library/std/src/f32/tests.rs

   1 use crate::f32::consts;
   2 use crate::num::FpCategory as Fp;
   3 use crate::num::*;
   4
   5 #[test]
   6 fn test_num_f32() {
   7     test_num(10f32, 2f32);
   8 }
   9
  10 #[test]
  11 fn test_min_nan() {
  12     assert_eq!(f32::NAN.min(2.0), 2.0);
  13     assert_eq!(2.0f32.min(f32::NAN), 2.0);
  14 }
  15
  16 #[test]
  17 fn test_max_nan() {
  18     assert_eq!(f32::NAN.max(2.0), 2.0);
  19     assert_eq!(2.0f32.max(f32::NAN), 2.0);
  20 }
  21
  22 #[test]
  23 fn test_minimum() {
  24     assert!(f32::NAN.minimum(2.0).is_nan());
  25     assert!(2.0f32.minimum(f32::NAN).is_nan());
  26 }
  27
  28 #[test]
  29 fn test_maximum() {
  30     assert!(f32::NAN.maximum(2.0).is_nan());
  31     assert!(2.0f32.maximum(f32::NAN).is_nan());
  32 }
  33
  34 #[test]
  35 fn test_nan() {
  36     let nan: f32 = f32::NAN;
  37     assert!(nan.is_nan());
  38     assert!(!nan.is_infinite());
  39     assert!(!nan.is_finite());
  40     assert!(!nan.is_normal());
  41     assert!(nan.is_sign_positive());
  42     assert!(!nan.is_sign_negative());
  43     assert_eq!(Fp::Nan, nan.classify());
  44 }
  45
  46 #[test]
  47 fn test_infinity() {
  48     let inf: f32 = f32::INFINITY;
  49     assert!(inf.is_infinite());
  50     assert!(!inf.is_finite());
  51     assert!(inf.is_sign_positive());
  52     assert!(!inf.is_sign_negative());
  53     assert!(!inf.is_nan());
  54     assert!(!inf.is_normal());
  55     assert_eq!(Fp::Infinite, inf.classify());
  56 }
  57
  58 #[test]
  59 fn test_neg_infinity() {
  60     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
  61     assert!(neg_inf.is_infinite());
  62     assert!(!neg_inf.is_finite());
  63     assert!(!neg_inf.is_sign_positive());
  64     assert!(neg_inf.is_sign_negative());
  65     assert!(!neg_inf.is_nan());
  66     assert!(!neg_inf.is_normal());
  67     assert_eq!(Fp::Infinite, neg_inf.classify());
  68 }
  69
  70 #[test]
  71 fn test_zero() {
  72     let zero: f32 = 0.0f32;
  73     assert_eq!(0.0, zero);
  74     assert!(!zero.is_infinite());
  75     assert!(zero.is_finite());
  76     assert!(zero.is_sign_positive());
  77     assert!(!zero.is_sign_negative());
  78     assert!(!zero.is_nan());
  79     assert!(!zero.is_normal());
  80     assert_eq!(Fp::Zero, zero.classify());
  81 }
  82
  83 #[test]
  84 fn test_neg_zero() {
  85     let neg_zero: f32 = -0.0;
  86     assert_eq!(0.0, neg_zero);
  87     assert!(!neg_zero.is_infinite());
  88     assert!(neg_zero.is_finite());
  89     assert!(!neg_zero.is_sign_positive());
  90     assert!(neg_zero.is_sign_negative());
  91     assert!(!neg_zero.is_nan());
  92     assert!(!neg_zero.is_normal());
  93     assert_eq!(Fp::Zero, neg_zero.classify());
  94 }
  95
  96 #[test]
  97 fn test_one() {
  98     let one: f32 = 1.0f32;
  99     assert_eq!(1.0, one);
 100     assert!(!one.is_infinite());
 101     assert!(one.is_finite());
 102     assert!(one.is_sign_positive());
 103     assert!(!one.is_sign_negative());
 104     assert!(!one.is_nan());
 105     assert!(one.is_normal());
 106     assert_eq!(Fp::Normal, one.classify());
 107 }
 108
 109 #[test]
 110 fn test_is_nan() {
 111     let nan: f32 = f32::NAN;
 112     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 113     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 114     assert!(nan.is_nan());
 115     assert!(!0.0f32.is_nan());
 116     assert!(!5.3f32.is_nan());
 117     assert!(!(-10.732f32).is_nan());
 118     assert!(!inf.is_nan());
 119     assert!(!neg_inf.is_nan());
 120 }
 121
 122 #[test]
 123 fn test_is_infinite() {
 124     let nan: f32 = f32::NAN;
 125     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 126     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 127     assert!(!nan.is_infinite());
 128     assert!(inf.is_infinite());
 129     assert!(neg_inf.is_infinite());
 130     assert!(!0.0f32.is_infinite());
 131     assert!(!42.8f32.is_infinite());
 132     assert!(!(-109.2f32).is_infinite());
 133 }
 134
 135 #[test]
 136 fn test_is_finite() {
 137     let nan: f32 = f32::NAN;
 138     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 139     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 140     assert!(!nan.is_finite());
