Quellcodebibliothek Statistik Leitseite products/sources/formale Sprachen/C/MySQL/test/   (MySQL Server Version 8.1-8.4©)  Datei vom 12.11.2025 mit Größe 27 kB image not shown  

Quelle  array_cwise.cpp   Sprache: C

 
// This file is part of Eigen, a lightweight C++ template library
// for linear algebra.
//
// Copyright (C) 2008-2009 Gael Guennebaud <gael.guennebaud@inria.fr>
//
// This Source Code Form is subject to the terms of the Mozilla
// Public License v. 2.0. If a copy of the MPL was not distributed
// with this file, You can obtain one at http://mozilla.org/MPL/2.0/.

#include "main.h"


// Test the corner cases of pow(x, y) for real types.
template<typename Scalar>
void pow_test() {
  const Scalar zero = Scalar(0);
  const Scalar eps = Eigen::NumTraits<Scalar>::epsilon();
  const Scalar one = Scalar(1);
  const Scalar two = Scalar(2);
  const Scalar three = Scalar(3);
  const Scalar sqrt_half = Scalar(std::sqrt(0.5));
  const Scalar sqrt2 = Scalar(std::sqrt(2));
  const Scalar inf = Eigen::NumTraits<Scalar>::infinity();
  const Scalar nan = Eigen::NumTraits<Scalar>::quiet_NaN();
  const Scalar denorm_min = std::numeric_limits<Scalar>::denorm_min();
  const Scalar min = (std::numeric_limits<Scalar>::min)();
  const Scalar max = (std::numeric_limits<Scalar>::max)();
  const Scalar max_exp = (static_cast<Scalar>(int(Eigen::NumTraits<Scalar>::max_exponent())) * Scalar(EIGEN_LN2)) / eps;

  const static Scalar abs_vals[] = {zero,
                                    denorm_min,
                                    min,
                                    eps,
                                    sqrt_half,
                                    one,
                                    sqrt2,
                                    two,
                                    three,
                                    max_exp,
                                    max,
                                    inf,
                                    nan};
  const int abs_cases = 13;
  const int num_cases = 2*abs_cases * 2*abs_cases;
  // Repeat the same value to make sure we hit the vectorized path.
  const int num_repeats = 32;
  Array<Scalar, Dynamic, Dynamic> x(num_repeats, num_cases);
  Array<Scalar, Dynamic, Dynamic> y(num_repeats, num_cases);
  int count = 0;
  for (int i = 0; i < abs_cases; ++i) {
    const Scalar abs_x = abs_vals[i];
    for (int sign_x = 0; sign_x < 2; ++sign_x) {
      Scalar x_case = sign_x == 0 ? -abs_x : abs_x;
      for (int j = 0; j < abs_cases; ++j) {
        const Scalar abs_y = abs_vals[j];
        for (int sign_y = 0; sign_y < 2; ++sign_y) {
          Scalar y_case = sign_y == 0 ? -abs_y : abs_y;
          for (int repeat = 0; repeat < num_repeats; ++repeat) {
            x(repeat, count) = x_case;
            y(repeat, count) = y_case;
          }
          ++count;
        }
      }
    }
  }

  Array<Scalar, Dynamic, Dynamic> actual = x.pow(y);
  const Scalar tol = test_precision<Scalar>();
  bool all_pass = true;
  for (int i = 0; i < 1; ++i) {
    for (int j = 0; j < num_cases; ++j) {
      Scalar e = static_cast<Scalar>(std::pow(x(i,j), y(i,j)));
      Scalar a = actual(i, j);
      bool fail = !(a==e) && !internal::isApprox(a, e, tol) && !((numext::isnan)(a) && (numext::isnan)(e));
      all_pass &= !fail;
      if (fail) {
        std::cout << "pow(" << x(i,j) << "," << y(i,j) << ") = " << a << " != " << e << std::endl;
      }
    }
  }
  VERIFY(all_pass);
}

template<typename ArrayType> void array(const ArrayType& m)
{
  typedef typename ArrayType::Scalar Scalar;
  typedef typename ArrayType::RealScalar RealScalar;
  typedef Array<Scalar, ArrayType::RowsAtCompileTime, 1> ColVectorType;
  typedef Array<Scalar, 1, ArrayType::ColsAtCompileTime> RowVectorType;

  Index rows = m.rows();
  Index cols = m.cols();

  ArrayType m1 = ArrayType::Random(rows, cols),
             m2 = ArrayType::Random(rows, cols),
             m3(rows, cols);
  ArrayType m4 = m1; // copy constructor
  VERIFY_IS_APPROX(m1, m4);

  ColVectorType cv1 = ColVectorType::Random(rows);
  RowVectorType rv1 = RowVectorType::Random(cols);

  Scalar  s1 = internal::random<Scalar>(),
          s2 = internal::random<Scalar>();

