htswanalysis/MACS/lib/gsl/gsl-1.11/fit/test.c

   1 /* These tests are based on the NIST Statistical Reference Datasets
   2    See http://www.nist.gov/itl/div898/strd/index.html for more
   3    information. */
   4
   5 #include <config.h>
   6 #include <stdlib.h>
   7 #include <gsl/gsl_math.h>
   8 #include <gsl/gsl_test.h>
   9 #include <gsl/gsl_fit.h>
  10
  11 #include <gsl/gsl_ieee_utils.h>
  12
  13 size_t norris_n = 36;
  14
  15 double norris_x[] = { 0.2, 337.4, 118.2, 884.6, 10.1, 226.5, 666.3, 996.3,
  16                       448.6, 777.0, 558.2, 0.4, 0.6, 775.5, 666.9, 338.0,
  17                       447.5, 11.6, 556.0, 228.1, 995.8, 887.6, 120.2, 0.3,
  18                       0.3, 556.8, 339.1, 887.2, 999.0, 779.0, 11.1, 118.3,
  19                       229.2, 669.1, 448.9, 0.5 } ;
  20
  21 double norris_y[] = { 0.1, 338.8, 118.1, 888.0, 9.2, 228.1, 668.5, 998.5,
  22                       449.1, 778.9, 559.2, 0.3, 0.1, 778.1, 668.8, 339.3,
  23                       448.9, 10.8, 557.7, 228.3, 998.0, 888.8, 119.6, 0.3,
  24                       0.6, 557.6, 339.3, 888.0, 998.5, 778.9, 10.2, 117.6,
  25                       228.9, 668.4, 449.2, 0.2};
  26
  27 size_t noint1_n = 11;
  28 double noint1_x[] = { 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70 };
  29 double noint1_y[] = { 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140};
  30
  31 size_t noint2_n = 3;
  32 double noint2_x[] = { 4, 5, 6 } ;
  33 double noint2_y[] = { 3, 4, 4 } ;
  34
  35 int
  36 main (void)
  37 {
  38
  39
  40   double x[1000], y[1000], w[1000];
  41
  42   size_t xstride = 2, wstride = 3, ystride = 5;
  43   size_t i;
  44
  45   for (i = 0; i < norris_n; i++)
  46     {
  47       x[i*xstride] = norris_x[i];
  48       w[i*wstride] = 1.0;
  49       y[i*ystride] = norris_y[i];
  50     }
  51
  52   gsl_ieee_env_setup();
  53
  54   {
  55     double c0, c1, cov00, cov01, cov11, sumsq;
  56
  57     double expected_c0 = -0.262323073774029;
  58     double expected_c1 =  1.00211681802045;
  59     double expected_cov00 = pow(0.232818234301152, 2.0);
  60     double expected_cov01 = -7.74327536339570e-05;  /* computed from octave */
  61     double expected_cov11 = pow(0.429796848199937E-03, 2.0);
  62     double expected_sumsq = 26.6173985294224;
  63
  64     gsl_fit_linear (x, xstride, y, ystride, norris_n,
  65                     &c0, &c1, &cov00, &cov01, &cov11, &sumsq);
  66
  67     /* gsl_fit_wlinear (x, xstride, w, wstride, y, ystride, norris_n,
  68                      &c0, &c1, &cov00, &cov01, &cov11, &sumsq); */
  69
  70     gsl_test_rel (c0, expected_c0, 1e-10, "norris gsl_fit_linear c0") ;
  71     gsl_test_rel (c1, expected_c1, 1e-10, "norris gsl_fit_linear c1") ;
  72     gsl_test_rel (cov00, expected_cov00, 1e-10, "norris gsl_fit_linear cov00") ;
  73     gsl_test_rel (cov01, expected_cov01, 1e-10, "norris gsl_fit_linear cov01") ;
  74     gsl_test_rel (cov11, expected_cov11, 1e-10, "norris gsl_fit_linear cov11") ;
  75     gsl_test_rel (sumsq, expected_sumsq, 1e-10, "norris gsl_fit_linear sumsq") ;
  76   }
  77
  78   {
  79     double c0, c1, cov00, cov01, cov11, sumsq;
  80
  81     double expected_c0 = -0.262323073774029;
  82     double expected_c1 =  1.00211681802045;
  83     double expected_cov00 = 6.92384428759429e-02;  /* computed from octave */
  84     double expected_cov01 = -9.89095016390515e-05; /* computed from octave */
  85     double expected_cov11 = 2.35960747164148e-07;  /* computed from octave */
