1 | // (C) Copyright Gennadiy Rozental 2001-2005. |
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2 | // Distributed under the Boost Software License, Version 1.0. |
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3 | // (See accompanying file LICENSE_1_0.txt or copy at |
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4 | // http://www.boost.org/LICENSE_1_0.txt) |
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5 | |
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6 | // See http://www.boost.org/libs/test for the library home page. |
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7 | // |
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8 | // File : $RCSfile: floating_point_comparison.hpp,v $ |
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9 | // |
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10 | // Version : $Revision: 1.26.2.2 $ |
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11 | // |
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12 | // Description : defines algoirthms for comparing 2 floating point values |
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13 | // *************************************************************************** |
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14 | |
---|
15 | #ifndef BOOST_TEST_FLOATING_POINT_COMPARISON_HPP_071894GER |
---|
16 | #define BOOST_TEST_FLOATING_POINT_COMPARISON_HPP_071894GER |
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17 | |
---|
18 | #include <boost/limits.hpp> // for std::numeric_limits |
---|
19 | |
---|
20 | #include <boost/test/utils/class_properties.hpp> |
---|
21 | |
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22 | #include <boost/test/detail/suppress_warnings.hpp> |
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23 | |
---|
24 | //____________________________________________________________________________// |
---|
25 | |
---|
26 | namespace boost { |
---|
27 | |
---|
28 | namespace test_tools { |
---|
29 | |
---|
30 | using unit_test::readonly_property; |
---|
31 | |
---|
32 | // ************************************************************************** // |
---|
33 | // ************** floating_point_comparison_type ************** // |
---|
34 | // ************************************************************************** // |
---|
35 | |
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36 | enum floating_point_comparison_type { |
---|
37 | FPC_STRONG, // "Very close" - equation 1' in docs, the default |
---|
38 | FPC_WEAK // "Close enough" - equation 2' in docs. |
---|
39 | |
---|
40 | }; |
---|
41 | |
---|
42 | // ************************************************************************** // |
---|
43 | // ************** details ************** // |
---|
44 | // ************************************************************************** // |
---|
45 | |
---|
46 | namespace tt_detail { |
---|
47 | |
---|
48 | // FPT is Floating-Point type, float, double, long double or User-Defined. |
---|
49 | |
---|
50 | template<typename FPT> |
---|
51 | inline FPT |
---|
52 | fpt_abs( FPT arg ) |
---|
53 | { |
---|
54 | return arg < static_cast<FPT>(0) ? -arg : arg; |
---|
55 | } |
---|
56 | |
---|
57 | //____________________________________________________________________________// |
---|
58 | |
---|
59 | // both f1 and f2 are unsigned here |
---|
60 | template<typename FPT> |
---|
61 | inline FPT |
---|
62 | safe_fpt_division( FPT f1, FPT f2 ) |
---|
63 | { |
---|
64 | // Avoid overflow. |
---|
65 | if( f2 < static_cast<FPT>(1) && f1 > f2 * (std::numeric_limits<FPT>::max)() ) |
---|
66 | return (std::numeric_limits<FPT>::max)(); |
---|
67 | |
---|
68 | // Avoid underflow. |
---|
69 | if( f1 == static_cast<FPT>(0) || |
---|
70 | f2 > static_cast<FPT>(1) && f1 < f2 * (std::numeric_limits<FPT>::min)() ) |
---|
71 | return static_cast<FPT>(0); |
---|
72 | |
---|
73 | return f1/f2; |
---|
74 | } |
---|
75 | |
---|
76 | //____________________________________________________________________________// |
---|
77 | |
---|
78 | } // namespace tt_detail |
---|
79 | |
---|
80 | // ************************************************************************** // |
---|
81 | // ************** tolerance presentation types ************** // |
---|
82 | // ************************************************************************** // |
---|
