C90-fying ectest
[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 "bitrenc.h"
9 #include "entcode.h"
10 #include "entenc.h"
11 #include "entdec.h"
12
13 #ifndef M_LOG2E
14 # define M_LOG2E    1.4426950408889634074
15 #endif
16
17 int main(int _argc,char **_argv){
18   ec_byte_buffer buf;
19   ec_enc         enc;
20   ec_dec         dec;
21   ec_uint64      sym64;
22   long           nbits;
23   long           nbits2;
24   double         entropy;
25   int            ft;
26   int            ftb;
27   int            sym;
28   int            sz;
29   int            i;
30   int            ret;
31   ret=0;
32   entropy=0;
33   /*Testing encoding of raw bit values.*/
34   ec_byte_writeinit(&buf);
35   ec_enc_init(&enc,&buf);
36   for(ft=0;ft<1024;ft++){
37     for(i=0;i<ft;i++){
38       entropy+=log(ft)*M_LOG2E;
39       ec_enc_uint(&enc,i,ft);
40       entropy+=log(ft)*M_LOG2E+30;
41       ec_enc_uint64(&enc,(ec_uint64)i<<30|i,(ec_uint64)ft<<30);
42     }
43   }
44   /*Testing encoding of raw bit values.*/
45   for(ftb=0;ftb<16;ftb++){
46     for(i=0;i<(1<<ftb);i++){
47       entropy+=ftb;
48       nbits=ec_enc_tell(&enc,0);
49       ec_enc_bits(&enc,i,ftb);
50       nbits2=ec_enc_tell(&enc,0);
51       if(nbits2-nbits!=ftb){
52         fprintf(stderr,"Used %li bits to encode %i bits directly.\n",
53          nbits2-nbits,ftb);
54         ret=-1;
55       }
56       entropy+=ftb+30;
57       nbits=nbits2;
58       ec_enc_bits64(&enc,(ec_uint64)i<<30|i,ftb+30);
59       nbits2=ec_enc_tell(&enc,0);
60       if(nbits2-nbits!=ftb+30){
61         fprintf(stderr,"Used %li bits to encode %i bits directly.\n",
62          nbits2-nbits,ftb+30);
63         ret=-1;
64       }
65     }
66   }
67   nbits=ec_enc_tell(&enc,4);
68   ec_enc_done(&enc);
69   fprintf(stderr,
70    "Encoded %0.2lf bits of entropy to %0.2lf bits (%0.3lf%% wasted).\n",
71    entropy,ldexp(nbits,-4),100*(nbits-ldexp(entropy,4))/nbits);
72   fprintf(stderr,"Packed to %li bytes.\n",(long)(buf.ptr-buf.buf));
73   ec_byte_readinit(&buf,ec_byte_get_buffer(&buf),ec_byte_bytes(&buf));
74   ec_dec_init(&dec,&buf);
75   for(ft=0;ft<1024;ft++){
76     for(i=0;i<ft;i++){
77       sym=ec_dec_uint(&dec,ft);
78       if(sym!=i){
79         fprintf(stderr,"Decoded %i instead of %i with ft of %i.\n",sym,i,ft);
80         ret=-1;
81       }
82       sym64=ec_dec_uint64(&dec,(ec_uint64)ft<<30);
83       if(sym64!=((ec_uint64)i<<30|i)){
84         fprintf(stderr,"Decoded %lli instead of %lli with ft of %lli.\n",sym64,
85          (ec_uint64)i<<30|i,(ec_uint64)ft<<30);
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       sym64=ec_dec_bits64(&dec,ftb+30);
98       if(sym64!=((ec_uint64)i<<30|i)){
99         fprintf(stderr,"Decoded %lli instead of %lli with ftb of %i.\n",
100          sym64,(ec_uint64)i<<30|i,ftb+30);
101         ret=-1;
102       }
103     }
104   }
105   nbits2=ec_dec_tell(&dec,4);
106   if(nbits!=nbits2){
107     fprintf(stderr,
108      "Reported number of bits used was %0.2lf, should be %0.2lf.\n",
109      ldexp(nbits2,-4),ldexp(nbits,-4));
110     ret=-1;
111   }
112   ec_byte_writeclear(&buf);
113   fprintf(stderr,"Testing random streams...\n");
114   srand(0);
115   for(i=0;i<409600;i++){
116     unsigned *data;
117     int       j;
118     int tell_bits;
119     int zeros;
120     ft=rand()/((RAND_MAX>>(rand()%11))+1)+10;
121     sz=rand()/((RAND_MAX>>(rand()%9))+1);
122     data=(unsigned *)malloc(sz*sizeof(*data));
123     ec_byte_writeinit(&buf);
124     ec_enc_init(&enc,&buf);
125     zeros = rand()%13==0;
126     for(j=0;j<sz;j++){
127       if (zeros)
128         data[j]=0;
129       else
130         data[j]=rand()%ft;
131       ec_enc_uint(&enc,data[j],ft);
132     }
133     if (rand()%2==0)
134       while(ec_enc_tell(&enc, 0)%8 != 0)
135         ec_enc_uint(&enc, rand()%2, 2);
136     tell_bits = ec_enc_tell(&enc, 0);
137     ec_enc_done(&enc);
138     if ((tell_bits+7)/8 < ec_byte_bytes(&buf))
139     {
140       fprintf (stderr, "tell() lied, there's %d bytes instead of %d\n", 
141                ec_byte_bytes(&buf), (tell_bits+7)/8);
142       ret=-1;
143     }
144     tell_bits -= 8*ec_byte_bytes(&buf);
145     ec_byte_readinit(&buf,ec_byte_get_buffer(&buf),ec_byte_bytes(&buf));
146     ec_dec_init(&dec,&buf);
147     for(j=0;j<sz;j++){
148       sym=ec_dec_uint(&dec,ft);
149       if(sym!=data[j]){
150         fprintf(stderr,
151          "Decoded %i instead of %i with ft of %i at position %i of %i.\n",
152          sym,data[j],ft,j,sz);
153         ret=-1;
154       }
155     }
156     ec_byte_writeclear(&buf);
157     free(data);
158   }
159   return ret;
160 }