← Back to branch summary

~ubuntu-branches/ubuntu/maverick/commons-math/maverick

« back to all changes in this revision

Viewing changes to src/test/org/apache/commons/math/ode/EulerStepInterpolatorTest.java

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Damien Raude-Morvan
  • Date: 2009-08-22 01:13:25 UTC
  • mfrom: (1.1.1 upstream)
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20090822011325-hi4peq1ua5weguwn
Tags: 2.0-1
* New upstream release.
* Set Maintainer field to Debian Java Team
* Add myself as Uploaders
* Switch to Quilt patch system:
  - Refresh all patchs
  - Remove B-D on dpatch, Add B-D on quilt
  - Include patchsys-quilt.mk in debian/rules
* Bump Standards-Version to 3.8.3:
  - Add a README.source to describe patch system
* Maven POMs:
  - Add a Build-Depends-Indep dependency on maven-repo-helper
  - Use mh_installpom and mh_installjar to install the POM and the jar to the
    Maven repository
* Use default-jdk/jre:
  - Depends on java5-runtime-headless
  - Build-Depends on default-jdk
  - Use /usr/lib/jvm/default-java as JAVA_HOME
* Move api documentation to /usr/share/doc/libcommons-math-java/api
* Build-Depends on junit4 instead of junit

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
src/test/org/apache/commons/math/ode/EulerStepInterpolatorTest.java
1
 