83 | |
---|
84 | template<typename FPT> |
---|
85 | struct percent_tolerance_t { |
---|
86 | explicit percent_tolerance_t( FPT v ) : m_value( v ) {} |
---|
87 | |
---|
88 | FPT m_value; |
---|
89 | }; |
---|
90 | |
---|
91 | //____________________________________________________________________________// |
---|
92 | |
---|
93 | template<typename Out,typename FPT> |
---|
94 | Out& operator<<( Out& out, percent_tolerance_t<FPT> t ) |
---|
95 | { |
---|
96 | return out << t.m_value; |
---|
97 | } |
---|
98 | |
---|
99 | //____________________________________________________________________________// |
---|
100 | |
---|
101 | template<typename FPT> |
---|
102 | inline percent_tolerance_t<FPT> |
---|
103 | percent_tolerance( FPT v ) |
---|
104 | { |
---|
105 | return percent_tolerance_t<FPT>( v ); |
---|
106 | } |
---|
107 | |
---|
108 | //____________________________________________________________________________// |
---|
109 | |
---|
110 | template<typename FPT> |
---|
111 | struct fraction_tolerance_t { |
---|
112 | explicit fraction_tolerance_t( FPT v ) : m_value( v ) {} |
---|
113 | |
---|
114 | FPT m_value; |
---|
115 | }; |
---|
116 | |
---|
117 | //____________________________________________________________________________// |
---|
118 | |
---|
119 | template<typename Out,typename FPT> |
---|
120 | Out& operator<<( Out& out, fraction_tolerance_t<FPT> t ) |
---|
121 | { |
---|
122 | return out << t.m_value; |
---|
123 | } |
---|
124 | |
---|
125 | //____________________________________________________________________________// |
---|
126 | |
---|
127 | template<typename FPT> |
---|
128 | inline fraction_tolerance_t<FPT> |
---|
129 | fraction_tolerance( FPT v ) |
---|
130 | { |
---|
131 | return fraction_tolerance_t<FPT>( v ); |
---|
132 | } |
---|
133 | |
---|
134 | //____________________________________________________________________________// |
---|
135 | |
---|
136 | // ************************************************************************** // |
---|
137 | // ************** close_at_tolerance ************** // |
---|
138 | // ************************************************************************** // |
---|
139 | |
---|
140 | template<typename FPT> |
---|
141 | class close_at_tolerance { |
---|
142 | public: |
---|
143 | // Public typedefs |
---|
144 | typedef bool result_type; |
---|
145 | |
---|
146 | // Constructor |
---|
147 | template<typename ToleranceBaseType> |
---|
148 | explicit close_at_tolerance( percent_tolerance_t<ToleranceBaseType> tolerance, |
---|
149 | floating_point_comparison_type fpc_type = FPC_STRONG ) |
---|
150 | : p_fraction_tolerance( tt_detail::fpt_abs( static_cast<FPT>(0.01)*tolerance.m_value ) ) |
---|
151 | , p_strong_or_weak( fpc_type == FPC_STRONG ) |
---|
152 | {} |
---|
153 | template<typename ToleranceBaseType> |
---|
154 | explicit close_at_tolerance( fraction_tolerance_t<ToleranceBaseType> tolerance, |
---|
155 | floating_point_comparison_type fpc_type = FPC_STRONG ) |
---|
156 | : p_fraction_tolerance( tt_detail::fpt_abs( tolerance.m_value ) ) |
---|
157 | , p_strong_or_weak( fpc_type == FPC_STRONG ) |
---|
158 | {} |
---|
159 | |
---|
160 | bool operator()( FPT left, FPT right ) const |
---|
161 | { |
---|
162 | FPT diff = tt_detail::fpt_abs( left - right ); |
---|
163 | FPT d1 = tt_detail::safe_fpt_division( diff, tt_detail::fpt_abs( right ) ); |
---|
164 | FPT d2 = tt_detail::safe_fpt_division( diff, tt_detail::fpt_abs( left ) ); |
---|
165 | |
---|
166 | return p_strong_or_weak |
---|
167 | ? (d1 <= p_fraction_tolerance && d2 <= p_fraction_tolerance) |
---|
168 | : (d1 <= p_fraction_tolerance || d2 <= p_fraction_tolerance); |
---|
169 | } |
---|
170 | |
---|
171 | // Public properties |
---|
172 | readonly_property<FPT> p_fraction_tolerance; |
---|
173 | readonly_property<bool> p_strong_or_weak; |
---|
174 | }; |
---|
175 | |
---|
176 | //____________________________________________________________________________// |
---|
177 | |
---|
178 | // ************************************************************************** // |
---|
179 | // ************** check_is_close ************** // |
---|
180 | // ************************************************************************** // |
---|
181 | |
---|
182 | struct BOOST_TEST_DECL check_is_close_t { |
---|
183 | // Public typedefs |
---|
184 | typedef bool result_type; |
---|
185 | |