 141     assert!(!inf.is_finite());
 142     assert!(!neg_inf.is_finite());
 143     assert!(0.0f32.is_finite());
 144     assert!(42.8f32.is_finite());
 145     assert!((-109.2f32).is_finite());
 146 }
 147
 148 #[test]
 149 fn test_is_normal() {
 150     let nan: f32 = f32::NAN;
 151     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 152     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 153     let zero: f32 = 0.0f32;
 154     let neg_zero: f32 = -0.0;
 155     assert!(!nan.is_normal());
 156     assert!(!inf.is_normal());
 157     assert!(!neg_inf.is_normal());
 158     assert!(!zero.is_normal());
 159     assert!(!neg_zero.is_normal());
 160     assert!(1f32.is_normal());
 161     assert!(1e-37f32.is_normal());
 162     assert!(!1e-38f32.is_normal());
 163 }
 164
 165 #[test]
 166 fn test_classify() {
 167     let nan: f32 = f32::NAN;
 168     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 169     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 170     let zero: f32 = 0.0f32;
 171     let neg_zero: f32 = -0.0;
 172     assert_eq!(nan.classify(), Fp::Nan);
 173     assert_eq!(inf.classify(), Fp::Infinite);
 174     assert_eq!(neg_inf.classify(), Fp::Infinite);
 175     assert_eq!(zero.classify(), Fp::Zero);
 176     assert_eq!(neg_zero.classify(), Fp::Zero);
 177     assert_eq!(1f32.classify(), Fp::Normal);
 178     assert_eq!(1e-37f32.classify(), Fp::Normal);
 179     assert_eq!(1e-38f32.classify(), Fp::Subnormal);
 180 }
 181
 182 #[test]
 183 fn test_floor() {
 184     assert_approx_eq!(1.0f32.floor(), 1.0f32);
 185     assert_approx_eq!(1.3f32.floor(), 1.0f32);
 186     assert_approx_eq!(1.5f32.floor(), 1.0f32);
 187     assert_approx_eq!(1.7f32.floor(), 1.0f32);
 188     assert_approx_eq!(0.0f32.floor(), 0.0f32);
 189     assert_approx_eq!((-0.0f32).floor(), -0.0f32);
 190     assert_approx_eq!((-1.0f32).floor(), -1.0f32);
 191     assert_approx_eq!((-1.3f32).floor(), -2.0f32);
 192     assert_approx_eq!((-1.5f32).floor(), -2.0f32);
 193     assert_approx_eq!((-1.7f32).floor(), -2.0f32);
 194 }
 195
 196 #[test]
 197 fn test_ceil() {
 198     assert_approx_eq!(1.0f32.ceil(), 1.0f32);
 199     assert_approx_eq!(1.3f32.ceil(), 2.0f32);
 200     assert_approx_eq!(1.5f32.ceil(), 2.0f32);
 201     assert_approx_eq!(1.7f32.ceil(), 2.0f32);
 202     assert_approx_eq!(0.0f32.ceil(), 0.0f32);
 203     assert_approx_eq!((-0.0f32).ceil(), -0.0f32);
 204     assert_approx_eq!((-1.0f32).ceil(), -1.0f32);
 205     assert_approx_eq!((-1.3f32).ceil(), -1.0f32);
 206     assert_approx_eq!((-1.5f32).ceil(), -1.0f32);
 207     assert_approx_eq!((-1.7f32).ceil(), -1.0f32);
 208 }
 209
 210 #[test]
 211 fn test_round() {
 212     assert_approx_eq!(1.0f32.round(), 1.0f32);
 213     assert_approx_eq!(1.3f32.round(), 1.0f32);
 214     assert_approx_eq!(1.5f32.round(), 2.0f32);
 215     assert_approx_eq!(1.7f32.round(), 2.0f32);
 216     assert_approx_eq!(0.0f32.round(), 0.0f32);
 217     assert_approx_eq!((-0.0f32).round(), -0.0f32);
 218     assert_approx_eq!((-1.0f32).round(), -1.0f32);
 219     assert_approx_eq!((-1.3f32).round(), -1.0f32);
 220     assert_approx_eq!((-1.5f32).round(), -2.0f32);
 221     assert_approx_eq!((-1.7f32).round(), -2.0f32);
 222 }
 223
 224 #[test]
 225 fn test_trunc() {
 226     assert_approx_eq!(1.0f32.trunc(), 1.0f32);
 227     assert_approx_eq!(1.3f32.trunc(), 1.0f32);
 228     assert_approx_eq!(1.5f32.trunc(), 1.0f32);
 229     assert_approx_eq!(1.7f32.trunc(), 1.0f32);
 230     assert_approx_eq!(0.0f32.trunc(), 0.0f32);
 231     assert_approx_eq!((-0.0f32).trunc(), -0.0f32);
 232     assert_approx_eq!((-1.0f32).trunc(), -1.0f32);
 233     assert_approx_eq!((-1.3f32).trunc(), -1.0f32);
 234     assert_approx_eq!((-1.5f32).trunc(), -1.0f32);
 235     assert_approx_eq!((-1.7f32).trunc(), -1.0f32);
 236 }
 237
 238 #[test]
 239 fn test_fract() {
 240     assert_approx_eq!(1.0f32.fract(), 0.0f32);
 241     assert_approx_eq!(1.3f32.fract(), 0.3f32);
 242     assert_approx_eq!(1.5f32.fract(), 0.5f32);
 243     assert_approx_eq!(1.7f32.fract(), 0.7f32);
 244     assert_approx_eq!(0.0f32.fract(), 0.0f32);
 245     assert_approx_eq!((-0.0f32).fract(), -0.0f32);
 246     assert_approx_eq!((-1.0f32).fract(), -0.0f32);