  86     double expected_sumsq = 26.6173985294224;
  87
  88     gsl_fit_wlinear (x, xstride, w, wstride, y, ystride, norris_n,
  89                      &c0, &c1, &cov00, &cov01, &cov11, &sumsq);
  90
  91     gsl_test_rel (c0, expected_c0, 1e-10, "norris gsl_fit_wlinear c0") ;
  92     gsl_test_rel (c1, expected_c1, 1e-10, "norris gsl_fit_wlinear c1") ;
  93     gsl_test_rel (cov00, expected_cov00, 1e-10, "norris gsl_fit_wlinear cov00") ;
  94     gsl_test_rel (cov01, expected_cov01, 1e-10, "norris gsl_fit_wlinear cov01") ;
  95     gsl_test_rel (cov11, expected_cov11, 1e-10, "norris gsl_fit_wlinear cov11") ;
  96     gsl_test_rel (sumsq, expected_sumsq, 1e-10, "norris gsl_fit_wlinear sumsq") ;
  97   }
  98
  99   for (i = 0; i < noint1_n; i++)
 100     {
 101       x[i*xstride] = noint1_x[i];
 102       w[i*wstride] = 1.0;
 103       y[i*ystride] = noint1_y[i];
 104     }
 105
 106   {
 107     double c1, cov11, sumsq;
 108
 109     double expected_c1 = 2.07438016528926;
 110     double expected_cov11 = pow(0.165289256198347E-01, 2.0);
 111     double expected_sumsq = 127.272727272727;
 112
 113     gsl_fit_mul (x, xstride, y, ystride, noint1_n, &c1, &cov11, &sumsq);
 114
 115     gsl_test_rel (c1, expected_c1, 1e-10, "noint1 gsl_fit_mul c1") ;
 116     gsl_test_rel (cov11, expected_cov11, 1e-10, "noint1 gsl_fit_mul cov11") ;
 117     gsl_test_rel (sumsq, expected_sumsq, 1e-10, "noint1 gsl_fit_mul sumsq") ;
 118   }
 119
 120   {
 121     double c1, cov11, sumsq;
 122
 123     double expected_c1 = 2.07438016528926;
 124     double expected_cov11 = 2.14661371686165e-05; /* computed from octave */
 125     double expected_sumsq = 127.272727272727;
 126
 127     gsl_fit_wmul (x, xstride, w, wstride, y, ystride, noint1_n, &c1, &cov11, &sumsq);
 128
 129     gsl_test_rel (c1, expected_c1, 1e-10, "noint1 gsl_fit_wmul c1") ;
 130     gsl_test_rel (cov11, expected_cov11, 1e-10, "noint1 gsl_fit_wmul cov11") ;
 131     gsl_test_rel (sumsq, expected_sumsq, 1e-10, "noint1 gsl_fit_wmul sumsq") ;
 132   }
 133
 134
 135   for (i = 0; i < noint2_n; i++)
 136     {
 137       x[i*xstride] = noint2_x[i];
 138       w[i*wstride] = 1.0;
 139       y[i*ystride] = noint2_y[i];
 140     }
 141
 142   {
 143     double c1, cov11, sumsq;
 144
 145     double expected_c1 = 0.727272727272727;
 146     double expected_cov11 = pow(0.420827318078432E-01, 2.0);
 147     double expected_sumsq = 0.272727272727273;
 148
 149     gsl_fit_mul (x, xstride, y, ystride, noint2_n, &c1, &cov11, &sumsq);
 150
 151     gsl_test_rel (c1, expected_c1, 1e-10, "noint2 gsl_fit_mul c1") ;
 152     gsl_test_rel (cov11, expected_cov11, 1e-10, "noint2 gsl_fit_mul cov11") ;
 153     gsl_test_rel (sumsq, expected_sumsq, 1e-10, "noint2 gsl_fit_mul sumsq") ;
 154   }
 155
 156   {
 157     double c1, cov11, sumsq;
 158
 159     double expected_c1 = 0.727272727272727;
 160     double expected_cov11 = 1.29870129870130e-02 ; /* computed from octave */
 161     double expected_sumsq = 0.272727272727273;
 162
 163     gsl_fit_wmul (x, xstride, w, wstride, y, ystride, noint2_n, &c1, &cov11, &sumsq);
 164
 165     gsl_test_rel (c1, expected_c1, 1e-10, "noint2 gsl_fit_wmul c1") ;
 166     gsl_test_rel (cov11, expected_cov11, 1e-10, "noint2 gsl_fit_wmul cov11") ;
 167     gsl_test_rel (sumsq, expected_sumsq, 1e-10, "noint2 gsl_fit_wmul sumsq") ;
 168   }
 169
 170   /* now summarize the results */
 171
 172   exit (gsl_test_summary ());
 173 }