This is a live mirror of the Perl 5 development currently hosted at https://github.com/perl/perl5
5b1f12e95c698072d895d7118eff61e450c47b6e
[perl5.git] / lib / Math / Trig.t
1 #!./perl 
2
3 #
4 # Regression tests for the Math::Trig package
5 #
6 # The tests are quite modest as the Math::Complex tests exercise
7 # these quite vigorously.
8
9 # -- Jarkko Hietaniemi, April 1997
10
11 BEGIN {
12     chdir 't' if -d 't';
13     @INC = '../lib';
14 }
15
16 use Math::Trig;
17
18 use strict;
19
20 use vars qw($x $y $z);
21
22 my $eps = 1e-11;
23
24 if ($^O eq 'unicos') { # See lib/Math/Complex.pm and t/lib/complex.t.
25     $eps = 1e-10;
26 }
27
28 sub near ($$;$) {
29     my $e = defined $_[2] ? $_[2] : $eps;
30     print "# near? $_[0] $_[1] $e\n";
31     $_[1] ? (abs($_[0]/$_[1] - 1) < $e) : abs($_[0]) < $e;
32 }
33
34 print "1..29\n";
35
36 $x = 0.9;
37 print 'not ' unless (near(tan($x), sin($x) / cos($x)));
38 print "ok 1\n";
39
40 print 'not ' unless (near(sinh(2), 3.62686040784702));
41 print "ok 2\n";
42
43 print 'not ' unless (near(acsch(0.1), 2.99822295029797));
44 print "ok 3\n";
45
46 $x = asin(2);
47 print 'not ' unless (ref $x eq 'Math::Complex');
48 print "ok 4\n";
49
50 # avoid using Math::Complex here
51 $x =~ /^([^-]+)(-[^i]+)i$/;
52 ($y, $z) = ($1, $2);
53 print 'not ' unless (near($y,  1.5707963267949) and
54                      near($z, -1.31695789692482));
55 print "ok 5\n";
56
57 print 'not ' unless (near(deg2rad(90), pi/2));
58 print "ok 6\n";
59
60 print 'not ' unless (near(rad2deg(pi), 180));
61 print "ok 7\n";
62
63 use Math::Trig ':radial';
64
65 {
66     my ($r,$t,$z) = cartesian_to_cylindrical(1,1,1);
67
68     print 'not ' unless (near($r, sqrt(2)))     and
69                         (near($t, deg2rad(45))) and
70                         (near($z, 1));
71     print "ok 8\n";
72
73     ($x,$y,$z) = cylindrical_to_cartesian($r, $t, $z);
74
75     print 'not ' unless (near($x, 1)) and
76                         (near($y, 1)) and
77                         (near($z, 1));
78     print "ok 9\n";
79
80     ($r,$t,$z) = cartesian_to_cylindrical(1,1,0);
81
82     print 'not ' unless (near($r, sqrt(2)))     and
83                         (near($t, deg2rad(45))) and
84                         (near($z, 0));
85     print "ok 10\n";
86
87     ($x,$y,$z) = cylindrical_to_cartesian($r, $t, $z);
88
89     print 'not ' unless (near($x, 1)) and
90                         (near($y, 1)) and
91                         (near($z, 0));
92     print "ok 11\n";
93 }
94
95 {
96     my ($r,$t,$f) = cartesian_to_spherical(1,1,1);
97
98     print 'not ' unless (near($r, sqrt(3)))     and
99                         (near($t, deg2rad(45))) and
100                         (near($f, atan2(sqrt(2), 1)));
101     print "ok 12\n";
102
103     ($x,$y,$z) = spherical_to_cartesian($r, $t, $f);
104
105     print 'not ' unless (near($x, 1)) and
106                         (near($y, 1)) and
107                         (near($z, 1));
108     print "ok 13\n";
109
110     ($r,$t,$f) = cartesian_to_spherical(1,1,0);
111
112     print 'not ' unless (near($r, sqrt(2)))     and
113                         (near($t, deg2rad(45))) and
114                         (near($f, deg2rad(90)));
