // The default test is against rational<long>. | 
|---|
| 41 | #ifndef INT_TYPE | 
|---|
| 42 | #define INT_TYPE long | 
|---|
| 43 | #endif | 
|---|
| 44 |  | 
|---|
| 45 | namespace { | 
|---|
| 46 |  | 
|---|
| 47 | // This is a trivial user-defined wrapper around the built in int type. | 
|---|
| 48 | // It can be used as a test type for rational<> | 
|---|
| 49 | class MyInt : boost::operators<MyInt> | 
|---|
| 50 | { | 
|---|
| 51 |     int val; | 
|---|
| 52 | public: | 
|---|
| 53 |     MyInt(int n = 0) : val(n) {} | 
|---|
| 54 |     friend MyInt operator+ (const MyInt&); | 
|---|
| 55 |     friend MyInt operator- (const MyInt&); | 
|---|
| 56 |     MyInt& operator+= (const MyInt& rhs) { val += rhs.val; return *this; } | 
|---|
| 57 |     MyInt& operator-= (const MyInt& rhs) { val -= rhs.val; return *this; } | 
|---|
| 58 |     MyInt& operator*= (const MyInt& rhs) { val *= rhs.val; return *this; } | 
|---|
| 59 |     MyInt& operator/= (const MyInt& rhs) { val /= rhs.val; return *this; } | 
|---|
| 60 |     MyInt& operator%= (const MyInt& rhs) { val %= rhs.val; return *this; } | 
|---|
| 61 |     MyInt& operator|= (const MyInt& rhs) { val |= rhs.val; return *this; } | 
|---|
| 62 |     MyInt& operator&= (const MyInt& rhs) { val &= rhs.val; return *this; } | 
|---|
| 63 |     MyInt& operator^= (const MyInt& rhs) { val ^= rhs.val; return *this; } | 
|---|
| 64 |     const MyInt& operator++() { ++val; return *this; } | 
|---|
| 65 |     const MyInt& operator--() { --val; return *this; } | 
|---|
| 66 |     bool operator< (const MyInt& rhs) const { return val < rhs.val; } | 
|---|
| 67 |     bool operator== (const MyInt& rhs) const { return val == rhs.val; } | 
|---|
| 68 |     bool operator! () const { return !val; } | 
|---|
| 69 |     friend std::istream& operator>>(std::istream&, MyInt&); | 
|---|
| 70 |     friend std::ostream& operator<<(std::ostream&, const MyInt&); | 
|---|
| 71 | }; | 
|---|
| 72 |  | 
|---|
| 73 | inline MyInt operator+(const MyInt& rhs) { return rhs; } | 
|---|
| 74 | inline MyInt operator-(const MyInt& rhs) { return MyInt(-rhs.val); } | 
|---|
| 75 | inline std::istream& operator>>(std::istream& is, MyInt& i) { is >> i.val; return is; } | 
|---|
| 76 | inline std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const MyInt& i) { os << i.val; return os; } | 
|---|
| 77 | inline MyInt abs(MyInt rhs) { if (rhs < MyInt()) rhs = -rhs; return rhs; } | 
|---|
| 78 |  | 
|---|
| 79 | // This fixture replaces the check of rational's packing at the start of main. | 
|---|
| 80 | class rational_size_check | 
|---|
| 81 | { | 
|---|
| 82 |     typedef INT_TYPE                          int_type; | 
|---|
| 83 |     typedef ::boost::rational<int_type>  rational_type; | 
|---|
| 84 |  | 
|---|
| 85 | public: | 
|---|
| 86 |     rational_size_check() | 
|---|
| 87 |     { | 
|---|
| 88 |         using ::std::cout; | 
|---|
| 89 |  | 
|---|
| 90 |         char const * const  int_name = BOOST_PP_STRINGIZE( INT_TYPE ); | 
|---|
| 91 |  | 
|---|
| 92 |         cout << "Running tests for boost::rational<" << int_name << ">\n\n"; | 
|---|
| 93 |  | 
|---|
| 94 |         cout << "Implementation issue: the minimal size for a rational\n" | 
|---|
| 95 |              << "is twice the size of the underlying integer type.\n\n"; | 
|---|
| 96 |  | 
|---|
| 97 |         cout << "Checking to see if space is being wasted.\n" | 
|---|
| 98 |              << "\tsizeof(" << int_name << ") == " << sizeof( int_type ) | 
|---|
| 99 |              << "\n"; | 
|---|
| 100 |         cout <<  "\tsizeof(boost::rational<" << int_name << ">) == " | 
|---|
| 101 |              << sizeof( rational_type ) << "\n\n"; | 
|---|
| 102 |  | 
|---|
| 103 |         cout << "Implementation has " | 
|---|
| 104 |              << (  | 
|---|
| 105 |                   (sizeof( rational_type ) > 2u * sizeof( int_type )) | 