 247     assert_approx_eq!((-1.3f32).fract(), -0.3f32);
 248     assert_approx_eq!((-1.5f32).fract(), -0.5f32);
 249     assert_approx_eq!((-1.7f32).fract(), -0.7f32);
 250 }
 251
 252 #[test]
 253 fn test_abs() {
 254     assert_eq!(f32::INFINITY.abs(), f32::INFINITY);
 255     assert_eq!(1f32.abs(), 1f32);
 256     assert_eq!(0f32.abs(), 0f32);
 257     assert_eq!((-0f32).abs(), 0f32);
 258     assert_eq!((-1f32).abs(), 1f32);
 259     assert_eq!(f32::NEG_INFINITY.abs(), f32::INFINITY);
 260     assert_eq!((1f32 / f32::NEG_INFINITY).abs(), 0f32);
 261     assert!(f32::NAN.abs().is_nan());
 262 }
 263
 264 #[test]
 265 fn test_signum() {
 266     assert_eq!(f32::INFINITY.signum(), 1f32);
 267     assert_eq!(1f32.signum(), 1f32);
 268     assert_eq!(0f32.signum(), 1f32);
 269     assert_eq!((-0f32).signum(), -1f32);
 270     assert_eq!((-1f32).signum(), -1f32);
 271     assert_eq!(f32::NEG_INFINITY.signum(), -1f32);
 272     assert_eq!((1f32 / f32::NEG_INFINITY).signum(), -1f32);
 273     assert!(f32::NAN.signum().is_nan());
 274 }
 275
 276 #[test]
 277 fn test_is_sign_positive() {
 278     assert!(f32::INFINITY.is_sign_positive());
 279     assert!(1f32.is_sign_positive());
 280     assert!(0f32.is_sign_positive());
 281     assert!(!(-0f32).is_sign_positive());
 282     assert!(!(-1f32).is_sign_positive());
 283     assert!(!f32::NEG_INFINITY.is_sign_positive());
 284     assert!(!(1f32 / f32::NEG_INFINITY).is_sign_positive());
 285     assert!(f32::NAN.is_sign_positive());
 286     assert!(!(-f32::NAN).is_sign_positive());
 287 }
 288
 289 #[test]
 290 fn test_is_sign_negative() {
 291     assert!(!f32::INFINITY.is_sign_negative());
 292     assert!(!1f32.is_sign_negative());
 293     assert!(!0f32.is_sign_negative());
 294     assert!((-0f32).is_sign_negative());
 295     assert!((-1f32).is_sign_negative());
 296     assert!(f32::NEG_INFINITY.is_sign_negative());
 297     assert!((1f32 / f32::NEG_INFINITY).is_sign_negative());
 298     assert!(!f32::NAN.is_sign_negative());
 299     assert!((-f32::NAN).is_sign_negative());
 300 }
 301
 302 #[allow(unused_macros)]
 303 macro_rules! assert_f32_biteq {
 304     ($left : expr, $right : expr) => {
 305         let l: &f32 = &$left;
 306         let r: &f32 = &$right;
 307         let lb = l.to_bits();
 308         let rb = r.to_bits();
 309         assert_eq!(lb, rb, "float {} ({:#x}) is not equal to {} ({:#x})", *l, lb, *r, rb);
 310     };
 311 }
 312
 313 // Ignore test on x87 floating point, these platforms do not guarantee NaN
 314 // payloads are preserved and flush denormals to zero, failing the tests.
 315 #[cfg(not(target_arch = "x86"))]
 316 #[test]
 317 fn test_next_up() {
 318     let tiny = f32::from_bits(1);
 319     let tiny_up = f32::from_bits(2);
 320     let max_down = f32::from_bits(0x7f7f_fffe);
 321     let largest_subnormal = f32::from_bits(0x007f_ffff);
 322     let smallest_normal = f32::from_bits(0x0080_0000);
 323     assert_f32_biteq!(f32::NEG_INFINITY.next_up(), f32::MIN);
 324     assert_f32_biteq!(f32::MIN.next_up(), -max_down);
 325     assert_f32_biteq!((-1.0 - f32::EPSILON).next_up(), -1.0);
 326     assert_f32_biteq!((-smallest_normal).next_up(), -largest_subnormal);
 327     assert_f32_biteq!((-tiny_up).next_up(), -tiny);
 328     assert_f32_biteq!((-tiny).next_up(), -0.0f32);
 329     assert_f32_biteq!((-0.0f32).next_up(), tiny);
 330     assert_f32_biteq!(0.0f32.next_up(), tiny);
 331     assert_f32_biteq!(tiny.next_up(), tiny_up);
 332     assert_f32_biteq!(largest_subnormal.next_up(), smallest_normal);
 333     assert_f32_biteq!(1.0f32.next_up(), 1.0 + f32::EPSILON);
 334     assert_f32_biteq!(f32::MAX.next_up(), f32::INFINITY);
 335     assert_f32_biteq!(f32::INFINITY.next_up(), f32::INFINITY);
 336
 337     // Check that NaNs roundtrip.
 338     let nan0 = f32::NAN;
 339     let nan1 = f32::from_bits(f32::NAN.to_bits() ^ 0x002a_aaaa);
 340     let nan2 = f32::from_bits(f32::NAN.to_bits() ^ 0x0055_5555);
 341     assert_f32_biteq!(nan0.next_up(), nan0);
 342     assert_f32_biteq!(nan1.next_up(), nan1);
 343     assert_f32_biteq!(nan2.next_up(), nan2);
 344 }
 345
 346 // Ignore test on x87 floating point, these platforms do not guarantee NaN
 347 // payloads are preserved and flush denormals to zero, failing the tests.
