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/*
  ROTGEN - Runtime Overlay for Eigen
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  SPDX-License-Identifier: BSL-1.0
*/
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#include "unit/tests.hpp"
#include <rotgen/rotgen.hpp>

void test_size(const auto& matrix, rotgen::Index rows, rotgen::Index cols)
{
  TTS_EQUAL(matrix.rows(), rows);
  TTS_EQUAL(matrix.cols(), cols);
  TTS_EQUAL(matrix.size(), rows*cols);
}

void test_value(const auto& matrix, rotgen::Index rows, rotgen::Index cols, auto constant)
{
  TTS_EXPECT(verify_rotgen_reentrance(matrix));
  test_size(matrix, rows, cols);
  for(rotgen::Index r=0;r<rows;++r)
    for(rotgen::Index c=0;c<cols;++c)
      TTS_EQUAL(matrix(r, c), constant);
}

void test_random(const auto& matrix, rotgen::Index rows, rotgen::Index cols)
{
  TTS_EXPECT(verify_rotgen_reentrance(matrix));
  test_size(matrix, rows, cols);
  for(rotgen::Index r=0;r<rows;++r)
    for(rotgen::Index c=0;c<cols;++c)
    {
      TTS_GREATER_EQUAL(matrix(r, c), -1.0);
      TTS_LESS_EQUAL(matrix(r, c), 1.0);
    }
}

void test_identity(const auto& matrix, rotgen::Index rows, rotgen::Index cols)
{
  TTS_EXPECT(verify_rotgen_reentrance(matrix));
  test_size(matrix, rows, cols);
  for(rotgen::Index r=0;r<rows;++r)
    for(rotgen::Index c=0;c<cols;++c)
      TTS_EQUAL(matrix(r, c), r==c ? 1 : 0);
}

TTS_CASE_TPL("Test zero", rotgen::tests::types)
<typename T, typename O>( tts::type< tts::types<T,O>>)
{
  test_value(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 7, 8>, 3, 4>::Zero(), 3, 4, 0);
  test_value(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 72, 2>, 1, 1>::Zero(), 1, 1, 0);
  test_value(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 21, 33>, 10, 10>::Zero(), 10, 10, 0);
  test_value(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 3, 4>, 3, 4>::Zero(3, 4), 3, 4, 0);
  test_value(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 17, 4>, 3, 3>::Zero(3, 3), 3, 3, 0);
  test_value(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 2, 2>, 2, 2>::Zero(2, 2), 2, 2, 0);
  test_value(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 8, 7>, rotgen::Dynamic, rotgen::Dynamic>::Zero(2, 3), 2, 3, 0);
  test_value(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 3, 4>, 0, 0>::Zero(0, 0), 0, 0, 0);
  test_value(rotgen::block<decltype(rotgen::matrix<T,rotgen::Dynamic,rotgen::Dynamic, O::value>::Identity(2, 7)),
             rotgen::Dynamic, 7>::Zero(3, 7), 3, 7, 0);
  test_value(rotgen::block<decltype(rotgen::matrix<T,rotgen::Dynamic,rotgen::Dynamic, O::value>::Random(14, 3)),
   4, rotgen::Dynamic>::Zero(4, 3), 4, 3, 0);
};


TTS_CASE_TPL("Test constant", rotgen::tests::types)
<typename T, typename O>( tts::type< tts::types<T,O>> )
{
  test_value(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 3, 4>, 3, 4>::Constant(5.12), 3, 4, T(5.12));
  test_value(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 88, 81>, 1, 1>::Constant(2.2), 1, 1, T(2.2));
  test_value(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 21, 33>, 10, 10>::Constant(13), 10, 10, T(13));
  test_value(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 3, 4>, rotgen::Dynamic, rotgen::Dynamic>::Constant(2, 7, 5.6), 2, 7, T(5.6));
  test_value(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 17, 5>, 2, 2>::Constant(2, 2, 2.0), 2, 2, T(2.0));
  test_value(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 144, 109>, rotgen::Dynamic, 9>::Constant(9, 9, 1.1), 9, 9, T(1.1));
  test_value(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 8, 11>, 5, rotgen::Dynamic>::Constant(5, 9, 42), 5, 9, T(42));
  test_value(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 4, 3>, 4, 3>::Constant(4, 3, 0), 4, 3, 0);
  test_value(rotgen::block<decltype(rotgen::matrix<T,rotgen::Dynamic,rotgen::Dynamic, O::value>::Identity(3, 7)),
    rotgen::Dynamic, 7>::Constant(3, 7, 88), 3, 7, T(88));
  test_value(rotgen::block<decltype(rotgen::matrix<T,rotgen::Dynamic,rotgen::Dynamic, O::value>::Random(14, 3)),
    4, rotgen::Dynamic>::Constant(4, 3, 3.99), 4, 3, T(3.99));
};


TTS_CASE_TPL("Test random", rotgen::tests::types)
<typename T, typename O>( tts::type< tts::types<T,O>> )
{
  test_random(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 3, 4>, 3, 3>::Random(), 3, 3);
  test_random(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 1, 1>, 1, 1>::Random(), 1, 1);
  test_random(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 13, 12>, 3, 4>::Random(), 3, 4);
  test_random(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 3, 4>, rotgen::Dynamic, rotgen::Dynamic>::Random(1, 5), 1, 5);
  test_random(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 17, 11>, 2, 1>::Random(2, 1), 2, 1);
  test_random(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 109, 117>, rotgen::Dynamic, 9>::Random(3, 9), 3, 9);
  test_random(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 9, 11>, 5, rotgen::Dynamic>::Random(5, 2), 5, 2);
  test_random(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 4, 3>, 4, 3>::Random(4, 3), 4, 3);
  test_random(rotgen::block<decltype(rotgen::matrix<T,rotgen::Dynamic,rotgen::Dynamic, O::value>::Identity(3, 7)),
    rotgen::Dynamic, 7>::Random(3, 7), 3, 7);
  test_random(rotgen::block<decltype(rotgen::matrix<T,rotgen::Dynamic,rotgen::Dynamic, O::value>::Random(14, 15)),
    4, rotgen::Dynamic>::Random(4, 11), 4, 11);
};


TTS_CASE_TPL("Test identity", rotgen::tests::types)
<typename T, typename O>( tts::type< tts::types<T,O>> )
{
  test_identity(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 3, 4>, 3, 3>::Identity(), 3, 3);
  test_identity(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 1, 1>, 1, 1>::Identity(), 1, 1);
  test_identity(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 13, 12>, 3, 4>::Identity(), 3, 4);
  test_identity(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 3, 4>, rotgen::Dynamic, rotgen::Dynamic>::Identity(1, 5), 1, 5);
  test_identity(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 17, 11>, 2, 1>::Identity(2, 1), 2, 1);
  test_identity(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 109, 117>, rotgen::Dynamic, 9>::Identity(3, 9), 3, 9);
  test_identity(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 9, 11>, 5, rotgen::Dynamic>::Identity(5, 2), 5, 2);
  test_identity(rotgen::block<rotgen::matrix<T, 4, 3>, 4, 3>::Identity(4, 3), 4, 3);
  test_identity(rotgen::block<decltype(rotgen::matrix<T,rotgen::Dynamic,rotgen::Dynamic, O::value>::Identity(3, 7)),
    rotgen::Dynamic, 7>::Identity(3, 7), 3, 7);
  test_identity(rotgen::block<decltype(rotgen::matrix<T,rotgen::Dynamic,rotgen::Dynamic, O::value>::Random(14, 15)),
    4, rotgen::Dynamic>::Identity(4, 11), 4, 11);
};