|---|
| 106 |                   ? "included padding bytes" | 
|---|
| 107 |                   : "minimal size" | 
|---|
| 108 |                 ) | 
|---|
| 109 |              << "\n\n"; | 
|---|
| 110 |     } | 
|---|
| 111 | }; | 
|---|
| 112 |  | 
|---|
| 113 | // This fixture groups all the common settings. | 
|---|
| 114 | class my_configuration | 
|---|
| 115 | { | 
|---|
| 116 | public: | 
|---|
| 117 |     template < typename T > | 
|---|
| 118 |     class hook | 
|---|
| 119 |     { | 
|---|
| 120 |     public: | 
|---|
| 121 |         typedef ::boost::rational<T>  rational_type; | 
|---|
| 122 |  | 
|---|
| 123 |     private: | 
|---|
| 124 |         struct parts { rational_type parts_[ 9 ]; }; | 
|---|
| 125 |  | 
|---|
| 126 |         static  parts  generate_rationals() | 
|---|
| 127 |         { | 
|---|
| 128 |             rational_type  r1, r2( 0 ), r3( 1 ), r4( -3 ), r5( 7, 2 ), | 
|---|
| 129 |                            r6( 5, 15 ), r7( 14, -21 ), r8( -4, 6 ), | 
|---|
| 130 |                            r9( -14, -70 ); | 
|---|
| 131 |             parts result; | 
|---|
| 132 |             result.parts_[0] = r1; | 
|---|
| 133 |             result.parts_[1] = r2; | 
|---|
| 134 |             result.parts_[2] = r3; | 
|---|
| 135 |             result.parts_[3] = r4; | 
|---|
| 136 |             result.parts_[4] = r5; | 
|---|
| 137 |             result.parts_[5] = r6; | 
|---|
| 138 |             result.parts_[6] = r7; | 
|---|
| 139 |             result.parts_[7] = r8; | 
|---|
| 140 |             result.parts_[8] = r9; | 
|---|
| 141 |  | 
|---|
| 142 |             return result; | 
|---|
| 143 |         } | 
|---|
| 144 |  | 
|---|
| 145 |         parts  p_;  // Order Dependency | 
|---|
| 146 |  | 
|---|
| 147 |     public: | 
|---|
| 148 |         rational_type  ( &r_ )[ 9 ];  // Order Dependency | 
|---|
| 149 |  | 
|---|
| 150 |         hook() : p_( generate_rationals() ), r_( p_.parts_ ) {} | 
|---|
| 151 |     }; | 
|---|
| 152 | }; | 
|---|
| 153 |  | 
|---|
| 154 | // Instead of controlling the integer type needed with a #define, use a list of | 
|---|
| 155 | // all available types.  Since the headers #included don't change because of the | 
|---|
| 156 | // integer #define, only the built-in types and MyInt are available.  (Any other | 
|---|
| 157 | // arbitrary integer type introduced by the #define would get compiler errors | 
|---|
| 158 | // because its header can't be #included.) | 
|---|
| 159 | typedef ::boost::mpl::list<short, int, long>     builtin_signed_test_types; | 
|---|
| 160 | typedef ::boost::mpl::list<short, int, long, MyInt>  all_signed_test_types; | 
|---|
| 161 |  | 
|---|
| 162 | // Without these explicit instantiations, MSVC++ 6.5/7.0 does not find | 
|---|
| 163 | // some friend operators in certain contexts. | 
|---|
| 164 | ::boost::rational<short> dummy1; | 
|---|
| 165 | ::boost::rational<int>   dummy2; | 
|---|
| 166 | ::boost::rational<long>  dummy3; | 
|---|
| 167 | ::boost::rational<MyInt> dummy4; | 
|---|
| 168 |  | 
|---|
| 169 | // Should there be tests with unsigned integer types? | 
|---|
| 170 |  | 
|---|
| 171 | } // namespace | 
|---|
| 172 |  | 
|---|
| 173 |  | 
|---|
| 174 | // Check if rational is the smallest size possible | 
|---|
| 175 | BOOST_GLOBAL_FIXTURE( rational_size_check ) | 
|---|
| 176 |  | 
|---|
| 177 |  | 
|---|
| 178 | // The factoring function template suite | 
|---|
| 179 | BOOST_AUTO_TEST_SUITE( factoring_suite ) | 
|---|
| 180 |  | 
|---|
| 181 | // GCD tests | 
|---|
| 182 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( gcd_test, T, all_signed_test_types ) | 
|---|
| 183 | { | 
|---|
| 184 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::gcd<T>(  1,  -1), static_cast<T>( 1) ); | 
|---|
| 185 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::gcd<T>( -1,   1), static_cast<T>( 1) ); | 
