lib/libc/tests/stdio/printfloat_test.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2002-2009 David Schultz <das@FreeBSD.org>
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 /*
  28  * Test for printf() floating point formats.
  29  */
  30
  31 #include <sys/cdefs.h>
  32 __FBSDID("$FreeBSD$");
  33
  34 #include <err.h>
  35 #include <fenv.h>
  36 #include <float.h>
  37 #include <locale.h>
  38 #include <math.h>
  39 #include <stdio.h>
  40 #include <stdarg.h>
  41 #include <stdint.h>
  42 #include <stdlib.h>
  43 #include <string.h>
  44 #include <wchar.h>
  45
  46 #include <atf-c.h>
  47
  48 static void
  49 smash_stack(void)
  50 {
  51         static uint32_t junk = 0xdeadbeef;
  52         uint32_t buf[512];
  53         int i;
  54
  55         for (i = 0; i < sizeof(buf) / sizeof(buf[0]); i++)
  56                 buf[i] = junk;
  57 }
  58
  59 #define testfmt(result, fmt, ...)       \
  60         _testfmt((result), #__VA_ARGS__, fmt, __VA_ARGS__)
  61 static void
  62 _testfmt(const char *result, const char *argstr, const char *fmt,...)
  63 {
  64 #define BUF     100
  65         wchar_t ws[BUF], wfmt[BUF], wresult[BUF];
  66         char s[BUF];
  67         va_list ap, ap2;
  68
  69         va_start(ap, fmt);
  70         va_copy(ap2, ap);
  71         smash_stack();
  72         vsnprintf(s, sizeof(s), fmt, ap);
  73         if (strcmp(result, s) != 0) {
  74                 atf_tc_fail(
  75                     "printf(\"%s\", %s) ==> [%s], expected [%s]\n",
  76                     fmt, argstr, s, result);
  77         }
  78
  79         smash_stack();
  80         mbstowcs(ws, s, BUF - 1);
  81         mbstowcs(wfmt, fmt, BUF - 1);
  82         mbstowcs(wresult, result, BUF - 1);
  83         vswprintf(ws, sizeof(ws) / sizeof(ws[0]), wfmt, ap2);
  84         if (wcscmp(wresult, ws) != 0) {
  85                 atf_tc_fail(
  86                     "wprintf(\"%ls\", %s) ==> [%ls], expected [%ls]\n",
  87                     wfmt, argstr, ws, wresult);
  88         }
  89         va_end(ap);
  90         va_end(ap2);
  91 }
  92
  93 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(float_within_limits);
  94 ATF_TC_BODY(float_within_limits, tc)
  95 {
  96
  97         ATF_REQUIRE(setlocale(LC_NUMERIC, "C"));
  98
  99         /* Basic tests of decimal output functionality. */
 100         testfmt(" 1.000000E+00", "%13E", 1.0);
 101         testfmt("     1.000000", "%13f", 1.0);
 102         testfmt("            1", "%13G", 1.0);
 103         testfmt(" 1.000000E+00", "%13LE", 1.0L);
 104         testfmt("     1.000000", "%13Lf", 1.0L);
 105         testfmt("            1", "%13LG", 1.0L);
 106
 107         testfmt("2.718282", "%.*f", -2, 2.7182818);
 108
 109         testfmt("1.234568e+06", "%e", 1234567.8);
 110         testfmt("1234567.800000", "%f", 1234567.8);
 111         testfmt("1.23457E+06", "%G", 1234567.8);
 112         testfmt("1.234568e+06", "%Le", 1234567.8L);
 113         testfmt("1234567.800000", "%Lf", 1234567.8L);
 114         testfmt("1.23457E+06", "%LG", 1234567.8L);
 115
 116 #if (LDBL_MANT_DIG > DBL_MANT_DIG) && !defined(__i386__)
 117         testfmt("123456789.864210", "%Lf", 123456789.8642097531L);
 118         testfmt("-1.23457E+08", "%LG", -123456789.8642097531L);
 119         testfmt("123456789.8642097531", "%.10Lf", 123456789.8642097531L);
 120         testfmt(" 3.141592653589793238e-4000", "%L27.18Le",
 121             3.14159265358979323846e-4000L);
 122 #endif
 123 }
 124
