93441dfe5353fc0cd219fe001439ea3705788574
[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 "entcode.h"
9 #include "entenc.h"
10 #include "entdec.h"
11
12 #ifndef M_LOG2E
13 # define M_LOG2E    1.4426950408889634074
14 #endif
15
16 int main(int _argc,char **_argv){
17   ec_byte_buffer buf;
18   ec_enc         enc;
19   ec_dec         dec;
20   ec_uint64      sym64;
21   long           nbits;
22   long           nbits2;
23   double         entropy;
24   int            ft;
25   int            ftb;
26   int            sym;
27   int            sz;
28   int            i;
29   int            ret;
30   ret=0;
31   entropy=0;
32   /*Testing encoding of raw bit values.*/
33   ec_byte_writeinit(&buf);
34   ec_enc_init(&enc,&buf);
35   for(ft=0;ft<1024;ft++){
36     for(i=0;i<ft;i++){
37       entropy+=log(ft)*M_LOG2E;
38       ec_enc_uint(&enc,i,ft);
39       entropy+=log(ft)*M_LOG2E+30;
40       ec_enc_uint64(&enc,(ec_uint64)i<<30|i,(ec_uint64)ft<<30);
41     }
42   }
43   /*Testing encoding of raw bit values.*/
44   for(ftb=0;ftb<16;ftb++){
45     for(i=0;i<(1<<ftb);i++){
46       entropy+=ftb;
47       nbits=ec_enc_tell(&enc,0);
48       ec_enc_bits(&enc,i,ftb);
49       nbits2=ec_enc_tell(&enc,0);
50       if(nbits2-nbits!=ftb){
51         fprintf(stderr,"Used %li bits to encode %i bits directly.\n",
52          nbits2-nbits,ftb);
53         ret=-1;
54       }
55       entropy+=ftb+30;
56       nbits=nbits2;
57       ec_enc_bits64(&enc,(ec_uint64)i<<30|i,ftb+30);
58       nbits2=ec_enc_tell(&enc,0);
59       if(nbits2-nbits!=ftb+30){
60         fprintf(stderr,"Used %li bits to encode %i bits directly.\n",
61          nbits2-nbits,ftb+30);
62         ret=-1;
63       }
64     }
65   }
66   nbits=ec_enc_tell(&enc,4);
67   ec_enc_done(&enc);
68   fprintf(stderr,
69    "Encoded %0.2lf bits of entropy to %0.2lf bits (%0.3lf%% wasted).\n",
70    entropy,ldexp(nbits,-4),100*(nbits-ldexp(entropy,4))/nbits);
71   fprintf(stderr,"Packed to %li bytes.\n",(long)(buf.ptr-buf.buf));
72   ec_byte_readinit(&buf,ec_byte_get_buffer(&buf),ec_byte_bytes(&buf));
73   ec_dec_init(&dec,&buf);
74   for(ft=0;ft<1024;ft++){
75     for(i=0;i<ft;i++){
76       sym=ec_dec_uint(&dec,ft);
77       if(sym!=i){
78         fprintf(stderr,"Decoded %i instead of %i with ft of %i.\n",sym,i,ft);
79         ret=-1;
80       }
81       sym64=ec_dec_uint64(&dec,(ec_uint64)ft<<30);
82       if(sym64!=((ec_uint64)i<<30|i)){
83         fprintf(stderr,"Decoded %lu instead of %lu with ft of %lu.\n",sym64,
84          (ec_uint64)i<<30|i,(ec_uint64)ft<<30);
85         ret=-1;
86       }
87     }
88   }
89   for(ftb=0;ftb<16;ftb++){
90     for(i=0;i<(1<<ftb);i++){
91       sym=ec_dec_bits(&dec,ftb);
92       if(sym!=i){
93         fprintf(stderr,"Decoded %i instead of %i with ftb of %i.\n",sym,i,ftb);
94         ret=-1;
95       }
96       sym64=ec_dec_bits64(&dec,ftb+30);
97       if(sym64!=((ec_uint64)i<<30|i)){
98         fprintf(stderr,"Decoded %lu instead of %lu with ftb of %i.\n",
99          sym64,(ec_uint64)i<<30|i,ftb+30);
100         ret=-1;
101       }
102     }
103   }
104   nbits2=ec_dec_tell(&dec,4);
105   if(nbits!=nbits2){
106     fprintf(stderr,
107      "Reported number of bits used was %0.2lf, should be %0.2lf.\n",
108      ldexp(nbits2,-4),ldexp(nbits,-4));
109     ret=-1;
110   }
111   ec_byte_writeclear(&buf);
112   fprintf(stderr,"Testing random streams...\n");
113   srand(0);
114   for(i=0;i<409600;i++){
115     unsigned *data;
116     int       j;
117     int tell_bits;
118     int zeros;
119     ft=rand()/((RAND_MAX>>(rand()%11))+1)+10;
120     sz=rand()/((RAND_MAX>>(rand()%9))+1);
121     data=(unsigned *)malloc(sz*sizeof(*data));
122     ec_byte_writeinit(&buf);
123     ec_enc_init(&enc,&buf);
124     zeros = rand()%13==0;
125     for(j=0;j<sz;j++){
126       if (zeros)
127         data[j]=0;
128       else
129         data[j]=rand()%ft;
130       ec_enc_uint(&enc,data[j],ft);
131     }
132     if (rand()%2==0)
133       while(ec_enc_tell(&enc, 0)%8 != 0)
134         ec_enc_uint(&enc, rand()%2, 2);
135     tell_bits = ec_enc_tell(&enc, 0);
136     ec_enc_done(&enc);
137     if ((tell_bits+7)/8 < ec_byte_bytes(&buf))
138     {
139       fprintf (stderr, "tell() lied, there's %li bytes instead of %d\n", 
140                ec_byte_bytes(&buf), (tell_bits+7)/8);
141       ret=-1;
142     }
143     tell_bits -= 8*ec_byte_bytes(&buf);
144     ec_byte_readinit(&buf,ec_byte_get_buffer(&buf),ec_byte_bytes(&buf));
145     ec_dec_init(&dec,&buf);
146     for(j=0;j<sz;j++){
147       sym=ec_dec_uint(&dec,ft);
148       if(sym!=data[j]){
149         fprintf(stderr,
150          "Decoded %i instead of %i with ft of %i at position %i of %i.\n",
151          sym,data[j],ft,j,sz);
152         ret=-1;
153       }
154     }
155     ec_byte_writeclear(&buf);
156     free(data);
157   }
158   return ret;
159 }