/*
2
 
 * Licensed to the Apache Software Foundation (ASF) under one or more
3
 
 * contributor license agreements.  See the NOTICE file distributed with
4
 
 * this work for additional information regarding copyright ownership.
5
 
 * The ASF licenses this file to You under the Apache License, Version 2.0
6
 
 * (the "License"); you may not use this file except in compliance with
7
 
 * the License.  You may obtain a copy of the License at
8
 
 *
9
 
 *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10
 
 *
11
 
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
12
 
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
13
 
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
14
 
 * See the License for the specific language governing permissions and
15
 
 * limitations under the License.
16
 
 */
17
 
 
18
 
package org.apache.commons.math.ode;
19
 
 
20
 
import junit.framework.*;
21
 
import java.util.Random;
22
 
import java.io.ByteArrayOutputStream;
23
 
import java.io.ByteArrayInputStream;
24
 
import java.io.ObjectOutputStream;
25
 
import java.io.ObjectInputStream;
26
 
import java.io.IOException;
27
 
 
28
 
import org.apache.commons.math.ode.ContinuousOutputModel;
29
 
import org.apache.commons.math.ode.DerivativeException;
30
 
import org.apache.commons.math.ode.EulerIntegrator;
31
 
import org.apache.commons.math.ode.EulerStepInterpolator;
32
 
import org.apache.commons.math.ode.FirstOrderDifferentialEquations;
33
 
import org.apache.commons.math.ode.IntegratorException;
34
 
 
35
 
public class EulerStepInterpolatorTest
36
 
  extends TestCase {
37
 
 
38
 
  public EulerStepInterpolatorTest(String name) {
39
 
    super(name);
40
 
  }
41
 
 
42
 
  public void testNoReset() {
43
 
 
44
 
    double[]   y    =   { 0.0, 1.0, -2.0 };
45
 
    double[][] yDot = { { 1.0, 2.0, -2.0 } };
46
 
    EulerStepInterpolator interpolator = new EulerStepInterpolator();
47
 
    interpolator.reinitialize(new DummyEquations(), y, yDot, true);
48
 
    interpolator.storeTime(0);
49
 
    interpolator.shift();
50
 
    interpolator.storeTime(1);
51
 
 
52
 
    double[] result = interpolator.getInterpolatedState();
53
 
    for (int i = 0; i < result.length; ++i) {
54
 
      assertTrue(Math.abs(result[i] - y[i]) < 1.0e-10);
55
 
    }
56
 
 
57
 
  }
58
 
 
59
 
  public void testInterpolationAtBounds()
60
 
    throws DerivativeException {
61
 
 
62
 
    double   t0 = 0;
63
 
    double[] y0 = {0.0, 1.0, -2.0};
64
 
 
65
 
    double[] y = (double[]) y0.clone();
66
 
    double[][] yDot = { new double[y0.length] };
67
 
    EulerStepInterpolator interpolator = new EulerStepInterpolator();
68
 
    interpolator.reinitialize(new DummyEquations(), y, yDot, true);
69
 
    interpolator.storeTime(t0);
70
 
 
71
 
    double dt = 1.0;
72
 
    y[0] =  1.0;
73
 
    y[1] =  3.0;
74
 
    y[2] = -4.0;
75
 
    yDot[0][0] = (y[0] - y0[0]) / dt;
76
 
    yDot[0][1] = (y[1] - y0[1]) / dt;
77
 
    yDot[0][2] = (y[2] - y0[2]) / dt;
78
 
    interpolator.shift();
79
 
    interpolator.storeTime(t0 + dt);
80
 
 
81
 
    interpolator.setInterpolatedTime(interpolator.getPreviousTime());
82
 
    double[] result = interpolator.getInterpolatedState();
83
 
    for (int i = 0; i < result.length; ++i) {
84
 
      assertTrue(Math.abs(result[i] - y0[i]) < 1.0e-10);
85
 
    }
86
 
 
87
 
    interpolator.setInterpolatedTime(interpolator.getCurrentTime());
88
 
    result = interpolator.getInterpolatedState();
89
 
    for (int i = 0; i < result.length; ++i) {
90
 
      assertTrue(Math.abs(result[i] - y[i]) < 1.0e-10);
91
 
    }
92
 
 
93
 
  }
94
 
 
95
 
  public void testInterpolationInside()
96
 
    throws DerivativeException {
97
 
 
98
 
    double[]   y    =   { 1.0, 3.0, -4.0 };
99
 
    double[][] yDot = { { 1.0, 2.0, -2.0 } };
100
 
    EulerStepInterpolator interpolator = new EulerStepInterpolator();
101
 
    interpolator.reinitialize(new DummyEquations(), y, yDot, true);
102
 
    interpolator.storeTime(0);
103
 
    interpolator.shift();
104
 
    interpolator.storeTime(1);
105
 
 
106
 
    interpolator.setInterpolatedTime(0.1);
107
 
    double[] result = interpolator.getInterpolatedState();
108
 
    assertTrue(Math.abs(result[0] - 0.1) < 1.0e-10);
109
 
    assertTrue(Math.abs(result[1] - 1.2) < 1.0e-10);
110
 
    assertTrue(Math.abs(result[2] + 2.2) < 1.0e-10);
111
 
 
112
 
    interpolator.setInterpolatedTime(0.5);
113
 
    result = interpolator.getInterpolatedState();
114
 
    assertTrue(Math.abs(result[0] - 0.5) < 1.0e-10);
115
 
    assertTrue(Math.abs(result[1] - 2.0) < 1.0e-10);
116
 
    assertTrue(Math.abs(result[2] + 3.0) < 1.0e-10);
117
 
 
118
 
  }
119
 
 
120
 
  public void testSerialization()
121
 
    throws DerivativeException, IntegratorException,
122
 
           IOException, ClassNotFoundException {
123
 
 
124
 
    TestProblem1 pb = new TestProblem1();
125
 
    double step = (pb.getFinalTime() - pb.getInitialTime()) * 0.001;
126
 
    EulerIntegrator integ = new EulerIntegrator(step);
127
 
    integ.setStepHandler(new ContinuousOutputModel());
128
 
    integ.integrate(pb,
129
 
                    pb.getInitialTime(), pb.getInitialState(),
130
 
                    pb.getFinalTime(), new double[pb.getDimension()]);
131
 
 
132
 
    ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
133
 
    ObjectOutputStream    oos = new ObjectOutputStream(bos);
134
 
    oos.writeObject(integ.getStepHandler());
135
 
 
136
 
    assertTrue(bos.size () > 82000);
137
 
    assertTrue(bos.size () < 83000);
138
 
 
139
 
    ByteArrayInputStream  bis = new ByteArrayInputStream(bos.toByteArray());
140
 
    ObjectInputStream     ois = new ObjectInputStream(bis);
141
 
    ContinuousOutputModel cm  = (ContinuousOutputModel) ois.readObject();
142
 
 
143
 
    Random random = new Random(347588535632l);
144
 
    double maxError = 0.0;
145
 
    for (int i = 0; i < 1000; ++i) {
146
 
      double r = random.nextDouble();
147
 
      double time = r * pb.getInitialTime() + (1.0 - r) * pb.getFinalTime();
148
 
      cm.setInterpolatedTime(time);
149
 
      double[] interpolatedY = cm.getInterpolatedState ();
150
 
      double[] theoreticalY  = pb.computeTheoreticalState(time);
151
 
      double dx = interpolatedY[0] - theoreticalY[0];
152
 
      double dy = interpolatedY[1] - theoreticalY[1];
153
 
      double error = dx * dx + dy * dy;
154
 
      if (error > maxError) {
155
 
        maxError = error;
156
 
      }
157
 
    }
158
 
 
159
 
    assertTrue(maxError < 0.001);
160
 
 
161
 
  }
162
 
 
163
 
  private static class DummyEquations
164
 
    implements FirstOrderDifferentialEquations {
165
 
    public int getDimension() {
166
 
      return 0;
167
 
    }
168
 
    public void computeDerivatives(double t, double[] y, double[] yDot) {
169
 
    }
170
 
  }
171
 
 
172
 
  public static Test suite() {
173
 
    return new TestSuite(EulerStepInterpolatorTest.class);
174
 
  }
175
 
 
176
 
}