115     print "ok 14\n";
116
117     ($x,$y,$z) = spherical_to_cartesian($r, $t, $f);
118
119     print 'not ' unless (near($x, 1)) and
120                         (near($y, 1)) and
121                         (near($z, 0));
122     print "ok 15\n";
123 }
124
125 {
126     my ($r,$t,$z) = cylindrical_to_spherical(spherical_to_cylindrical(1,1,1));
127
128     print 'not ' unless (near($r, 1)) and
129                         (near($t, 1)) and
130                         (near($z, 1));
131     print "ok 16\n";
132
133     ($r,$t,$z) = spherical_to_cylindrical(cylindrical_to_spherical(1,1,1));
134
135     print 'not ' unless (near($r, 1)) and
136                         (near($t, 1)) and
137                         (near($z, 1));
138     print "ok 17\n";
139 }
140
141 {
142     use Math::Trig 'great_circle_distance';
143
144     print 'not '
145         unless (near(great_circle_distance(0, 0, 0, pi/2), pi/2));
146     print "ok 18\n";
147
148     print 'not '
149         unless (near(great_circle_distance(0, 0, pi, pi), pi));
150     print "ok 19\n";
151
152     # London to Tokyo.
153     my @L = (deg2rad(-0.5), deg2rad(90 - 51.3));
154     my @T = (deg2rad(139.8),deg2rad(90 - 35.7));
155
156     my $km = great_circle_distance(@L, @T, 6378);
157
158     print 'not ' unless (near($km, 9605.26637021388));
159     print "ok 20\n";
160 }
161
162 {
163     my $R2D = 57.295779513082320876798154814169;
164
165     sub frac { $_[0] - int($_[0]) }
166
167     my $lotta_radians = deg2rad(1E+20, 1);
168     print "not " unless near($lotta_radians,  1E+20/$R2D);
169     print "ok 21\n";
170
171     my $negat_degrees = rad2deg(-1E20, 1);
172     print "not " unless near($negat_degrees, -1E+20*$R2D);
173     print "ok 22\n";
174
175     my $posit_degrees = rad2deg(-10000, 1);
176     print "not " unless near($posit_degrees, -10000*$R2D);
177     print "ok 23\n";
178 }
179
180 {
181     use Math::Trig 'great_circle_direction';
182
183     print 'not '
184         unless (near(great_circle_direction(0, 0, 0, pi/2), pi));
185     print "ok 24\n";
186
187 # Retired test: Relies on atan(0, 0), which is not portable.
188 #    print 'not '
189 #       unless (near(great_circle_direction(0, 0, pi, pi), -pi()/2));
190     print "ok 25\n";
191
192     my @London  = (deg2rad(  -0.167), deg2rad(90 - 51.3));
193     my @Tokyo   = (deg2rad( 139.5),   deg2rad(90 - 35.7));
194     my @Berlin  = (deg2rad ( 13.417), deg2rad(90 - 52.533));
195     my @Paris   = (deg2rad (  2.333), deg2rad(90 - 48.867));
196
197     print 'not '
198         unless (near(rad2deg(great_circle_direction(@London, @Tokyo)),
199                      31.791945393073));
200     
201     print "ok 26\n";
202     print 'not '
203         unless (near(rad2deg(great_circle_direction(@Tokyo, @London)),
204                      336.069766430326));
205     print "ok 27\n";
206
207     print 'not '
208         unless (near(rad2deg(great_circle_direction(@Berlin, @Paris)),
209                      246.800348034667));
210     
211     print "ok 28\n";
212     print 'not '
213         unless (near(rad2deg(great_circle_direction(@Paris, @Berlin)),
214                      58.2079877553156));
215     print "ok 29\n";
216 }
217
218 # eof