 348 #[cfg(not(target_arch = "x86"))]
 349 #[test]
 350 fn test_next_down() {
 351     let tiny = f32::from_bits(1);
 352     let tiny_up = f32::from_bits(2);
 353     let max_down = f32::from_bits(0x7f7f_fffe);
 354     let largest_subnormal = f32::from_bits(0x007f_ffff);
 355     let smallest_normal = f32::from_bits(0x0080_0000);
 356     assert_f32_biteq!(f32::NEG_INFINITY.next_down(), f32::NEG_INFINITY);
 357     assert_f32_biteq!(f32::MIN.next_down(), f32::NEG_INFINITY);
 358     assert_f32_biteq!((-max_down).next_down(), f32::MIN);
 359     assert_f32_biteq!((-1.0f32).next_down(), -1.0 - f32::EPSILON);
 360     assert_f32_biteq!((-largest_subnormal).next_down(), -smallest_normal);
 361     assert_f32_biteq!((-tiny).next_down(), -tiny_up);
 362     assert_f32_biteq!((-0.0f32).next_down(), -tiny);
 363     assert_f32_biteq!((0.0f32).next_down(), -tiny);
 364     assert_f32_biteq!(tiny.next_down(), 0.0f32);
 365     assert_f32_biteq!(tiny_up.next_down(), tiny);
 366     assert_f32_biteq!(smallest_normal.next_down(), largest_subnormal);
 367     assert_f32_biteq!((1.0 + f32::EPSILON).next_down(), 1.0f32);
 368     assert_f32_biteq!(f32::MAX.next_down(), max_down);
 369     assert_f32_biteq!(f32::INFINITY.next_down(), f32::MAX);
 370
 371     // Check that NaNs roundtrip.
 372     let nan0 = f32::NAN;
 373     let nan1 = f32::from_bits(f32::NAN.to_bits() ^ 0x002a_aaaa);
 374     let nan2 = f32::from_bits(f32::NAN.to_bits() ^ 0x0055_5555);
 375     assert_f32_biteq!(nan0.next_down(), nan0);
 376     assert_f32_biteq!(nan1.next_down(), nan1);
 377     assert_f32_biteq!(nan2.next_down(), nan2);
 378 }
 379
 380 #[test]
 381 fn test_mul_add() {
 382     let nan: f32 = f32::NAN;
 383     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 384     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 385     assert_approx_eq!(12.3f32.mul_add(4.5, 6.7), 62.05);
 386     assert_approx_eq!((-12.3f32).mul_add(-4.5, -6.7), 48.65);
 387     assert_approx_eq!(0.0f32.mul_add(8.9, 1.2), 1.2);
 388     assert_approx_eq!(3.4f32.mul_add(-0.0, 5.6), 5.6);
 389     assert!(nan.mul_add(7.8, 9.0).is_nan());
 390     assert_eq!(inf.mul_add(7.8, 9.0), inf);
 391     assert_eq!(neg_inf.mul_add(7.8, 9.0), neg_inf);
 392     assert_eq!(8.9f32.mul_add(inf, 3.2), inf);
 393     assert_eq!((-3.2f32).mul_add(2.4, neg_inf), neg_inf);
 394 }
 395
 396 #[test]
 397 fn test_recip() {
 398     let nan: f32 = f32::NAN;
 399     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 400     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 401     assert_eq!(1.0f32.recip(), 1.0);
 402     assert_eq!(2.0f32.recip(), 0.5);
 403     assert_eq!((-0.4f32).recip(), -2.5);
 404     assert_eq!(0.0f32.recip(), inf);
 405     assert!(nan.recip().is_nan());
 406     assert_eq!(inf.recip(), 0.0);
 407     assert_eq!(neg_inf.recip(), 0.0);
 408 }
 409
 410 #[test]
 411 fn test_powi() {
 412     let nan: f32 = f32::NAN;
 413     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 414     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 415     assert_eq!(1.0f32.powi(1), 1.0);
 416     assert_approx_eq!((-3.1f32).powi(2), 9.61);
 417     assert_approx_eq!(5.9f32.powi(-2), 0.028727);
 418     assert_eq!(8.3f32.powi(0), 1.0);
 419     assert!(nan.powi(2).is_nan());
 420     assert_eq!(inf.powi(3), inf);
 421     assert_eq!(neg_inf.powi(2), inf);
 422 }
 423
 424 #[test]
 425 fn test_powf() {
 426     let nan: f32 = f32::NAN;
 427     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 428     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 429     assert_eq!(1.0f32.powf(1.0), 1.0);
 430     assert_approx_eq!(3.4f32.powf(4.5), 246.408218);
 431     assert_approx_eq!(2.7f32.powf(-3.2), 0.041652);
 432     assert_approx_eq!((-3.1f32).powf(2.0), 9.61);
 433     assert_approx_eq!(5.9f32.powf(-2.0), 0.028727);
 434     assert_eq!(8.3f32.powf(0.0), 1.0);
 435     assert!(nan.powf(2.0).is_nan());
 436     assert_eq!(inf.powf(2.0), inf);
 437     assert_eq!(neg_inf.powf(3.0), neg_inf);
 438 }
 439
 440 #[test]
 441 fn test_sqrt_domain() {
 442     assert!(f32::NAN.sqrt().is_nan());
 443     assert!(f32::NEG_INFINITY.sqrt().is_nan());
 444     assert!((-1.0f32).sqrt().is_nan());
 445     assert_eq!((-0.0f32).sqrt(), -0.0);
 446     assert_eq!(0.0f32.sqrt(), 0.0);
 447     assert_eq!(1.0f32.sqrt(), 1.0);
 448     assert_eq!(f32::INFINITY.sqrt(), f32::INFINITY);
 449 }
 450
 451 #[test]
 452 fn test_exp() {
 453     assert_eq!(1.0, 0.0f32.exp());
 454     assert_approx_eq!(2.718282, 1.0f32.exp());
 455     assert_approx_eq!(148.413162, 5.0f32.exp());
 456
 457     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 458     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 459     let nan: f32 = f32::NAN;