 125 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(infinities_and_nans);
 126 ATF_TC_BODY(infinities_and_nans, tc)
 127 {
 128
 129         ATF_REQUIRE(setlocale(LC_NUMERIC, "C"));
 130
 131         testfmt("nan", "%e", NAN);
 132         testfmt("NAN", "%F", NAN);
 133         testfmt("nan", "%g", NAN);
 134         testfmt("NAN", "%LE", (long double)NAN);
 135         testfmt("  nan", "%05e", NAN);
 136
 137         testfmt("INF", "%E", HUGE_VAL);
 138         testfmt("-inf", "%f", -HUGE_VAL);
 139         testfmt("+inf", "%+g", HUGE_VAL);
 140         testfmt(" inf", "%4.2Le", HUGE_VALL);
 141         testfmt("-inf", "%Lf", -HUGE_VALL);
 142         testfmt("  inf", "%05e", HUGE_VAL);
 143         testfmt(" -inf", "%05e", -HUGE_VAL);
 144 }
 145
 146 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(padding);
 147 ATF_TC_BODY(padding, tc)
 148 {
 149
 150         ATF_REQUIRE(setlocale(LC_NUMERIC, "C"));
 151
 152         testfmt("0.000000e+00", "%e", 0.0);
 153         testfmt("0.000000", "%F", (double)0.0);
 154         testfmt("0", "%G", 0.0);
 155         testfmt("  0", "%3.0Lg", 0.0L);
 156         testfmt("    0", "%5.0f", 0.001);
 157 }
 158
 159 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(precision_specifiers);
 160 ATF_TC_BODY(precision_specifiers, tc)
 161 {
 162
 163         ATF_REQUIRE(setlocale(LC_NUMERIC, "C"));
 164
 165         testfmt("1.0123e+00", "%.4e", 1.0123456789);
 166         testfmt("1.0123", "%.4f", 1.0123456789);
 167         testfmt("1.012", "%.4g", 1.0123456789);
 168         testfmt("1.2346e-02", "%.4e", 0.0123456789);
 169         testfmt("0.0123", "%.4f", 0.0123456789);
 170         testfmt("0.01235", "%.4g", 0.0123456789);
 171 }
 172
 173 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(thousands_separator_and_other_locale_tests);
 174 ATF_TC_BODY(thousands_separator_and_other_locale_tests, tc)
 175 {
 176
 177         ATF_REQUIRE(setlocale(LC_NUMERIC, "C"));
 178
 179         testfmt("12345678.0625", "%'.04f", 12345678.0625);
 180         testfmt("0012345678.0625", "%'015.4F", 12345678.0625);
 181
 182         ATF_REQUIRE(setlocale(LC_NUMERIC, "hi_IN.ISCII-DEV")); /* grouping == 2;3 */
 183         testfmt("123,456,78.0625", "%'.4f", 12345678.0625);
 184         testfmt("00123,456,78.0625", "%'017.4F", 12345678.0625);
 185         testfmt(" 90,00", "%'6.0f", 9000.0);
 186         testfmt("90,00.0", "%'.1f", 9000.0);
 187
 188         ATF_REQUIRE(setlocale(LC_NUMERIC, "ru_RU.ISO8859-5")); /* decimalpoint==, */
 189         testfmt("3,1415", "%g", 3.1415);
 190
 191         /* thousands=. decimalpoint=, grouping=3;3 */
 192         ATF_REQUIRE(setlocale(LC_NUMERIC, "el_GR.ISO8859-7")); /* decimalpoint==, */
 193         testfmt("1.234,00", "%'.2f", 1234.00);
 194         testfmt("123.456,789", "%'.3f", 123456.789);
 195
 196         ATF_REQUIRE(setlocale(LC_NUMERIC, "C"));
 197         testfmt("12345678.062500", "%'f", 12345678.0625);
 198         testfmt("9000.000000", "%'f", 9000.0);
 199 }
 200
 201 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(signed_conversions);
 202 ATF_TC_BODY(signed_conversions, tc)
 203 {
 204
 205         ATF_REQUIRE(setlocale(LC_NUMERIC, "C"));
 206
 207         testfmt("+2.500000e-01", "%+e", 0.25);
 208         testfmt("+0.000000", "%+F", 0.0);
 209         testfmt("-1", "%+g", -1.0);
 210
 211         testfmt("-1.000000e+00", "% e", -1.0);
 212         testfmt("+1.000000", "% +f", 1.0);
 213         testfmt(" 1", "% g", 1.0);