  // scalar addition
  VERIFY_IS_APPROX(m1 + s1, s1 + m1);
  VERIFY_IS_APPROX(m1 + s1, ArrayType::Constant(rows,cols,s1) + m1);
  VERIFY_IS_APPROX(s1 - m1, (-m1)+s1 );
  VERIFY_IS_APPROX(m1 - s1, m1 - ArrayType::Constant(rows,cols,s1));
  VERIFY_IS_APPROX(s1 - m1, ArrayType::Constant(rows,cols,s1) - m1);
  VERIFY_IS_APPROX((m1*Scalar(2)) - s2, (m1+m1) - ArrayType::Constant(rows,cols,s2) );
  m3 = m1;
  m3 += s2;
  VERIFY_IS_APPROX(m3, m1 + s2);
  m3 = m1;
  m3 -= s1;
  VERIFY_IS_APPROX(m3, m1 - s1);

  // scalar operators via Maps
  m3 = m1;
  ArrayType::Map(m1.data(), m1.rows(), m1.cols()) -= ArrayType::Map(m2.data(), m2.rows(), m2.cols());
  VERIFY_IS_APPROX(m1, m3 - m2);

  m3 = m1;
  ArrayType::Map(m1.data(), m1.rows(), m1.cols()) += ArrayType::Map(m2.data(), m2.rows(), m2.cols());
  VERIFY_IS_APPROX(m1, m3 + m2);

  m3 = m1;
  ArrayType::Map(m1.data(), m1.rows(), m1.cols()) *= ArrayType::Map(m2.data(), m2.rows(), m2.cols());
  VERIFY_IS_APPROX(m1, m3 * m2);

  m3 = m1;
  m2 = ArrayType::Random(rows,cols);
  m2 = (m2==0).select(1,m2);
  ArrayType::Map(m1.data(), m1.rows(), m1.cols()) /= ArrayType::Map(m2.data(), m2.rows(), m2.cols());
  VERIFY_IS_APPROX(m1, m3 / m2);

  // reductions
  VERIFY_IS_APPROX(m1.abs().colwise().sum().sum(), m1.abs().sum());
  VERIFY_IS_APPROX(m1.abs().rowwise().sum().sum(), m1.abs().sum());
  using std::abs;
  VERIFY_IS_MUCH_SMALLER_THAN(abs(m1.colwise().sum().sum() - m1.sum()), m1.abs().sum());
  VERIFY_IS_MUCH_SMALLER_THAN(abs(m1.rowwise().sum().sum() - m1.sum()), m1.abs().sum());
  if (!internal::isMuchSmallerThan(abs(m1.sum() - (m1+m2).sum()), m1.abs().sum(), test_precision<Scalar>()))
      VERIFY_IS_NOT_APPROX(((m1+m2).rowwise().sum()).sum(), m1.sum());
  VERIFY_IS_APPROX(m1.colwise().sum(), m1.colwise().redux(internal::scalar_sum_op<Scalar,Scalar>()));

  // vector-wise ops
  m3 = m1;
  VERIFY_IS_APPROX(m3.colwise() += cv1, m1.colwise() + cv1);
  m3 = m1;
  VERIFY_IS_APPROX(m3.colwise() -= cv1, m1.colwise() - cv1);
  m3 = m1;
  VERIFY_IS_APPROX(m3.rowwise() += rv1, m1.rowwise() + rv1);
  m3 = m1;
  VERIFY_IS_APPROX(m3.rowwise() -= rv1, m1.rowwise() - rv1);

  // Conversion from scalar
  VERIFY_IS_APPROX((m3 = s1), ArrayType::Constant(rows,cols,s1));
  VERIFY_IS_APPROX((m3 = 1),  ArrayType::Constant(rows,cols,1));
  VERIFY_IS_APPROX((m3.topLeftCorner(rows,cols) = 1),  ArrayType::Constant(rows,cols,1));
  typedef Array<Scalar,
                ArrayType::RowsAtCompileTime==Dynamic?2:ArrayType::RowsAtCompileTime,
                ArrayType::ColsAtCompileTime==Dynamic?2:ArrayType::ColsAtCompileTime,
                ArrayType::Options> FixedArrayType;
  {
    FixedArrayType f1(s1);
    VERIFY_IS_APPROX(f1, FixedArrayType::Constant(s1));
    FixedArrayType f2(numext::real(s1));
    VERIFY_IS_APPROX(f2, FixedArrayType::Constant(numext::real(s1)));
    FixedArrayType f3((int)100*numext::real(s1));
    VERIFY_IS_APPROX(f3, FixedArrayType::Constant((int)100*numext::real(s1)));
    f1.setRandom();
    FixedArrayType f4(f1.data());
    VERIFY_IS_APPROX(f4, f1);
  }
  #if EIGEN_HAS_CXX11
  {
    FixedArrayType f1{s1};
    VERIFY_IS_APPROX(f1, FixedArrayType::Constant(s1));
    FixedArrayType f2{numext::real(s1)};
    VERIFY_IS_APPROX(f2, FixedArrayType::Constant(numext::real(s1)));
    FixedArrayType f3{(int)100*numext::real(s1)};
    VERIFY_IS_APPROX(f3, FixedArrayType::Constant((int)100*numext::real(s1)));
    f1.setRandom();
    FixedArrayType f4{f1.data()};
    VERIFY_IS_APPROX(f4, f1);
  }
  #endif