|---|
| 186 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::gcd<T>(  1,   1), static_cast<T>( 1) ); | 
|---|
| 187 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::gcd<T>( -1,  -1), static_cast<T>( 1) ); | 
|---|
| 188 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::gcd<T>(  0,   0), static_cast<T>( 0) ); | 
|---|
| 189 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::gcd<T>(  7,   0), static_cast<T>( 7) ); | 
|---|
| 190 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::gcd<T>(  0,   9), static_cast<T>( 9) ); | 
|---|
| 191 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::gcd<T>( -7,   0), static_cast<T>( 7) ); | 
|---|
| 192 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::gcd<T>(  0,  -9), static_cast<T>( 9) ); | 
|---|
| 193 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::gcd<T>( 42,  30), static_cast<T>( 6) ); | 
|---|
| 194 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::gcd<T>(  6,  -9), static_cast<T>( 3) ); | 
|---|
| 195 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::gcd<T>(-10, -10), static_cast<T>(10) ); | 
|---|
| 196 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::gcd<T>(-25, -10), static_cast<T>( 5) ); | 
|---|
| 197 | } | 
|---|
| 198 |  | 
|---|
| 199 | // LCM tests | 
|---|
| 200 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( lcm_test, T, all_signed_test_types ) | 
|---|
| 201 | { | 
|---|
| 202 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::lcm<T>(  1,  -1), static_cast<T>( 1) ); | 
|---|
| 203 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::lcm<T>( -1,   1), static_cast<T>( 1) ); | 
|---|
| 204 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::lcm<T>(  1,   1), static_cast<T>( 1) ); | 
|---|
| 205 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::lcm<T>( -1,  -1), static_cast<T>( 1) ); | 
|---|
| 206 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::lcm<T>(  0,   0), static_cast<T>( 0) ); | 
|---|
| 207 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::lcm<T>(  6,   0), static_cast<T>( 0) ); | 
|---|
| 208 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::lcm<T>(  0,   7), static_cast<T>( 0) ); | 
|---|
| 209 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::lcm<T>( -5,   0), static_cast<T>( 0) ); | 
|---|
| 210 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::lcm<T>(  0,  -4), static_cast<T>( 0) ); | 
|---|
| 211 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::lcm<T>( 18,  30), static_cast<T>(90) ); | 
|---|
| 212 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::lcm<T>( -6,   9), static_cast<T>(18) ); | 
|---|
| 213 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::lcm<T>(-10, -10), static_cast<T>(10) ); | 
|---|
| 214 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::lcm<T>( 25, -10), static_cast<T>(50) ); | 
|---|
| 215 | } | 
|---|
| 216 |  | 
|---|
| 217 | BOOST_AUTO_TEST_SUITE_END() | 
|---|
| 218 |  | 
|---|
| 219 |  | 
|---|
| 220 | // The basic test suite | 
|---|
| 221 | BOOST_FIXTURE_TEST_SUITE( basic_rational_suite, my_configuration ) | 
|---|
| 222 |  | 
|---|
| 223 | // Initialization tests | 
|---|
| 224 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( rational_initialization_test, T, | 
|---|
| 225 |  all_signed_test_types ) | 
|---|
| 226 | { | 
|---|
| 227 |     my_configuration::hook<T>  h; | 
|---|
| 228 |     boost::rational<T>  &r1 = h.r_[ 0 ], &r2 = h.r_[ 1 ], &r3 = h.r_[ 2 ], | 
|---|
| 229 |                         &r4 = h.r_[ 3 ], &r5 = h.r_[ 4 ], &r6 = h.r_[ 5 ], | 
|---|
| 230 |                         &r7 = h.r_[ 6 ], &r8 = h.r_[ 7 ], &r9 = h.r_[ 8 ]; | 
|---|
| 231 |  | 
|---|
| 232 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r1.numerator(), static_cast<T>( 0) ); | 
|---|
| 233 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r2.numerator(), static_cast<T>( 0) ); | 