 460     assert_eq!(inf, inf.exp());
 461     assert_eq!(0.0, neg_inf.exp());
 462     assert!(nan.exp().is_nan());
 463 }
 464
 465 #[test]
 466 fn test_exp2() {
 467     assert_eq!(32.0, 5.0f32.exp2());
 468     assert_eq!(1.0, 0.0f32.exp2());
 469
 470     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 471     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 472     let nan: f32 = f32::NAN;
 473     assert_eq!(inf, inf.exp2());
 474     assert_eq!(0.0, neg_inf.exp2());
 475     assert!(nan.exp2().is_nan());
 476 }
 477
 478 #[test]
 479 fn test_ln() {
 480     let nan: f32 = f32::NAN;
 481     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 482     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 483     assert_approx_eq!(1.0f32.exp().ln(), 1.0);
 484     assert!(nan.ln().is_nan());
 485     assert_eq!(inf.ln(), inf);
 486     assert!(neg_inf.ln().is_nan());
 487     assert!((-2.3f32).ln().is_nan());
 488     assert_eq!((-0.0f32).ln(), neg_inf);
 489     assert_eq!(0.0f32.ln(), neg_inf);
 490     assert_approx_eq!(4.0f32.ln(), 1.386294);
 491 }
 492
 493 #[test]
 494 fn test_log() {
 495     let nan: f32 = f32::NAN;
 496     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 497     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 498     assert_eq!(10.0f32.log(10.0), 1.0);
 499     assert_approx_eq!(2.3f32.log(3.5), 0.664858);
 500     assert_eq!(1.0f32.exp().log(1.0f32.exp()), 1.0);
 501     assert!(1.0f32.log(1.0).is_nan());
 502     assert!(1.0f32.log(-13.9).is_nan());
 503     assert!(nan.log(2.3).is_nan());
 504     assert_eq!(inf.log(10.0), inf);
 505     assert!(neg_inf.log(8.8).is_nan());
 506     assert!((-2.3f32).log(0.1).is_nan());
 507     assert_eq!((-0.0f32).log(2.0), neg_inf);
 508     assert_eq!(0.0f32.log(7.0), neg_inf);
 509 }
 510
 511 #[test]
 512 fn test_log2() {
 513     let nan: f32 = f32::NAN;
 514     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 515     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 516     assert_approx_eq!(10.0f32.log2(), 3.321928);
 517     assert_approx_eq!(2.3f32.log2(), 1.201634);
 518     assert_approx_eq!(1.0f32.exp().log2(), 1.442695);
 519     assert!(nan.log2().is_nan());
 520     assert_eq!(inf.log2(), inf);
 521     assert!(neg_inf.log2().is_nan());
 522     assert!((-2.3f32).log2().is_nan());
 523     assert_eq!((-0.0f32).log2(), neg_inf);
 524     assert_eq!(0.0f32.log2(), neg_inf);
 525 }
 526
 527 #[test]
 528 fn test_log10() {
 529     let nan: f32 = f32::NAN;
 530     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 531     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 532     assert_eq!(10.0f32.log10(), 1.0);
 533     assert_approx_eq!(2.3f32.log10(), 0.361728);
 534     assert_approx_eq!(1.0f32.exp().log10(), 0.434294);
 535     assert_eq!(1.0f32.log10(), 0.0);
 536     assert!(nan.log10().is_nan());
 537     assert_eq!(inf.log10(), inf);
 538     assert!(neg_inf.log10().is_nan());
 539     assert!((-2.3f32).log10().is_nan());
 540     assert_eq!((-0.0f32).log10(), neg_inf);
 541     assert_eq!(0.0f32.log10(), neg_inf);
 542 }
 543
 544 #[test]
 545 fn test_to_degrees() {
 546     let pi: f32 = consts::PI;
 547     let nan: f32 = f32::NAN;
 548     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 549     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 550     assert_eq!(0.0f32.to_degrees(), 0.0);
 551     assert_approx_eq!((-5.8f32).to_degrees(), -332.315521);
 552     assert_eq!(pi.to_degrees(), 180.0);
 553     assert!(nan.to_degrees().is_nan());
 554     assert_eq!(inf.to_degrees(), inf);
 555     assert_eq!(neg_inf.to_degrees(), neg_inf);
 556     assert_eq!(1_f32.to_degrees(), 57.2957795130823208767981548141051703);
 557 }
 558
 559 #[test]
 560 fn test_to_radians() {
 561     let pi: f32 = consts::PI;
 562     let nan: f32 = f32::NAN;
 563     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 564     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 565     assert_eq!(0.0f32.to_radians(), 0.0);
 566     assert_approx_eq!(154.6f32.to_radians(), 2.698279);
 567     assert_approx_eq!((-332.31f32).to_radians(), -5.799903);
 568     assert_eq!(180.0f32.to_radians(), pi);
 569     assert!(nan.to_radians().is_nan());
 570     assert_eq!(inf.to_radians(), inf);
 571     assert_eq!(neg_inf.to_radians(), neg_inf);
 572 }
 573
 574 #[test]
 575 fn test_asinh() {
 576     assert_eq!(0.0f32.asinh(), 0.0f32);
 577     assert_eq!((-0.0f32).asinh(), -0.0f32);
 578
 579     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 580     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 581     let nan: f32 = f32::NAN;
 582     assert_eq!(inf.asinh(), inf);
 583     assert_eq!(neg_inf.asinh(), neg_inf);
 584     assert!(nan.asinh().is_nan());