  // pow
  VERIFY_IS_APPROX(m1.pow(2), m1.square());
  VERIFY_IS_APPROX(pow(m1,2), m1.square());
  VERIFY_IS_APPROX(m1.pow(3), m1.cube());
  VERIFY_IS_APPROX(pow(m1,3), m1.cube());
  VERIFY_IS_APPROX((-m1).pow(3), -m1.cube());
  VERIFY_IS_APPROX(pow(2*m1,3), 8*m1.cube());
  ArrayType exponents = ArrayType::Constant(rows, cols, RealScalar(2));
  VERIFY_IS_APPROX(Eigen::pow(m1,exponents), m1.square());
  VERIFY_IS_APPROX(m1.pow(exponents), m1.square());
  VERIFY_IS_APPROX(Eigen::pow(2*m1,exponents), 4*m1.square());
  VERIFY_IS_APPROX((2*m1).pow(exponents), 4*m1.square());
  VERIFY_IS_APPROX(Eigen::pow(m1,2*exponents), m1.square().square());
  VERIFY_IS_APPROX(m1.pow(2*exponents), m1.square().square());
  VERIFY_IS_APPROX(Eigen::pow(m1(0,0), exponents), ArrayType::Constant(rows,cols,m1(0,0)*m1(0,0)));

  // Check possible conflicts with 1D ctor
  typedef Array<Scalar, Dynamic, 1> OneDArrayType;
  {
    OneDArrayType o1(rows);
    VERIFY(o1.size()==rows);
    OneDArrayType o2(static_cast<int>(rows));
    VERIFY(o2.size()==rows);
  }
  #if EIGEN_HAS_CXX11
  {
    OneDArrayType o1{rows};
    VERIFY(o1.size()==rows);
    OneDArrayType o4{int(rows)};
    VERIFY(o4.size()==rows);
  }
  #endif
  // Check possible conflicts with 2D ctor
  typedef Array<Scalar, Dynamic, Dynamic> TwoDArrayType;
  typedef Array<Scalar, 2, 1> ArrayType2;
  {
    TwoDArrayType o1(rows,cols);
    VERIFY(o1.rows()==rows);
    VERIFY(o1.cols()==cols);
    TwoDArrayType o2(static_cast<int>(rows),static_cast<int>(cols));
    VERIFY(o2.rows()==rows);
    VERIFY(o2.cols()==cols);

    ArrayType2 o3(rows,cols);
    VERIFY(o3(0)==Scalar(rows) && o3(1)==Scalar(cols));
    ArrayType2 o4(static_cast<int>(rows),static_cast<int>(cols));
    VERIFY(o4(0)==Scalar(rows) && o4(1)==Scalar(cols));
  }
  #if EIGEN_HAS_CXX11
  {
    TwoDArrayType o1{rows,cols};
    VERIFY(o1.rows()==rows);
    VERIFY(o1.cols()==cols);
    TwoDArrayType o2{int(rows),int(cols)};
    VERIFY(o2.rows()==rows);
    VERIFY(o2.cols()==cols);

    ArrayType2 o3{rows,cols};
    VERIFY(o3(0)==Scalar(rows) && o3(1)==Scalar(cols));
    ArrayType2 o4{int(rows),int(cols)};
    VERIFY(o4(0)==Scalar(rows) && o4(1)==Scalar(cols));
  }
  #endif
}

template<typename ArrayType> void comparisons(const ArrayType& m)
{
  using std::abs;
  typedef typename ArrayType::Scalar Scalar;
  typedef typename NumTraits<Scalar>::Real RealScalar;

  Index rows = m.rows();
  Index cols = m.cols();

  Index r = internal::random<Index>(0, rows-1),
        c = internal::random<Index>(0, cols-1);

  ArrayType m1 = ArrayType::Random(rows, cols),
            m2 = ArrayType::Random(rows, cols),
            m3(rows, cols),
            m4 = m1;

  m4 = (m4.abs()==Scalar(0)).select(1,m4);