|---|
| 234 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r3.numerator(), static_cast<T>( 1) ); | 
|---|
| 235 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r4.numerator(), static_cast<T>(-3) ); | 
|---|
| 236 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r5.numerator(), static_cast<T>( 7) ); | 
|---|
| 237 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r6.numerator(), static_cast<T>( 1) ); | 
|---|
| 238 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r7.numerator(), static_cast<T>(-2) ); | 
|---|
| 239 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r8.numerator(), static_cast<T>(-2) ); | 
|---|
| 240 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r9.numerator(), static_cast<T>( 1) ); | 
|---|
| 241 |  | 
|---|
| 242 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r1.denominator(), static_cast<T>(1) ); | 
|---|
| 243 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r2.denominator(), static_cast<T>(1) ); | 
|---|
| 244 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r3.denominator(), static_cast<T>(1) ); | 
|---|
| 245 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r4.denominator(), static_cast<T>(1) ); | 
|---|
| 246 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r5.denominator(), static_cast<T>(2) ); | 
|---|
| 247 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r6.denominator(), static_cast<T>(3) ); | 
|---|
| 248 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r7.denominator(), static_cast<T>(3) ); | 
|---|
| 249 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r8.denominator(), static_cast<T>(3) ); | 
|---|
| 250 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r9.denominator(), static_cast<T>(5) ); | 
|---|
| 251 | } | 
|---|
| 252 |  | 
|---|
| 253 | // Assignment (non-operator) tests | 
|---|
| 254 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( rational_assign_test, T, all_signed_test_types ) | 
|---|
| 255 | { | 
|---|
| 256 |     my_configuration::hook<T>  h; | 
|---|
| 257 |     boost::rational<T> &       r = h.r_[ 0 ]; | 
|---|
| 258 |  | 
|---|
| 259 |     r.assign( 6, 8 ); | 
|---|
| 260 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r.numerator(),   static_cast<T>(3) ); | 
|---|
| 261 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r.denominator(), static_cast<T>(4) ); | 
|---|
| 262 |  | 
|---|
| 263 |     r.assign( 0, -7 ); | 
|---|
| 264 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r.numerator(),   static_cast<T>(0) ); | 
|---|
| 265 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r.denominator(), static_cast<T>(1) ); | 
|---|
| 266 | } | 
|---|
| 267 |  | 
|---|
| 268 | // Comparison tests | 
|---|
| 269 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( rational_comparison_test, T, | 
|---|
| 270 |  all_signed_test_types ) | 
|---|
| 271 | { | 
|---|
| 272 |     my_configuration::hook<T>  h; | 
|---|
| 273 |     boost::rational<T>  &r1 = h.r_[ 0 ], &r2 = h.r_[ 1 ], &r3 = h.r_[ 2 ], | 
|---|
| 274 |                         &r4 = h.r_[ 3 ], &r5 = h.r_[ 4 ], &r6 = h.r_[ 5 ], | 
|---|
| 275 |                         &r7 = h.r_[ 6 ], &r8 = h.r_[ 7 ], &r9 = h.r_[ 8 ]; | 
|---|
| 276 |  | 
|---|
| 277 |     BOOST_CHECK( r1 == r2 ); | 
|---|
| 278 |     BOOST_CHECK( r2 != r3 ); | 
|---|
| 279 |     BOOST_CHECK( r4 <  r3 ); | 
|---|
| 280 |     BOOST_CHECK( r4 <= r5 ); | 
|---|
| 281 |     BOOST_CHECK( r1 <= r2 ); | 
|---|
| 282 |     BOOST_CHECK( r5 >  r6 ); | 
|---|
| 283 |     BOOST_CHECK( r5 >= r6 ); | 
|---|
| 284 |     BOOST_CHECK( r7 >= r8 ); | 
|---|
| 285 |  | 
|---|
| 286 |     BOOST_CHECK( !(r3 == r2) ); | 
|---|
| 287 |     BOOST_CHECK( !(r1 != r2) ); | 
|---|
| 288 |     BOOST_CHECK( !(r1 <  r2) ); | 
|---|
| 289 |     BOOST_CHECK( !(r5 <  r6) ); | 
|---|
| 290 |     BOOST_CHECK( !(r9 <= r2) ); | 