 585     assert!((-0.0f32).asinh().is_sign_negative()); // issue 63271
 586     assert_approx_eq!(2.0f32.asinh(), 1.443635475178810342493276740273105f32);
 587     assert_approx_eq!((-2.0f32).asinh(), -1.443635475178810342493276740273105f32);
 588     // regression test for the catastrophic cancellation fixed in 72486
 589     assert_approx_eq!((-3000.0f32).asinh(), -8.699514775987968673236893537700647f32);
 590
 591     // test for low accuracy from issue 104548
 592     assert_approx_eq!(60.0f32, 60.0f32.sinh().asinh());
 593     // mul needed for approximate comparison to be meaningful
 594     assert_approx_eq!(1.0f32, 1e-15f32.sinh().asinh() * 1e15f32);
 595 }
 596
 597 #[test]
 598 fn test_acosh() {
 599     assert_eq!(1.0f32.acosh(), 0.0f32);
 600     assert!(0.999f32.acosh().is_nan());
 601
 602     let inf: f32 = f32::INFINITY;
 603     let neg_inf: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 604     let nan: f32 = f32::NAN;
 605     assert_eq!(inf.acosh(), inf);
 606     assert!(neg_inf.acosh().is_nan());
 607     assert!(nan.acosh().is_nan());
 608     assert_approx_eq!(2.0f32.acosh(), 1.31695789692481670862504634730796844f32);
 609     assert_approx_eq!(3.0f32.acosh(), 1.76274717403908605046521864995958461f32);
 610
 611     // test for low accuracy from issue 104548
 612     assert_approx_eq!(60.0f32, 60.0f32.cosh().acosh());
 613 }
 614
 615 #[test]
 616 fn test_atanh() {
 617     assert_eq!(0.0f32.atanh(), 0.0f32);
 618     assert_eq!((-0.0f32).atanh(), -0.0f32);
 619
 620     let inf32: f32 = f32::INFINITY;
 621     let neg_inf32: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 622     assert_eq!(1.0f32.atanh(), inf32);
 623     assert_eq!((-1.0f32).atanh(), neg_inf32);
 624
 625     assert!(2f64.atanh().atanh().is_nan());
 626     assert!((-2f64).atanh().atanh().is_nan());
 627
 628     let inf64: f32 = f32::INFINITY;
 629     let neg_inf64: f32 = f32::NEG_INFINITY;
 630     let nan32: f32 = f32::NAN;
 631     assert!(inf64.atanh().is_nan());
 632     assert!(neg_inf64.atanh().is_nan());
 633     assert!(nan32.atanh().is_nan());
 634
 635     assert_approx_eq!(0.5f32.atanh(), 0.54930614433405484569762261846126285f32);
 636     assert_approx_eq!((-0.5f32).atanh(), -0.54930614433405484569762261846126285f32);
 637 }
 638
 639 #[test]
 640 fn test_real_consts() {
 641     use super::consts;
 642
 643     let pi: f32 = consts::PI;
 644     let frac_pi_2: f32 = consts::FRAC_PI_2;
 645     let frac_pi_3: f32 = consts::FRAC_PI_3;
 646     let frac_pi_4: f32 = consts::FRAC_PI_4;
 647     let frac_pi_6: f32 = consts::FRAC_PI_6;
 648     let frac_pi_8: f32 = consts::FRAC_PI_8;
 649     let frac_1_pi: f32 = consts::FRAC_1_PI;
 650     let frac_2_pi: f32 = consts::FRAC_2_PI;
 651     let frac_2_sqrtpi: f32 = consts::FRAC_2_SQRT_PI;
 652     let sqrt2: f32 = consts::SQRT_2;
 653     let frac_1_sqrt2: f32 = consts::FRAC_1_SQRT_2;
 654     let e: f32 = consts::E;
 655     let log2_e: f32 = consts::LOG2_E;
 656     let log10_e: f32 = consts::LOG10_E;
 657     let ln_2: f32 = consts::LN_2;
 658     let ln_10: f32 = consts::LN_10;
 659
 660     assert_approx_eq!(frac_pi_2, pi / 2f32);
 661     assert_approx_eq!(frac_pi_3, pi / 3f32);
 662     assert_approx_eq!(frac_pi_4, pi / 4f32);
 663     assert_approx_eq!(frac_pi_6, pi / 6f32);
 664     assert_approx_eq!(frac_pi_8, pi / 8f32);
 665     assert_approx_eq!(frac_1_pi, 1f32 / pi);
 666     assert_approx_eq!(frac_2_pi, 2f32 / pi);
 667     assert_approx_eq!(frac_2_sqrtpi, 2f32 / pi.sqrt());
 668     assert_approx_eq!(sqrt2, 2f32.sqrt());
 669     assert_approx_eq!(frac_1_sqrt2, 1f32 / 2f32.sqrt());
 670     assert_approx_eq!(log2_e, e.log2());
 671     assert_approx_eq!(log10_e, e.log10());
 672     assert_approx_eq!(ln_2, 2f32.ln());
 673     assert_approx_eq!(ln_10, 10f32.ln());
 674 }
 675
 676 #[test]
 677 fn test_float_bits_conv() {
 678     assert_eq!((1f32).to_bits(), 0x3f800000);
 679     assert_eq!((12.5f32).to_bits(), 0x41480000);
 680     assert_eq!((1337f32).to_bits(), 0x44a72000);
 681     assert_eq!((-14.25f32).to_bits(), 0xc1640000);
 682     assert_approx_eq!(f32::from_bits(0x3f800000), 1.0);
 683     assert_approx_eq!(f32::from_bits(0x41480000), 12.5);
 684     assert_approx_eq!(f32::from_bits(0x44a72000), 1337.0);
 685     assert_approx_eq!(f32::from_bits(0xc1640000), -14.25);
 686
 687     // Check that NaNs roundtrip their bits regardless of signaling-ness
 688     // 0xA is 0b1010; 0x5 is 0b0101 -- so these two together clobbers all the mantissa bits
 689     let masked_nan1 = f32::NAN.to_bits() ^ 0x002A_AAAA;
 690     let masked_nan2 = f32::NAN.to_bits() ^ 0x0055_5555;
 691     assert!(f32::from_bits(masked_nan1).is_nan());
 692     assert!(f32::from_bits(masked_nan2).is_nan());
 693