  VERIFY(((m1 + Scalar(1)) > m1).all());
  VERIFY(((m1 - Scalar(1)) < m1).all());
  if (rows*cols>1)
  {
    m3 = m1;
    m3(r,c) += 1;
    VERIFY(! (m1 < m3).all() );
    VERIFY(! (m1 > m3).all() );
  }
  VERIFY(!(m1 > m2 && m1 < m2).any());
  VERIFY((m1 <= m2 || m1 >= m2).all());

  // comparisons array to scalar
  VERIFY( (m1 != (m1(r,c)+1) ).any() );
  VERIFY( (m1 >  (m1(r,c)-1) ).any() );
  VERIFY( (m1 <  (m1(r,c)+1) ).any() );
  VERIFY( (m1 ==  m1(r,c)    ).any() );

  // comparisons scalar to array
  VERIFY( ( (m1(r,c)+1) != m1).any() );
  VERIFY( ( (m1(r,c)-1) <  m1).any() );
  VERIFY( ( (m1(r,c)+1) >  m1).any() );
  VERIFY( (  m1(r,c)    == m1).any() );

  // test Select
  VERIFY_IS_APPROX( (m1<m2).select(m1,m2), m1.cwiseMin(m2) );
  VERIFY_IS_APPROX( (m1>m2).select(m1,m2), m1.cwiseMax(m2) );
  Scalar mid = (m1.cwiseAbs().minCoeff() + m1.cwiseAbs().maxCoeff())/Scalar(2);
  for (int j=0; j<cols; ++j)
  for (int i=0; i<rows; ++i)
    m3(i,j) = abs(m1(i,j))<mid ? 0 : m1(i,j);
  VERIFY_IS_APPROX( (m1.abs()<ArrayType::Constant(rows,cols,mid))
                        .select(ArrayType::Zero(rows,cols),m1), m3);
  // shorter versions:
  VERIFY_IS_APPROX( (m1.abs()<ArrayType::Constant(rows,cols,mid))
                        .select(0,m1), m3);
  VERIFY_IS_APPROX( (m1.abs()>=ArrayType::Constant(rows,cols,mid))
                        .select(m1,0), m3);
  // even shorter version:
  VERIFY_IS_APPROX( (m1.abs()<mid).select(0,m1), m3);

  // count
  VERIFY(((m1.abs()+1)>RealScalar(0.1)).count() == rows*cols);

  // and/or
  VERIFY( (m1<RealScalar(0) && m1>RealScalar(0)).count() == 0);
  VERIFY( (m1<RealScalar(0) || m1>=RealScalar(0)).count() == rows*cols);
  RealScalar a = m1.abs().mean();
  VERIFY( (m1<-a || m1>a).count() == (m1.abs()>a).count());

  typedef Array<Index, Dynamic, 1> ArrayOfIndices;

  // TODO allows colwise/rowwise for array
  VERIFY_IS_APPROX(((m1.abs()+1)>RealScalar(0.1)).colwise().count(), ArrayOfIndices::Constant(cols,rows).transpose());
  VERIFY_IS_APPROX(((m1.abs()+1)>RealScalar(0.1)).rowwise().count(), ArrayOfIndices::Constant(rows, cols));
}

template<typename ArrayType> void array_real(const ArrayType& m)
{
  using std::abs;
  using std::sqrt;
  typedef typename ArrayType::Scalar Scalar;
  typedef typename NumTraits<Scalar>::Real RealScalar;

  Index rows = m.rows();
  Index cols = m.cols();

  ArrayType m1 = ArrayType::Random(rows, cols),
            m2 = ArrayType::Random(rows, cols),
            m3(rows, cols),
            m4 = m1;

  m4 = (m4.abs()==Scalar(0)).select(Scalar(1),m4);

  Scalar  s1 = internal::random<Scalar>();

  // these tests are mostly to check possible compilation issues with free-functions.
  VERIFY_IS_APPROX(m1.sin(), sin(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.cos(), cos(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.tan(), tan(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.asin(), asin(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.acos(), acos(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.atan(), atan(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.sinh(), sinh(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.cosh(), cosh(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.tanh(), tanh(m1));
#if EIGEN_HAS_CXX11_MATH
  VERIFY_IS_APPROX(m1.tanh().atanh(), atanh(tanh(m1)));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.sinh().asinh(), asinh(sinh(m1)));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.cosh().acosh(), acosh(cosh(m1)));
#endif
  VERIFY_IS_APPROX(m1.logistic(), logistic(m1));

  VERIFY_IS_APPROX(m1.arg(), arg(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.round(), round(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.rint(), rint(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.floor(), floor(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.ceil(), ceil(m1));
  VERIFY((m1.isNaN() == (Eigen::isnan)(m1)).all());
  VERIFY((m1.isInf() == (Eigen::isinf)(m1)).all());
  VERIFY((m1.isFinite() == (Eigen::isfinite)(m1)).all());
  VERIFY_IS_APPROX(m4.inverse(), inverse(m4));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.abs(), abs(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.abs2(), abs2(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.square(), square(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.cube(), cube(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(cos(m1+RealScalar(3)*m2), cos((m1+RealScalar(3)*m2).eval()));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.sign(), sign(m1));
  VERIFY((m1.sqrt().sign().isNaN() == (Eigen::isnan)(sign(sqrt(m1)))).all());