|---|
| 291 |     BOOST_CHECK( !(r8 >  r7) ); | 
|---|
| 292 |     BOOST_CHECK( !(r8 >  r2) ); | 
|---|
| 293 |     BOOST_CHECK( !(r4 >= r6) ); | 
|---|
| 294 |  | 
|---|
| 295 |     BOOST_CHECK( r1 == static_cast<T>( 0) ); | 
|---|
| 296 |     BOOST_CHECK( r2 != static_cast<T>(-1) ); | 
|---|
| 297 |     BOOST_CHECK( r3 <  static_cast<T>( 2) ); | 
|---|
| 298 |     BOOST_CHECK( r4 <= static_cast<T>(-3) ); | 
|---|
| 299 |     BOOST_CHECK( r5 >  static_cast<T>( 3) ); | 
|---|
| 300 |     BOOST_CHECK( r6 >= static_cast<T>( 0) ); | 
|---|
| 301 |  | 
|---|
| 302 |     BOOST_CHECK( static_cast<T>( 0) == r2 ); | 
|---|
| 303 |     BOOST_CHECK( static_cast<T>( 0) != r7 ); | 
|---|
| 304 |     BOOST_CHECK( static_cast<T>(-1) <  r8 ); | 
|---|
| 305 |     BOOST_CHECK( static_cast<T>(-2) <= r9 ); | 
|---|
| 306 |     BOOST_CHECK( static_cast<T>( 1) >  r1 ); | 
|---|
| 307 |     BOOST_CHECK( static_cast<T>( 1) >= r3 ); | 
|---|
| 308 | } | 
|---|
| 309 |  | 
|---|
| 310 | // Increment & decrement tests | 
|---|
| 311 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( rational_1step_test, T, all_signed_test_types ) | 
|---|
| 312 | { | 
|---|
| 313 |     my_configuration::hook<T>  h; | 
|---|
| 314 |     boost::rational<T>  &r1 = h.r_[ 0 ], &r2 = h.r_[ 1 ], &r3 = h.r_[ 2 ], | 
|---|
| 315 |                         &r7 = h.r_[ 6 ], &r8 = h.r_[ 7 ]; | 
|---|
| 316 |  | 
|---|
| 317 |     BOOST_CHECK(   r1++ == r2 ); | 
|---|
| 318 |     BOOST_CHECK(   r1   != r2 ); | 
|---|
| 319 |     BOOST_CHECK(   r1   == r3 ); | 
|---|
| 320 |     BOOST_CHECK( --r1   == r2 ); | 
|---|
| 321 |     BOOST_CHECK(   r8-- == r7 ); | 
|---|
| 322 |     BOOST_CHECK(   r8   != r7 ); | 
|---|
| 323 |     BOOST_CHECK( ++r8   == r7 ); | 
|---|
| 324 | } | 
|---|
| 325 |  | 
|---|
| 326 | // Absolute value tests | 
|---|
| 327 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( rational_abs_test, T, all_signed_test_types ) | 
|---|
| 328 | { | 
|---|
| 329 |     typedef my_configuration::hook<T>           hook_type; | 
|---|
| 330 |     typedef typename hook_type::rational_type   rational_type; | 
|---|
| 331 |  | 
|---|
| 332 |     hook_type      h; | 
|---|
| 333 |     rational_type  &r2 = h.r_[ 1 ], &r5 = h.r_[ 4 ], &r8 = h.r_[ 7 ]; | 
|---|
| 334 |  | 
|---|
| 335 | #ifdef BOOST_NO_ARGUMENT_DEPENDENT_LOOKUP | 
|---|
| 336 |     // This is a nasty hack, required because some compilers do not implement | 
|---|
| 337 |     // "Koenig Lookup."  Basically, if I call abs(r), the C++ standard says that | 
|---|
| 338 |     // the compiler should look for a definition of abs in the namespace which | 
|---|
| 339 |     // contains r's class (in this case boost)--among other places. | 
|---|
| 340 |  | 
|---|
| 341 |     using boost::abs; | 
|---|
| 342 | #endif | 
|---|
| 343 |  | 
|---|
| 344 |     BOOST_CHECK_EQUAL( abs(r2), r2 ); | 
|---|
| 345 |     BOOST_CHECK_EQUAL( abs(r5), r5 ); | 
|---|
| 346 |     BOOST_CHECK_EQUAL( abs(r8), rational_type(2, 3) ); | 
|---|
| 347 | } | 
|---|
| 348 |  | 
|---|
| 349 | // Unary operator tests | 
|---|
| 350 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( rational_unary_test, T, all_signed_test_types ) | 
|---|
| 351 | { | 
|---|
| 352 |     my_configuration::hook<T>  h; | 
|---|
| 353 |     boost::rational<T>         &r2 = h.r_[ 1 ], &r3 = h.r_[ 2 ], | 
|---|
| 354 |                                &r4 = h.r_[ 3 ], &r5 = h.r_[ 4 ]; | 
|---|
| 355 |  | 
|---|
| 356 |     BOOST_CHECK_EQUAL( +r5, r5 ); | 
|---|
| 357 |  | 
|---|
| 358 |     BOOST_CHECK( -r3 != r3 ); | 
|---|
| 359 |     BOOST_CHECK_EQUAL( -(-r3), r3 ); | 
|---|
| 360 |     BOOST_CHECK_EQUAL( -r4, static_cast<T>(3) ); | 
|---|
| 361 |  | 
|---|
| 362 |     BOOST_CHECK( !r2 ); | 
|---|
| 363 |     BOOST_CHECK( !!r3 ); | 
|---|
| 364 |  | 
|---|
| 365 |     BOOST_CHECK( ! static_cast<bool>(r2) ); | 