 214         testfmt(" 0", "% g", 0.0);
 215 }
 216
 217 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(alternate_form);
 218 ATF_TC_BODY(alternate_form, tc)
 219 {
 220
 221         ATF_REQUIRE(setlocale(LC_NUMERIC, "C"));
 222
 223         testfmt("1.250e+00", "%#.3e", 1.25);
 224         testfmt("123.000000", "%#f", 123.0);
 225         testfmt(" 12345.", "%#7.5g", 12345.0);
 226         testfmt(" 1.00000", "%#8g", 1.0);
 227         testfmt("0.0", "%#.2g", 0.0);
 228 }
 229
 230 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(padding_and_decimal_point_placement);
 231 ATF_TC_BODY(padding_and_decimal_point_placement, tc)
 232 {
 233
 234         ATF_REQUIRE(setlocale(LC_NUMERIC, "C"));
 235
 236         testfmt("03.2E+00", "%08.1E", 3.25);
 237         testfmt("003.25", "%06.2F", 3.25);
 238         testfmt("0003.25", "%07.4G", 3.25);
 239
 240         testfmt("3.14159e-05", "%g", 3.14159e-5);
 241         testfmt("0.000314159", "%g", 3.14159e-4);
 242         testfmt("3.14159e+06", "%g", 3.14159e6);
 243         testfmt("314159", "%g", 3.14159e5);
 244         testfmt("314159.", "%#g", 3.14159e5);
 245
 246         testfmt(" 9.000000e+03", "%13e", 9000.0);
 247         testfmt(" 9000.000000", "%12f", 9000.0);
 248         testfmt(" 9000", "%5g", 9000.0);
 249         testfmt(" 900000.", "%#8g", 900000.0);
 250         testfmt(" 9e+06", "%6g", 9000000.0);
 251         testfmt(" 9.000000e-04", "%13e", 0.0009);
 252         testfmt(" 0.000900", "%9f", 0.0009);
 253         testfmt(" 0.0009", "%7g", 0.0009);
 254         testfmt(" 9e-05", "%6g", 0.00009);
 255         testfmt(" 9.00000e-05", "%#12g", 0.00009);
 256         testfmt(" 9.e-05", "%#7.1g", 0.00009);
 257
 258         testfmt(" 0.0", "%4.1f", 0.0);
 259         testfmt("90.0", "%4.1f", 90.0);
 260         testfmt(" 100", "%4.0f", 100.0);
 261         testfmt("9.0e+01", "%4.1e", 90.0);
 262         testfmt("1e+02", "%4.0e", 100.0);
 263 }
 264
 265 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(decimal_rounding);
 266 ATF_TC_BODY(decimal_rounding, tc)
 267 {
 268
 269         ATF_REQUIRE(setlocale(LC_NUMERIC, "C"));
 270
 271         fesetround(FE_DOWNWARD);
 272         testfmt("4.437", "%.3f", 4.4375);
 273         testfmt("-4.438", "%.3f", -4.4375);
 274         testfmt("4.437", "%.3Lf", 4.4375L);
 275         testfmt("-4.438", "%.3Lf", -4.4375L);
 276
 277         fesetround(FE_UPWARD);
 278         testfmt("4.438", "%.3f", 4.4375);
 279         testfmt("-4.437", "%.3f", -4.4375);
 280         testfmt("4.438", "%.3Lf", 4.4375L);
 281         testfmt("-4.437", "%.3Lf", -4.4375L);
 282
 283         fesetround(FE_TOWARDZERO);
 284         testfmt("4.437", "%.3f", 4.4375);
 285         testfmt("-4.437", "%.3f", -4.4375);
 286         testfmt("4.437", "%.3Lf", 4.4375L);
 287         testfmt("-4.437", "%.3Lf", -4.4375L);
 288
 289         fesetround(FE_TONEAREST);
 290         testfmt("4.438", "%.3f", 4.4375);
 291         testfmt("-4.438", "%.3f", -4.4375);
 292         testfmt("4.438", "%.3Lf", 4.4375L);
 293         testfmt("-4.438", "%.3Lf", -4.4375L);
 294 }
 295
 296 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(hexadecimal_floating_point);
 297 ATF_TC_BODY(hexadecimal_floating_point, tc)
 298 {
 299
 300         ATF_REQUIRE(setlocale(LC_NUMERIC, "C"));
 301
 302         /*
 303          * Hexadecimal floating point (%a, %A) tests.  Some of these
 304          * are only valid if the implementation converts to hex digits
 305          * on nibble boundaries.