  // avoid inf and NaNs so verification doesn't fail
  m3 = m4.abs();
  VERIFY_IS_APPROX(m3.sqrt(), sqrt(abs(m3)));
  VERIFY_IS_APPROX(m3.rsqrt(), Scalar(1)/sqrt(abs(m3)));
  VERIFY_IS_APPROX(rsqrt(m3), Scalar(1)/sqrt(abs(m3)));
  VERIFY_IS_APPROX(m3.log(), log(m3));
  VERIFY_IS_APPROX(m3.log1p(), log1p(m3));
  VERIFY_IS_APPROX(m3.log10(), log10(m3));
  VERIFY_IS_APPROX(m3.log2(), log2(m3));


  VERIFY((!(m1>m2) == (m1<=m2)).all());

  VERIFY_IS_APPROX(sin(m1.asin()), m1);
  VERIFY_IS_APPROX(cos(m1.acos()), m1);
  VERIFY_IS_APPROX(tan(m1.atan()), m1);
  VERIFY_IS_APPROX(sinh(m1), Scalar(0.5)*(exp(m1)-exp(-m1)));
  VERIFY_IS_APPROX(cosh(m1), Scalar(0.5)*(exp(m1)+exp(-m1)));
  VERIFY_IS_APPROX(tanh(m1), (Scalar(0.5)*(exp(m1)-exp(-m1)))/(Scalar(0.5)*(exp(m1)+exp(-m1))));
  VERIFY_IS_APPROX(logistic(m1), (Scalar(1)/(Scalar(1)+exp(-m1))));
  VERIFY_IS_APPROX(arg(m1), ((m1<Scalar(0)).template cast<Scalar>())*Scalar(std::acos(Scalar(-1))));
  VERIFY((round(m1) <= ceil(m1) && round(m1) >= floor(m1)).all());
  VERIFY((rint(m1) <= ceil(m1) && rint(m1) >= floor(m1)).all());
  VERIFY(((ceil(m1) - round(m1)) <= Scalar(0.5) || (round(m1) - floor(m1)) <= Scalar(0.5)).all());
  VERIFY(((ceil(m1) - round(m1)) <= Scalar(1.0) && (round(m1) - floor(m1)) <= Scalar(1.0)).all());
  VERIFY(((ceil(m1) - rint(m1)) <= Scalar(0.5) || (rint(m1) - floor(m1)) <= Scalar(0.5)).all());
  VERIFY(((ceil(m1) - rint(m1)) <= Scalar(1.0) && (rint(m1) - floor(m1)) <= Scalar(1.0)).all());
  VERIFY((Eigen::isnan)((m1*Scalar(0))/Scalar(0)).all());
  VERIFY((Eigen::isinf)(m4/Scalar(0)).all());
  VERIFY(((Eigen::isfinite)(m1) && (!(Eigen::isfinite)(m1*Scalar(0)/Scalar(0))) && (!(Eigen::isfinite)(m4/Scalar(0)))).all());
  VERIFY_IS_APPROX(inverse(inverse(m4)),m4);
  VERIFY((abs(m1) == m1 || abs(m1) == -m1).all());
  VERIFY_IS_APPROX(m3, sqrt(abs2(m3)));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.absolute_difference(m2), (m1 > m2).select(m1 - m2, m2 - m1));
  VERIFY_IS_APPROX( m1.sign(), -(-m1).sign() );
  VERIFY_IS_APPROX( m1*m1.sign(),m1.abs());
  VERIFY_IS_APPROX(m1.sign() * m1.abs(), m1);

  VERIFY_IS_APPROX(numext::abs2(numext::real(m1)) + numext::abs2(numext::imag(m1)), numext::abs2(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(numext::abs2(Eigen::real(m1)) + numext::abs2(Eigen::imag(m1)), numext::abs2(m1));
  if(!NumTraits<Scalar>::IsComplex)
    VERIFY_IS_APPROX(numext::real(m1), m1);

  // shift argument of logarithm so that it is not zero
  Scalar smallNumber = NumTraits<Scalar>::dummy_precision();
  VERIFY_IS_APPROX((m3 + smallNumber).log() , log(abs(m3) + smallNumber));
  VERIFY_IS_APPROX((m3 + smallNumber + Scalar(1)).log() , log1p(abs(m3) + smallNumber));

  VERIFY_IS_APPROX(m1.exp() * m2.exp(), exp(m1+m2));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.exp(), exp(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.exp() / m2.exp(),(m1-m2).exp());

