Simplifying the stereo energy quantisation functions now that energy is
[opus.git] / tests / ectest.c
1 #ifdef HAVE_CONFIG_H
2 #include "config.h"
3 #endif
4
5 #include <stdlib.h>
6 #include <stdio.h>
7 #include <math.h>
8 #include <sys/types.h>
9 #include <unistd.h>
10 #include <time.h>       
11 #include "entcode.h"
12 #include "entenc.h"
13 #include "entdec.h"
14
15 #include "../libcelt/rangeenc.c"
16 #include "../libcelt/rangedec.c"
17 #include "../libcelt/entenc.c"
18 #include "../libcelt/entdec.c"
19 #include "../libcelt/entcode.c"
20
21 #ifndef M_LOG2E
22 # define M_LOG2E    1.4426950408889634074
23 #endif
24
25 int main(int _argc,char **_argv){
26   ec_byte_buffer buf;
27   ec_enc         enc;
28   ec_dec         dec;
29   long           nbits;
30   long           nbits2;
31   double         entropy;
32   int            ft;
33   int            ftb;
34   int            sym;
35   int            sz;
36   int            i;
37   int            ret;
38   unsigned int   seed;
39   ret=0;
40   entropy=0;
41
42     if (_argc > 2) {
43         fprintf(stderr, "Usage: %s [<seed>]\n", _argv[0]);
44         return 1;
45     }
46     if (_argc > 1)
47         seed = atoi(_argv[1]);
48     else
49         seed = (time(NULL) ^ (getpid()%(1<<16) << 16));
50   /*Testing encoding of raw bit values.*/
51   ec_byte_writeinit(&buf);
52   ec_enc_init(&enc,&buf);
53   for(ft=2;ft<1024;ft++){
54     for(i=0;i<ft;i++){
55       entropy+=log(ft)*M_LOG2E;
56       ec_enc_uint(&enc,i,ft);
57     }
58   }
59   /*Testing encoding of raw bit values.*/
60   for(ftb=0;ftb<16;ftb++){
61     for(i=0;i<(1<<ftb);i++){
62       entropy+=ftb;
63       nbits=ec_enc_tell(&enc,0);
64       ec_enc_bits(&enc,i,ftb);
65       nbits2=ec_enc_tell(&enc,0);
66       if(nbits2-nbits!=ftb){
67         fprintf(stderr,"Used %li bits to encode %i bits directly.\n",
68          nbits2-nbits,ftb);
69         ret=-1;
70       }
71     }
72   }
73   nbits=ec_enc_tell(&enc,4);
74   ec_enc_done(&enc);
75   fprintf(stderr,
76    "Encoded %0.2lf bits of entropy to %0.2lf bits (%0.3lf%% wasted).\n",
77    entropy,ldexp(nbits,-4),100*(nbits-ldexp(entropy,4))/nbits);
78   fprintf(stderr,"Packed to %li bytes.\n",(long)(buf.ptr-buf.buf));
79   ec_byte_readinit(&buf,ec_byte_get_buffer(&buf),ec_byte_bytes(&buf));
80   ec_dec_init(&dec,&buf);
81   for(ft=2;ft<1024;ft++){
82     for(i=0;i<ft;i++){
83       sym=ec_dec_uint(&dec,ft);
84       if(sym!=i){
85         fprintf(stderr,"Decoded %i instead of %i with ft of %i.\n",sym,i,ft);
86         ret=-1;
87       }
88     }
89   }
90   for(ftb=0;ftb<16;ftb++){
91     for(i=0;i<(1<<ftb);i++){
92       sym=ec_dec_bits(&dec,ftb);
93       if(sym!=i){
94         fprintf(stderr,"Decoded %i instead of %i with ftb of %i.\n",sym,i,ftb);
95         ret=-1;
96       }
97     }
98   }
99   nbits2=ec_dec_tell(&dec,4);
100   if(nbits!=nbits2){
101     fprintf(stderr,
102      "Reported number of bits used was %0.2lf, should be %0.2lf.\n",
103      ldexp(nbits2,-4),ldexp(nbits,-4));
104     ret=-1;
105   }
106   ec_byte_writeclear(&buf);
107   srand(seed);
108   fprintf(stderr,"Testing random streams... Random seed: %u (%.4X)\n", seed, rand() % 65536);
109   for(i=0;i<409600;i++){
110     unsigned *data;
111     int       j;
112     int tell_bits;
113     int zeros;
114     ft=rand()/((RAND_MAX>>(rand()%11))+1)+10;
115     sz=rand()/((RAND_MAX>>(rand()%9))+1);
116     data=(unsigned *)malloc(sz*sizeof(*data));
117     ec_byte_writeinit(&buf);
118     ec_enc_init(&enc,&buf);
119     zeros = rand()%13==0;
120     for(j=0;j<sz;j++){
121       if (zeros)
122         data[j]=0;
123       else
124         data[j]=rand()%ft;
125       ec_enc_uint(&enc,data[j],ft);
126     }
127     if (rand()%2==0)
128       while(ec_enc_tell(&enc, 0)%8 != 0)
129         ec_enc_uint(&enc, rand()%2, 2);
130     tell_bits = ec_enc_tell(&enc, 0);
131     ec_enc_done(&enc);
132     if ((tell_bits+7)/8 < ec_byte_bytes(&buf))
133     {
134       fprintf (stderr, "tell() lied, there's %li bytes instead of %d (Random seed: %u)\n", 
135                ec_byte_bytes(&buf), (tell_bits+7)/8,seed);
136       ret=-1;
137     }
138     tell_bits -= 8*ec_byte_bytes(&buf);
139     ec_byte_readinit(&buf,ec_byte_get_buffer(&buf),ec_byte_bytes(&buf));
140     ec_dec_init(&dec,&buf);
141     for(j=0;j<sz;j++){
142       sym=ec_dec_uint(&dec,ft);
143       if(sym!=data[j]){
144         fprintf(stderr,
145          "Decoded %i instead of %i with ft of %i at position %i of %i (Random seed: %u).\n",
146          sym,data[j],ft,j,sz,seed);
147         ret=-1;
148       }
149     }
150     ec_byte_writeclear(&buf);
151     free(data);
152   }
153   return ret;
154 }