 694     assert_eq!(f32::from_bits(masked_nan1).to_bits(), masked_nan1);
 695     assert_eq!(f32::from_bits(masked_nan2).to_bits(), masked_nan2);
 696 }
 697
 698 #[test]
 699 #[should_panic]
 700 fn test_clamp_min_greater_than_max() {
 701     let _ = 1.0f32.clamp(3.0, 1.0);
 702 }
 703
 704 #[test]
 705 #[should_panic]
 706 fn test_clamp_min_is_nan() {
 707     let _ = 1.0f32.clamp(f32::NAN, 1.0);
 708 }
 709
 710 #[test]
 711 #[should_panic]
 712 fn test_clamp_max_is_nan() {
 713     let _ = 1.0f32.clamp(3.0, f32::NAN);
 714 }
 715
 716 #[test]
 717 fn test_total_cmp() {
 718     use core::cmp::Ordering;
 719
 720     fn quiet_bit_mask() -> u32 {
 721         1 << (f32::MANTISSA_DIGITS - 2)
 722     }
 723
 724     fn min_subnorm() -> f32 {
 725         f32::MIN_POSITIVE / f32::powf(2.0, f32::MANTISSA_DIGITS as f32 - 1.0)
 726     }
 727
 728     fn max_subnorm() -> f32 {
 729         f32::MIN_POSITIVE - min_subnorm()
 730     }
 731
 732     fn q_nan() -> f32 {
 733         f32::from_bits(f32::NAN.to_bits() | quiet_bit_mask())
 734     }
 735
 736     fn s_nan() -> f32 {
 737         f32::from_bits((f32::NAN.to_bits() & !quiet_bit_mask()) + 42)
 738     }
 739
 740     assert_eq!(Ordering::Equal, (-q_nan()).total_cmp(&-q_nan()));
 741     assert_eq!(Ordering::Equal, (-s_nan()).total_cmp(&-s_nan()));
 742     assert_eq!(Ordering::Equal, (-f32::INFINITY).total_cmp(&-f32::INFINITY));
 743     assert_eq!(Ordering::Equal, (-f32::MAX).total_cmp(&-f32::MAX));
 744     assert_eq!(Ordering::Equal, (-2.5_f32).total_cmp(&-2.5));
 745     assert_eq!(Ordering::Equal, (-1.0_f32).total_cmp(&-1.0));
 746     assert_eq!(Ordering::Equal, (-1.5_f32).total_cmp(&-1.5));
 747     assert_eq!(Ordering::Equal, (-0.5_f32).total_cmp(&-0.5));
 748     assert_eq!(Ordering::Equal, (-f32::MIN_POSITIVE).total_cmp(&-f32::MIN_POSITIVE));
 749     assert_eq!(Ordering::Equal, (-max_subnorm()).total_cmp(&-max_subnorm()));
 750     assert_eq!(Ordering::Equal, (-min_subnorm()).total_cmp(&-min_subnorm()));
 751     assert_eq!(Ordering::Equal, (-0.0_f32).total_cmp(&-0.0));
 752     assert_eq!(Ordering::Equal, 0.0_f32.total_cmp(&0.0));
 753     assert_eq!(Ordering::Equal, min_subnorm().total_cmp(&min_subnorm()));
 754     assert_eq!(Ordering::Equal, max_subnorm().total_cmp(&max_subnorm()));
 755     assert_eq!(Ordering::Equal, f32::MIN_POSITIVE.total_cmp(&f32::MIN_POSITIVE));
 756     assert_eq!(Ordering::Equal, 0.5_f32.total_cmp(&0.5));
 757     assert_eq!(Ordering::Equal, 1.0_f32.total_cmp(&1.0));
 758     assert_eq!(Ordering::Equal, 1.5_f32.total_cmp(&1.5));
 759     assert_eq!(Ordering::Equal, 2.5_f32.total_cmp(&2.5));
 760     assert_eq!(Ordering::Equal, f32::MAX.total_cmp(&f32::MAX));
 761     assert_eq!(Ordering::Equal, f32::INFINITY.total_cmp(&f32::INFINITY));
 762     assert_eq!(Ordering::Equal, s_nan().total_cmp(&s_nan()));
 763     assert_eq!(Ordering::Equal, q_nan().total_cmp(&q_nan()));
 764
 765     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&-s_nan()));
 766     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&-f32::INFINITY));
 767     assert_eq!(Ordering::Less, (-f32::INFINITY).total_cmp(&-f32::MAX));
 768     assert_eq!(Ordering::Less, (-f32::MAX).total_cmp(&-2.5));
 769     assert_eq!(Ordering::Less, (-2.5_f32).total_cmp(&-1.5));
 770     assert_eq!(Ordering::Less, (-1.5_f32).total_cmp(&-1.0));
 771     assert_eq!(Ordering::Less, (-1.0_f32).total_cmp(&-0.5));
 772     assert_eq!(Ordering::Less, (-0.5_f32).total_cmp(&-f32::MIN_POSITIVE));
 773     assert_eq!(Ordering::Less, (-f32::MIN_POSITIVE).total_cmp(&-max_subnorm()));
 774     assert_eq!(Ordering::Less, (-max_subnorm()).total_cmp(&-min_subnorm()));
 775     assert_eq!(Ordering::Less, (-min_subnorm()).total_cmp(&-0.0));
 776     assert_eq!(Ordering::Less, (-0.0_f32).total_cmp(&0.0));
 777     assert_eq!(Ordering::Less, 0.0_f32.total_cmp(&min_subnorm()));
 778     assert_eq!(Ordering::Less, min_subnorm().total_cmp(&max_subnorm()));
 779     assert_eq!(Ordering::Less, max_subnorm().total_cmp(&f32::MIN_POSITIVE));
 780     assert_eq!(Ordering::Less, f32::MIN_POSITIVE.total_cmp(&0.5));
 781     assert_eq!(Ordering::Less, 0.5_f32.total_cmp(&1.0));
 782     assert_eq!(Ordering::Less, 1.0_f32.total_cmp(&1.5));
 783     assert_eq!(Ordering::Less, 1.5_f32.total_cmp(&2.5));
 784     assert_eq!(Ordering::Less, 2.5_f32.total_cmp(&f32::MAX));
 785     assert_eq!(Ordering::Less, f32::MAX.total_cmp(&f32::INFINITY));
 786     assert_eq!(Ordering::Less, f32::INFINITY.total_cmp(&s_nan()));
 787     assert_eq!(Ordering::Less, s_nan().total_cmp(&q_nan()));
 788
 789     assert_eq!(Ordering::Greater, (-s_nan()).total_cmp(&-q_nan()));
 790     assert_eq!(Ordering::Greater, (-f32::INFINITY).total_cmp(&-s_nan()));
 791     assert_eq!(Ordering::Greater, (-f32::MAX).total_cmp(&-f32::INFINITY));