---|
186 | template<typename FPT, typename ToleranceBaseType> |
---|
187 | bool |
---|
188 | operator()( FPT left, FPT right, percent_tolerance_t<ToleranceBaseType> tolerance, |
---|
189 | floating_point_comparison_type fpc_type = FPC_STRONG ) |
---|
190 | { |
---|
191 | close_at_tolerance<FPT> pred( tolerance, fpc_type ); |
---|
192 | |
---|
193 | return pred( left, right ); |
---|
194 | } |
---|
195 | template<typename FPT, typename ToleranceBaseType> |
---|
196 | bool |
---|
197 | operator()( FPT left, FPT right, fraction_tolerance_t<ToleranceBaseType> tolerance, |
---|
198 | floating_point_comparison_type fpc_type = FPC_STRONG ) |
---|
199 | { |
---|
200 | close_at_tolerance<FPT> pred( tolerance, fpc_type ); |
---|
201 | |
---|
202 | return pred( left, right ); |
---|
203 | } |
---|
204 | }; |
---|
205 | |
---|
206 | namespace { |
---|
207 | check_is_close_t check_is_close; |
---|
208 | } |
---|
209 | |
---|
210 | //____________________________________________________________________________// |
---|
211 | |
---|
212 | // ************************************************************************** // |
---|
213 | // ************** check_is_small ************** // |
---|
214 | // ************************************************************************** // |
---|
215 | |
---|
216 | struct BOOST_TEST_DECL check_is_small_t { |
---|
217 | // Public typedefs |
---|
218 | typedef bool result_type; |
---|
219 | |
---|
220 | template<typename FPT> |
---|
221 | bool |
---|
222 | operator()( FPT fpv, FPT tolerance ) |
---|
223 | { |
---|
224 | return tt_detail::fpt_abs( fpv ) < tt_detail::fpt_abs( tolerance ); |
---|
225 | } |
---|
226 | }; |
---|
227 | |
---|
228 | namespace { |
---|
229 | check_is_small_t check_is_small; |
---|
230 | } |
---|
231 | |
---|
232 | //____________________________________________________________________________// |
---|
233 | |
---|
234 | } // namespace test_tools |
---|
235 | |
---|
236 | } // namespace boost |
---|
237 | |
---|
238 | //____________________________________________________________________________// |
---|
239 | |
---|
240 | #include <boost/test/detail/enable_warnings.hpp> |
---|
241 | |
---|
242 | // *************************************************************************** |
---|
243 | // Revision History : |
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244 | // |
---|
245 | // $Log: floating_point_comparison.hpp,v $ |
---|
246 | // Revision 1.26.2.2 2006/11/30 14:41:21 jhunold |
---|
247 | // Merge from HEAD: Remove unnecessary export makro. |
---|
248 | // |
---|
249 | // Revision 1.26.2.1 2006/05/22 17:39:12 johnmaddock |
---|
250 | // Fix min/max guidelines violation. |
---|
251 | // |
---|
252 | // Revision 1.26 2006/03/16 07:31:06 vladimir_prus |
---|
253 | // Fix compile error on MSVC due to max and min being defined as macros. |
---|
254 | // |
---|
255 | // Revision 1.25 2006/03/13 18:28:25 rogeeff |
---|
256 | // warnings eliminated |
---|
257 | // |
---|
258 | // Revision 1.24 2005/12/14 05:07:28 rogeeff |
---|
259 | // introduced an ability to test on closeness based on either percentage dirven tolerance or fraction driven one |
---|
260 | // |
---|
261 | // Revision 1.23 2005/05/29 08:54:57 rogeeff |
---|
262 | // allow bind usage |
---|
263 | // |
---|
264 | // Revision 1.22 2005/02/21 10:21:40 rogeeff |
---|
265 | // check_is_small implemented |
---|
266 | // check functions implemented as function objects |
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267 | // |
---|
268 | // Revision 1.21 2005/02/20 08:27:05 rogeeff |
---|
269 | // This a major update for Boost.Test framework. See release docs for complete list of fixes/updates |
---|
270 | // |
---|
271 | // Revision 1.20 2005/02/01 06:40:06 rogeeff |
---|
272 | // copyright update |
---|
273 | // old log entries removed |
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274 | // minor stilistic changes |
---|
275 | // depricated tools removed |
---|
276 | // |
---|
277 | // Revision 1.19 2005/01/22 19:22:12 rogeeff |
---|
278 | // implementation moved into headers section to eliminate dependency of included/minimal component on src directory |
---|
279 | // |
---|
280 | // *************************************************************************** |
---|
281 | |
---|
282 | #endif // BOOST_FLOATING_POINT_COMAPARISON_HPP_071894GER |
---|
283 | |
---|