|---|
| 366 |     BOOST_CHECK( r3 ); | 
|---|
| 367 | } | 
|---|
| 368 |  | 
|---|
| 369 | BOOST_AUTO_TEST_SUITE_END() | 
|---|
| 370 |  | 
|---|
| 371 |  | 
|---|
| 372 | // The rational arithmetic operations suite | 
|---|
| 373 | BOOST_AUTO_TEST_SUITE( rational_arithmetic_suite ) | 
|---|
| 374 |  | 
|---|
| 375 | // Addition & subtraction tests | 
|---|
| 376 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( rational_additive_test, T, | 
|---|
| 377 |  all_signed_test_types ) | 
|---|
| 378 | { | 
|---|
| 379 |     typedef boost::rational<T>  rational_type; | 
|---|
| 380 |  | 
|---|
| 381 |     BOOST_CHECK_EQUAL( rational_type( 1, 2) + rational_type(1, 2), | 
|---|
| 382 |      static_cast<T>(1) ); | 
|---|
| 383 |     BOOST_CHECK_EQUAL( rational_type(11, 3) + rational_type(1, 2), | 
|---|
| 384 |      rational_type( 25,  6) ); | 
|---|
| 385 |     BOOST_CHECK_EQUAL( rational_type(-8, 3) + rational_type(1, 5), | 
|---|
| 386 |      rational_type(-37, 15) ); | 
|---|
| 387 |     BOOST_CHECK_EQUAL( rational_type(-7, 6) + rational_type(1, 7), | 
|---|
| 388 |      rational_type(  1,  7) - rational_type(7, 6) ); | 
|---|
| 389 |     BOOST_CHECK_EQUAL( rational_type(13, 5) - rational_type(1, 2), | 
|---|
| 390 |      rational_type( 21, 10) ); | 
|---|
| 391 |     BOOST_CHECK_EQUAL( rational_type(22, 3) + static_cast<T>(1), | 
|---|
| 392 |      rational_type( 25,  3) ); | 
|---|
| 393 |     BOOST_CHECK_EQUAL( rational_type(12, 7) - static_cast<T>(2), | 
|---|
| 394 |      rational_type( -2,  7) ); | 
|---|
| 395 |     BOOST_CHECK_EQUAL(    static_cast<T>(3) + rational_type(4, 5), | 
|---|
| 396 |      rational_type( 19,  5) ); | 
|---|
| 397 |     BOOST_CHECK_EQUAL(    static_cast<T>(4) - rational_type(9, 2), | 
|---|
| 398 |      rational_type( -1,  2) ); | 
|---|
| 399 |  | 
|---|
| 400 |     rational_type  r( 11 ); | 
|---|
| 401 |  | 
|---|
| 402 |     r -= rational_type( 20, 3 ); | 
|---|
| 403 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type(13,  3) ); | 
|---|
| 404 |  | 
|---|
| 405 |     r += rational_type( 1, 2 ); | 
|---|
| 406 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type(29,  6) ); | 
|---|
| 407 |  | 
|---|
| 408 |     r -= static_cast<T>( 5 ); | 
|---|
| 409 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type( 1, -6) ); | 
|---|
| 410 |  | 
|---|
| 411 |     r += rational_type( 1, 5 ); | 
|---|
| 412 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type( 1, 30) ); | 
|---|
| 413 |  | 
|---|
| 414 |     r += static_cast<T>( 2 ); | 
|---|
| 415 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type(61, 30) ); | 
|---|
| 416 | } | 
|---|
| 417 |  | 
|---|
| 418 | // Assignment tests | 
|---|
| 419 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( rational_assignment_test, T, | 
|---|
| 420 |  all_signed_test_types ) | 
|---|
| 421 | { | 
|---|
| 422 |     typedef boost::rational<T>  rational_type; | 
|---|
| 423 |  | 
|---|
| 424 |     rational_type  r; | 
|---|
| 425 |  | 
|---|
| 426 |     r = rational_type( 1, 10 ); | 
|---|
| 427 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type( 1, 10) ); | 
|---|
| 428 |  | 
|---|
| 429 |     r = static_cast<T>( -9 ); | 
|---|
| 430 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type(-9,  1) ); | 
|---|
| 431 | } | 
|---|
| 432 |  | 
|---|
| 433 | // Multiplication tests | 
|---|
| 434 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( rational_multiplication_test, T, | 
|---|
| 435 |  all_signed_test_types ) | 
|---|
| 436 | { | 
|---|
| 437 |     typedef boost::rational<T>  rational_type; | 
|---|
| 438 |  | 
|---|
| 439 |     BOOST_CHECK_EQUAL( rational_type(1, 3) * rational_type(-3, 4), | 
|---|
| 440 |      rational_type(-1, 4) ); | 
|---|
| 441 |     BOOST_CHECK_EQUAL( rational_type(2, 5) * static_cast<T>(7), | 
|---|
| 442 |      rational_type(14, 5) ); | 
|---|