  VERIFY_IS_APPROX(m1.expm1(), expm1(m1));
  VERIFY_IS_APPROX((m3 + smallNumber).exp() - Scalar(1), expm1(abs(m3) + smallNumber));

  VERIFY_IS_APPROX(m3.pow(RealScalar(0.5)), m3.sqrt());
  VERIFY_IS_APPROX(pow(m3,RealScalar(0.5)), m3.sqrt());

  VERIFY_IS_APPROX(m3.pow(RealScalar(-0.5)), m3.rsqrt());
  VERIFY_IS_APPROX(pow(m3,RealScalar(-0.5)), m3.rsqrt());

  // Avoid inf and NaN.
  m3 = (m1.square()<NumTraits<Scalar>::epsilon()).select(Scalar(1),m3);
  VERIFY_IS_APPROX(m3.pow(RealScalar(-2)), m3.square().inverse());
  pow_test<Scalar>();

  VERIFY_IS_APPROX(log10(m3), log(m3)/numext::log(Scalar(10)));
  VERIFY_IS_APPROX(log2(m3), log(m3)/numext::log(Scalar(2)));

  // scalar by array division
  const RealScalar tiny = sqrt(std::numeric_limits<RealScalar>::epsilon());
  s1 += Scalar(tiny);
  m1 += ArrayType::Constant(rows,cols,Scalar(tiny));
  VERIFY_IS_APPROX(s1/m1, s1 * m1.inverse());

  // check inplace transpose
  m3 = m1;
  m3.transposeInPlace();
  VERIFY_IS_APPROX(m3, m1.transpose());
  m3.transposeInPlace();
  VERIFY_IS_APPROX(m3, m1);
}

template<typename ArrayType> void array_complex(const ArrayType& m)
{
  typedef typename ArrayType::Scalar Scalar;
  typedef typename NumTraits<Scalar>::Real RealScalar;

  Index rows = m.rows();
  Index cols = m.cols();

  ArrayType m1 = ArrayType::Random(rows, cols),
            m2(rows, cols),
            m4 = m1;

  m4.real() = (m4.real().abs()==RealScalar(0)).select(RealScalar(1),m4.real());
  m4.imag() = (m4.imag().abs()==RealScalar(0)).select(RealScalar(1),m4.imag());

  Array<RealScalar, -1, -1> m3(rows, cols);

  for (Index i = 0; i < m.rows(); ++i)
    for (Index j = 0; j < m.cols(); ++j)
      m2(i,j) = sqrt(m1(i,j));

  // these tests are mostly to check possible compilation issues with free-functions.
  VERIFY_IS_APPROX(m1.sin(), sin(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.cos(), cos(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.tan(), tan(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.sinh(), sinh(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.cosh(), cosh(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.tanh(), tanh(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.logistic(), logistic(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.arg(), arg(m1));
  VERIFY((m1.isNaN() == (Eigen::isnan)(m1)).all());
  VERIFY((m1.isInf() == (Eigen::isinf)(m1)).all());
  VERIFY((m1.isFinite() == (Eigen::isfinite)(m1)).all());
  VERIFY_IS_APPROX(m4.inverse(), inverse(m4));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.log(), log(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.log10(), log10(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.log2(), log2(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.abs(), abs(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.abs2(), abs2(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.sqrt(), sqrt(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.square(), square(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.cube(), cube(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(cos(m1+RealScalar(3)*m2), cos((m1+RealScalar(3)*m2).eval()));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.sign(), sign(m1));


  VERIFY_IS_APPROX(m1.exp() * m2.exp(), exp(m1+m2));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.exp(), exp(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1.exp() / m2.exp(),(m1-m2).exp());

  VERIFY_IS_APPROX(m1.expm1(), expm1(m1));
  VERIFY_IS_APPROX(expm1(m1), exp(m1) - 1.);
  // Check for larger magnitude complex numbers that expm1 matches exp - 1.
  VERIFY_IS_APPROX(expm1(10. * m1), exp(10. * m1) - 1.);

  VERIFY_IS_APPROX(sinh(m1), 0.5*(exp(m1)-exp(-m1)));
  VERIFY_IS_APPROX(cosh(m1), 0.5*(exp(m1)+exp(-m1)));
  VERIFY_IS_APPROX(tanh(m1), (0.5*(exp(m1)-exp(-m1)))/(0.5*(exp(m1)+exp(-m1))));
  VERIFY_IS_APPROX(logistic(m1), (1.0/(1.0 + exp(-m1))));

  for (Index i = 0; i < m.rows(); ++i)
    for (Index j = 0; j < m.cols(); ++j)
      m3(i,j) = std::atan2(m1(i,j).imag(), m1(i,j).real());
  VERIFY_IS_APPROX(arg(m1), m3);