 306          */
 307         testfmt("0x0p+0", "%a", 0x0.0p0);
 308         testfmt("0X0.P+0", "%#LA", 0x0.0p0L);
 309         testfmt("inf", "%La", (long double)INFINITY);
 310         testfmt("+INF", "%+A", INFINITY);
 311         testfmt("nan", "%La", (long double)NAN);
 312         testfmt("NAN", "%A", NAN);
 313
 314         testfmt(" 0x1.23p+0", "%10a", 0x1.23p0);
 315         testfmt(" 0x1.23p-500", "%12a", 0x1.23p-500);
 316         testfmt(" 0x1.2p+40", "%10.1a", 0x1.23p40);
 317         testfmt(" 0X1.230000000000000000000000P-4", "%32.24A", 0x1.23p-4);
 318         testfmt("0x1p-1074", "%a", 0x1p-1074);
 319         testfmt("0x1.2345p-1024", "%a", 0x1.2345p-1024);
 320
 321 #if (LDBL_MANT_DIG == 64) && !defined(__i386__)
 322         testfmt("0x1.921fb54442d18468p+1", "%La", 0x3.243f6a8885a308dp0L);
 323         testfmt("0x1p-16445", "%La", 0x1p-16445L);
 324         testfmt("0x1.30ecap-16381", "%La", 0x9.8765p-16384L);
 325 #elif (LDBL_MANT_DIG == 113)
 326         testfmt("0x1.921fb54442d18469898cc51701b8p+1", "%La",
 327             0x3.243f6a8885a308d313198a2e037p0L);
 328         testfmt("0x1p-16494", "%La", 0x1p-16494L);
 329         testfmt("0x1.2345p-16384", "%La", 0x1.2345p-16384L);
 330 #else
 331         testfmt("0x1.921fb54442d18p+1", "%La", 0x3.243f6a8885a31p0L);
 332         testfmt("0x1p-1074", "%La", 0x1p-1074L);
 333         testfmt("0x1.30ecap-1021", "%La", 0x9.8765p-1024L);
 334 #endif
 335 }
 336
 337 ATF_TC_WITHOUT_HEAD(hexadecimal_rounding);
 338 ATF_TC_BODY(hexadecimal_rounding, tc)
 339 {
 340
 341         ATF_REQUIRE(setlocale(LC_NUMERIC, "C"));
 342
 343         fesetround(FE_TOWARDZERO);
 344         testfmt("0X1.23456789ABCP+0", "%.11A", 0x1.23456789abcdep0);
 345         testfmt("-0x1.23456p+0", "%.5a", -0x1.23456789abcdep0);
 346         testfmt("0x1.23456p+0", "%.5a", 0x1.23456789abcdep0);
 347         testfmt("0x1.234567p+0", "%.6a", 0x1.23456789abcdep0);
 348         testfmt("-0x1.234566p+0", "%.6a", -0x1.23456689abcdep0);
 349
 350         fesetround(FE_DOWNWARD);
 351         testfmt("0X1.23456789ABCP+0", "%.11A", 0x1.23456789abcdep0);
 352         testfmt("-0x1.23457p+0", "%.5a", -0x1.23456789abcdep0);
 353         testfmt("0x1.23456p+0", "%.5a", 0x1.23456789abcdep0);
 354         testfmt("0x1.234567p+0", "%.6a", 0x1.23456789abcdep0);
 355         testfmt("-0x1.234567p+0", "%.6a", -0x1.23456689abcdep0);
 356
 357         fesetround(FE_UPWARD);
 358         testfmt("0X1.23456789ABDP+0", "%.11A", 0x1.23456789abcdep0);
 359         testfmt("-0x1.23456p+0", "%.5a", -0x1.23456789abcdep0);
 360         testfmt("0x1.23457p+0", "%.5a", 0x1.23456789abcdep0);
 361         testfmt("0x1.234568p+0", "%.6a", 0x1.23456789abcdep0);
 362         testfmt("-0x1.234566p+0", "%.6a", -0x1.23456689abcdep0);
 363
 364         fesetround(FE_TONEAREST);
 365         testfmt("0x1.23456789abcdep+4", "%a", 0x1.23456789abcdep4);
 366         testfmt("0X1.23456789ABDP+0", "%.11A", 0x1.23456789abcdep0);
 367         testfmt("-0x1.23456p+0", "%.5a", -0x1.23456789abcdep0);
 368         testfmt("0x1.23456p+0", "%.5a", 0x1.23456789abcdep0);
 369         testfmt("0x1.234568p+0", "%.6a", 0x1.23456789abcdep0);
 370         testfmt("-0x1.234567p+0", "%.6a", -0x1.23456689abcdep0);
 371         testfmt("0x1.00p-1029", "%.2a", 0x1.fffp-1030);
 372         testfmt("0x1.00p-1026", "%.2a", 0xf.fffp-1030);
 373         testfmt("0x1.83p+0", "%.2a", 1.51);
 374 }
 375
 376 ATF_TP_ADD_TCS(tp)
 377 {
 378
 379         ATF_TP_ADD_TC(tp, float_within_limits);
 380         ATF_TP_ADD_TC(tp, infinities_and_nans);
 381         ATF_TP_ADD_TC(tp, padding);
 382         ATF_TP_ADD_TC(tp, precision_specifiers);
 383         ATF_TP_ADD_TC(tp, thousands_separator_and_other_locale_tests);
 384         ATF_TP_ADD_TC(tp, signed_conversions);
 385         ATF_TP_ADD_TC(tp, alternate_form);
 386         ATF_TP_ADD_TC(tp, padding_and_decimal_point_placement);
 387         ATF_TP_ADD_TC(tp, decimal_rounding);
 388         ATF_TP_ADD_TC(tp, hexadecimal_floating_point);
 389         ATF_TP_ADD_TC(tp, hexadecimal_rounding);
 390
 391         return (atf_no_error());
 392 }