| 443 |     BOOST_CHECK_EQUAL(  static_cast<T>(-2) * rational_type(1, 6), | 
|---|
| 444 |      rational_type(-1, 3) ); | 
|---|
| 445 |  | 
|---|
| 446 |     rational_type  r = rational_type( 3, 7 ); | 
|---|
| 447 |  | 
|---|
| 448 |     r *= static_cast<T>( 14 ); | 
|---|
| 449 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, static_cast<T>(6) ); | 
|---|
| 450 |  | 
|---|
| 451 |     r *= rational_type( 3, 8 ); | 
|---|
| 452 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type(9, 4) ); | 
|---|
| 453 | } | 
|---|
| 454 |  | 
|---|
| 455 | // Division tests | 
|---|
| 456 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( rational_division_test, T, | 
|---|
| 457 |  all_signed_test_types ) | 
|---|
| 458 | { | 
|---|
| 459 |     typedef boost::rational<T>  rational_type; | 
|---|
| 460 |  | 
|---|
| 461 |     BOOST_CHECK_EQUAL( rational_type(-1, 20) / rational_type(4, 5), | 
|---|
| 462 |      rational_type(-1, 16) ); | 
|---|
| 463 |     BOOST_CHECK_EQUAL( rational_type( 5,  6) / static_cast<T>(7), | 
|---|
| 464 |      rational_type( 5, 42) ); | 
|---|
| 465 |     BOOST_CHECK_EQUAL(     static_cast<T>(8) / rational_type(2, 7), | 
|---|
| 466 |      static_cast<T>(28) ); | 
|---|
| 467 |  | 
|---|
| 468 |     rational_type  r = rational_type( 4, 3 ); | 
|---|
| 469 |  | 
|---|
| 470 |     r /= rational_type( 5, 4 ); | 
|---|
| 471 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type(16, 15) ); | 
|---|
| 472 |  | 
|---|
| 473 |     r /= static_cast<T>( 4 ); | 
|---|
| 474 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type( 4, 15) ); | 
|---|
| 475 |  | 
|---|
| 476 |     BOOST_CHECK_EQUAL( rational_type(-1) / rational_type(-3), | 
|---|
| 477 |      rational_type(1, 3) ); | 
|---|
| 478 | } | 
|---|
| 479 |  | 
|---|
| 480 | // Tests for operations on self | 
|---|
| 481 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( rational_self_operations_test, T, | 
|---|
| 482 |  all_signed_test_types ) | 
|---|
| 483 | { | 
|---|
| 484 |     typedef boost::rational<T>  rational_type; | 
|---|
| 485 |  | 
|---|
| 486 |     rational_type  r = rational_type( 4, 3 ); | 
|---|
| 487 |  | 
|---|
| 488 |     r += r; | 
|---|
| 489 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type( 8, 3) ); | 
|---|
| 490 |  | 
|---|
| 491 |     r *= r; | 
|---|
| 492 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type(64, 9) ); | 
|---|
| 493 |  | 
|---|
| 494 |     r /= r; | 
|---|
| 495 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type( 1, 1) ); | 
|---|
| 496 |  | 
|---|
| 497 |     r -= r; | 
|---|
| 498 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type( 0, 1) ); | 
|---|
| 499 | } | 
|---|
| 500 |  | 
|---|
| 501 | BOOST_AUTO_TEST_SUITE_END() | 
|---|
| 502 |  | 
|---|
| 503 |  | 
|---|
| 504 | // The non-basic rational operations suite | 
|---|
| 505 | BOOST_AUTO_TEST_SUITE( rational_extras_suite ) | 
|---|
| 506 |  | 
|---|
| 507 | // Output test | 
|---|
| 508 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( rational_output_test, T, all_signed_test_types ) | 
|---|
| 509 | { | 
|---|
| 510 |     std::ostringstream  oss; | 
|---|
| 511 |      | 
|---|
| 512 |     oss << boost::rational<T>( 44, 14 ); | 
|---|
| 513 |     BOOST_CHECK_EQUAL( oss.str(), "22/7" ); | 
|---|
| 514 | } | 
|---|
| 515 |  | 
|---|
| 516 | // Input test, failing | 
|---|
| 517 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( rational_input_failing_test, T, | 
|---|
| 518 |  all_signed_test_types ) | 
|---|
| 519 | { | 
|---|
| 520 |     std::istringstream  iss( "" ); | 
|---|
| 521 |     boost::rational<T>  r; | 
|---|
| 522 |  | 
|---|
| 523 |     iss >> r; | 
|---|
| 524 |     BOOST_CHECK( !iss ); | 
|---|
| 525 |  | 
|---|
| 526 |     iss.clear(); | 
|---|
| 527 |     iss.str( "42" ); | 
|---|
| 528 |     iss >> r; | 
|---|
| 529 |     BOOST_CHECK( !iss ); | 