  std::complex<RealScalar> zero(0.0,0.0);
  VERIFY((Eigen::isnan)(m1*zero/zero).all());
#if EIGEN_COMP_MSVC
  // msvc complex division is not robust
  VERIFY((Eigen::isinf)(m4/RealScalar(0)).all());
#else
#if EIGEN_COMP_CLANG
  // clang's complex division is notoriously broken too
  if((numext::isinf)(m4(0,0)/RealScalar(0))) {
#endif
    VERIFY((Eigen::isinf)(m4/zero).all());
#if EIGEN_COMP_CLANG
  }
  else
  {
    VERIFY((Eigen::isinf)(m4.real()/zero.real()).all());
  }
#endif
#endif // MSVC

  VERIFY(((Eigen::isfinite)(m1) && (!(Eigen::isfinite)(m1*zero/zero)) && (!(Eigen::isfinite)(m1/zero))).all());

  VERIFY_IS_APPROX(inverse(inverse(m4)),m4);
  VERIFY_IS_APPROX(conj(m1.conjugate()), m1);
  VERIFY_IS_APPROX(abs(m1), sqrt(square(m1.real())+square(m1.imag())));
  VERIFY_IS_APPROX(abs(m1), sqrt(abs2(m1)));
  VERIFY_IS_APPROX(log10(m1), log(m1)/log(10));
  VERIFY_IS_APPROX(log2(m1), log(m1)/log(2));

  VERIFY_IS_APPROX( m1.sign(), -(-m1).sign() );
  VERIFY_IS_APPROX( m1.sign() * m1.abs(), m1);

  // scalar by array division
  Scalar  s1 = internal::random<Scalar>();
  const RealScalar tiny = std::sqrt(std::numeric_limits<RealScalar>::epsilon());
  s1 += Scalar(tiny);
  m1 += ArrayType::Constant(rows,cols,Scalar(tiny));
  VERIFY_IS_APPROX(s1/m1, s1 * m1.inverse());

  // check inplace transpose
  m2 = m1;
  m2.transposeInPlace();
  VERIFY_IS_APPROX(m2, m1.transpose());
  m2.transposeInPlace();
  VERIFY_IS_APPROX(m2, m1);
  // Check vectorized inplace transpose.
  ArrayType m5 = ArrayType::Random(131, 131);
  ArrayType m6 = m5;
  m6.transposeInPlace();
  VERIFY_IS_APPROX(m6, m5.transpose());
}

template<typename ArrayType> void min_max(const ArrayType& m)
{
  typedef typename ArrayType::Scalar Scalar;

  Index rows = m.rows();
  Index cols = m.cols();

  ArrayType m1 = ArrayType::Random(rows, cols);

  // min/max with array
  Scalar maxM1 = m1.maxCoeff();
  Scalar minM1 = m1.minCoeff();

  VERIFY_IS_APPROX(ArrayType::Constant(rows,cols, minM1), (m1.min)(ArrayType::Constant(rows,cols, minM1)));
  VERIFY_IS_APPROX(m1, (m1.min)(ArrayType::Constant(rows,cols, maxM1)));

  VERIFY_IS_APPROX(ArrayType::Constant(rows,cols, maxM1), (m1.max)(ArrayType::Constant(rows,cols, maxM1)));
  VERIFY_IS_APPROX(m1, (m1.max)(ArrayType::Constant(rows,cols, minM1)));

  // min/max with scalar input
  VERIFY_IS_APPROX(ArrayType::Constant(rows,cols, minM1), (m1.min)( minM1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1, (m1.min)( maxM1));

  VERIFY_IS_APPROX(ArrayType::Constant(rows,cols, maxM1), (m1.max)( maxM1));
  VERIFY_IS_APPROX(m1, (m1.max)( minM1));


  // min/max with various NaN propagation options.
  if (m1.size() > 1 && !NumTraits<Scalar>::IsInteger) {
    m1(0,0) = NumTraits<Scalar>::quiet_NaN();
    maxM1 = m1.template maxCoeff<PropagateNaN>();
    minM1 = m1.template minCoeff<PropagateNaN>();
    VERIFY((numext::isnan)(maxM1));
    VERIFY((numext::isnan)(minM1));

    maxM1 = m1.template maxCoeff<PropagateNumbers>();
    minM1 = m1.template minCoeff<PropagateNumbers>();
    VERIFY(!(numext::isnan)(maxM1));
    VERIFY(!(numext::isnan)(minM1));
  }
}

template<int N>
struct shift_left {
  template<typename Scalar>
  Scalar operator()(const Scalar& v) const {
    return v << N;
  }
};

template<int N>
struct arithmetic_shift_right {
  template<typename Scalar>
  Scalar operator()(const Scalar& v) const {
    return v >> N;
  }
};

template<typename ArrayType> void array_integer(const ArrayType& m)
{
  Index rows = m.rows();
  Index cols = m.cols();