 792     assert_eq!(Ordering::Greater, (-2.5_f32).total_cmp(&-f32::MAX));
 793     assert_eq!(Ordering::Greater, (-1.5_f32).total_cmp(&-2.5));
 794     assert_eq!(Ordering::Greater, (-1.0_f32).total_cmp(&-1.5));
 795     assert_eq!(Ordering::Greater, (-0.5_f32).total_cmp(&-1.0));
 796     assert_eq!(Ordering::Greater, (-f32::MIN_POSITIVE).total_cmp(&-0.5));
 797     assert_eq!(Ordering::Greater, (-max_subnorm()).total_cmp(&-f32::MIN_POSITIVE));
 798     assert_eq!(Ordering::Greater, (-min_subnorm()).total_cmp(&-max_subnorm()));
 799     assert_eq!(Ordering::Greater, (-0.0_f32).total_cmp(&-min_subnorm()));
 800     assert_eq!(Ordering::Greater, 0.0_f32.total_cmp(&-0.0));
 801     assert_eq!(Ordering::Greater, min_subnorm().total_cmp(&0.0));
 802     assert_eq!(Ordering::Greater, max_subnorm().total_cmp(&min_subnorm()));
 803     assert_eq!(Ordering::Greater, f32::MIN_POSITIVE.total_cmp(&max_subnorm()));
 804     assert_eq!(Ordering::Greater, 0.5_f32.total_cmp(&f32::MIN_POSITIVE));
 805     assert_eq!(Ordering::Greater, 1.0_f32.total_cmp(&0.5));
 806     assert_eq!(Ordering::Greater, 1.5_f32.total_cmp(&1.0));
 807     assert_eq!(Ordering::Greater, 2.5_f32.total_cmp(&1.5));
 808     assert_eq!(Ordering::Greater, f32::MAX.total_cmp(&2.5));
 809     assert_eq!(Ordering::Greater, f32::INFINITY.total_cmp(&f32::MAX));
 810     assert_eq!(Ordering::Greater, s_nan().total_cmp(&f32::INFINITY));
 811     assert_eq!(Ordering::Greater, q_nan().total_cmp(&s_nan()));
 812
 813     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&-s_nan()));
 814     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&-f32::INFINITY));
 815     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&-f32::MAX));
 816     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&-2.5));
 817     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&-1.5));
 818     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&-1.0));
 819     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&-0.5));
 820     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&-f32::MIN_POSITIVE));
 821     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&-max_subnorm()));
 822     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&-min_subnorm()));
 823     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&-0.0));
 824     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&0.0));
 825     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&min_subnorm()));
 826     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&max_subnorm()));
 827     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&f32::MIN_POSITIVE));
 828     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&0.5));
 829     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&1.0));
 830     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&1.5));
 831     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&2.5));
 832     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&f32::MAX));
 833     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&f32::INFINITY));
 834     assert_eq!(Ordering::Less, (-q_nan()).total_cmp(&s_nan()));
 835
 836     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&-f32::INFINITY));
 837     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&-f32::MAX));
 838     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&-2.5));
 839     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&-1.5));
 840     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&-1.0));
 841     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&-0.5));
 842     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&-f32::MIN_POSITIVE));
 843     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&-max_subnorm()));
 844     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&-min_subnorm()));
 845     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&-0.0));
 846     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&0.0));
 847     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&min_subnorm()));
 848     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&max_subnorm()));
 849     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&f32::MIN_POSITIVE));
 850     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&0.5));
 851     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&1.0));
 852     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&1.5));
 853     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&2.5));
 854     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&f32::MAX));
 855     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&f32::INFINITY));
 856     assert_eq!(Ordering::Less, (-s_nan()).total_cmp(&s_nan()));
 857 }