|---|
| 530 |  | 
|---|
| 531 |     iss.clear(); | 
|---|
| 532 |     iss.str( "57A" ); | 
|---|
| 533 |     iss >> r; | 
|---|
| 534 |     BOOST_CHECK( !iss ); | 
|---|
| 535 |  | 
|---|
| 536 |     iss.clear(); | 
|---|
| 537 |     iss.str( "20-20" ); | 
|---|
| 538 |     iss >> r; | 
|---|
| 539 |     BOOST_CHECK( !iss ); | 
|---|
| 540 |  | 
|---|
| 541 |     iss.clear(); | 
|---|
| 542 |     iss.str( "1/" ); | 
|---|
| 543 |     iss >> r; | 
|---|
| 544 |     BOOST_CHECK( !iss ); | 
|---|
| 545 |  | 
|---|
| 546 |     iss.clear(); | 
|---|
| 547 |     iss.str( "1/ 2" ); | 
|---|
| 548 |     iss >> r; | 
|---|
| 549 |     BOOST_CHECK( !iss ); | 
|---|
| 550 |  | 
|---|
| 551 |     iss.clear(); | 
|---|
| 552 |     iss.str( "1 /2" ); | 
|---|
| 553 |     iss >> r; | 
|---|
| 554 |     BOOST_CHECK( !iss ); | 
|---|
| 555 | } | 
|---|
| 556 |  | 
|---|
| 557 | // Input test, passing | 
|---|
| 558 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( rational_input_passing_test, T, | 
|---|
| 559 |  all_signed_test_types ) | 
|---|
| 560 | { | 
|---|
| 561 |     typedef boost::rational<T>  rational_type; | 
|---|
| 562 |  | 
|---|
| 563 |     std::istringstream  iss( "1/2 12" ); | 
|---|
| 564 |     rational_type       r; | 
|---|
| 565 |     int                 n = 0; | 
|---|
| 566 |  | 
|---|
| 567 |     BOOST_CHECK( iss >> r >> n ); | 
|---|
| 568 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type(1, 2) ); | 
|---|
| 569 |     BOOST_CHECK_EQUAL( n, 12 ); | 
|---|
| 570 |  | 
|---|
| 571 |     iss.clear(); | 
|---|
| 572 |     iss.str( "34/67" ); | 
|---|
| 573 |     BOOST_CHECK( iss >> r ); | 
|---|
| 574 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type(34, 67) ); | 
|---|
| 575 |  | 
|---|
| 576 |     iss.clear(); | 
|---|
| 577 |     iss.str( "-3/-6" ); | 
|---|
| 578 |     BOOST_CHECK( iss >> r ); | 
|---|
| 579 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type(1, 2) ); | 
|---|
| 580 | } | 
|---|
| 581 |  | 
|---|
| 582 | // Conversion test | 
|---|
| 583 | BOOST_AUTO_TEST_CASE( rational_cast_test ) | 
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| 584 | { | 
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| 585 |     // Note that these are not generic.  The problem is that rational_cast<T> | 
|---|
| 586 |     // requires a conversion from IntType to T.  However, for a user-defined | 
|---|
| 587 |     // IntType, it is not possible to define such a conversion except as an | 
|---|
| 588 |     // "operator T()".  This causes problems with overloading resolution. | 
|---|
| 589 |     boost::rational<int> const  half( 1, 2 ); | 
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| 590 |  | 
|---|
| 591 |     BOOST_CHECK_CLOSE( boost::rational_cast<double>(half), 0.5, 0.01 ); | 
|---|
| 592 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::rational_cast<int>(half), 0 ); | 
|---|
| 593 |     BOOST_CHECK_EQUAL( boost::rational_cast<MyInt>(half), MyInt() ); | 
|---|
| 594 | } | 
|---|
| 595 |  | 
|---|
| 596 | // Dice tests (a non-main test) | 
|---|
| 597 | BOOST_AUTO_TEST_CASE_TEMPLATE( dice_roll_test, T, all_signed_test_types ) | 
|---|
| 598 | { | 
|---|
| 599 |     typedef boost::rational<T>  rational_type; | 
|---|
| 600 |  | 
|---|
| 601 |     // Determine the mean number of times a fair six-sided die | 
|---|
| 602 |     // must be thrown until each side has appeared at least once. | 
|---|
| 603 |     rational_type  r = T( 0 ); | 
|---|
| 604 |  | 
|---|
| 605 |     for ( int  i = 1 ; i <= 6 ; ++i ) | 
|---|
| 606 |     { | 
|---|
| 607 |         r += rational_type( 1, i ); | 
|---|
| 608 |     } | 
|---|
| 609 |     r *= static_cast<T>( 6 ); | 
|---|
| 610 |  | 
|---|
| 611 |     BOOST_CHECK_EQUAL( r, rational_type(147, 10) ); | 
|---|
| 612 | } | 
|---|
| 613 |  | 
|---|
| 614 | BOOST_AUTO_TEST_SUITE_END() | 
|---|