  ArrayType m1 = ArrayType::Random(rows, cols),
            m2(rows, cols);

  m2 = m1.template shiftLeft<2>();
  VERIFY( (m2 == m1.unaryExpr(shift_left<2>())).all() );
  m2 = m1.template shiftLeft<9>();
  VERIFY( (m2 == m1.unaryExpr(shift_left<9>())).all() );
  
  m2 = m1.template shiftRight<2>();
  VERIFY( (m2 == m1.unaryExpr(arithmetic_shift_right<2>())).all() );
  m2 = m1.template shiftRight<9>();
  VERIFY( (m2 == m1.unaryExpr(arithmetic_shift_right<9>())).all() );
}

EIGEN_DECLARE_TEST(array_cwise)
{
  for(int i = 0; i < g_repeat; i++) {
    CALL_SUBTEST_1( array(Array<float, 1, 1>()) );
    CALL_SUBTEST_2( array(Array22f()) );
    CALL_SUBTEST_3( array(Array44d()) );
    CALL_SUBTEST_4( array(ArrayXXcf(internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE), internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE))) );
    CALL_SUBTEST_5( array(ArrayXXf(internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE), internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE))) );
    CALL_SUBTEST_6( array(ArrayXXi(internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE), internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE))) );
    CALL_SUBTEST_6( array(Array<Index,Dynamic,Dynamic>(internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE), internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE))) );
    CALL_SUBTEST_6( array_integer(ArrayXXi(internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE), internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE))) );
    CALL_SUBTEST_6( array_integer(Array<Index,Dynamic,Dynamic>(internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE), internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE))) );
  }
  for(int i = 0; i < g_repeat; i++) {
    CALL_SUBTEST_1( comparisons(Array<float, 1, 1>()) );
    CALL_SUBTEST_2( comparisons(Array22f()) );
    CALL_SUBTEST_3( comparisons(Array44d()) );
    CALL_SUBTEST_5( comparisons(ArrayXXf(internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE), internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE))) );
    CALL_SUBTEST_6( comparisons(ArrayXXi(internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE), internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE))) );
  }
  for(int i = 0; i < g_repeat; i++) {
    CALL_SUBTEST_1( min_max(Array<float, 1, 1>()) );
    CALL_SUBTEST_2( min_max(Array22f()) );
    CALL_SUBTEST_3( min_max(Array44d()) );
    CALL_SUBTEST_5( min_max(ArrayXXf(internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE), internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE))) );
    CALL_SUBTEST_6( min_max(ArrayXXi(internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE), internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE))) );
  }
  for(int i = 0; i < g_repeat; i++) {
    CALL_SUBTEST_1( array_real(Array<float, 1, 1>()) );
    CALL_SUBTEST_2( array_real(Array22f()) );
    CALL_SUBTEST_3( array_real(Array44d()) );
    CALL_SUBTEST_5( array_real(ArrayXXf(internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE), internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE))) );
    CALL_SUBTEST_7( array_real(Array<Eigen::half, 32, 32>()) );
    CALL_SUBTEST_8( array_real(Array<Eigen::bfloat16, 32, 32>()) );
  }
  for(int i = 0; i < g_repeat; i++) {
    CALL_SUBTEST_4( array_complex(ArrayXXcf(internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE), internal::random<int>(1,EIGEN_TEST_MAX_SIZE))) );
  }

  VERIFY((internal::is_same< internal::global_math_functions_filtering_base<int>::typeint >::value));
  VERIFY((internal::is_same< internal::global_math_functions_filtering_base<float>::type, float >::value));
  VERIFY((internal::is_same< internal::global_math_functions_filtering_base<Array2i>::type, ArrayBase<Array2i> >::value));
  typedef CwiseUnaryOp<internal::scalar_abs_op<double>, ArrayXd > Xpr;
  VERIFY((internal::is_same< internal::global_math_functions_filtering_base<Xpr>::type,
                           ArrayBase<Xpr>
                         >::value));
}

83%


¤ Dauer der Verarbeitung: 0.4 Sekunden  (vorverarbeitet)  ¤

*© Formatika GbR, Deutschland






Wurzel

Suchen

Beweissystem der NASA

Beweissystem Isabelle

NIST Cobol Testsuite

Cephes Mathematical Library

Wiener Entwicklungsmethode

Haftungshinweis

Die Informationen auf dieser Webseite wurden nach bestem Wissen sorgfältig zusammengestellt. Es wird jedoch weder Vollständigkeit, noch Richtigkeit, noch Qualität der bereit gestellten Informationen zugesichert.

Bemerkung:

Die farbliche Syntaxdarstellung ist noch experimentell.