nalgebra/tests/linalg/eigen.rs

#![cfg_attr(rustfmt, rustfmt_skip)]

use na::DMatrix;

#[cfg(feature = "arbitrary")]
mod quickcheck_tests {
    use na::{DMatrix, Matrix2, Matrix3, Matrix4};
    use std::cmp;

    quickcheck! {
        fn symmetric_eigen(n: usize) -> bool {
            let n      = cmp::max(1, cmp::min(n, 10));
            let m      = DMatrix::<f64>::new_random(n, n);
            let eig    = m.clone().symmetric_eigen();
            let recomp = eig.recompose();

            println!("{}{}", m.lower_triangle(), recomp.lower_triangle());

            relative_eq!(m.lower_triangle(), recomp.lower_triangle(), epsilon = 1.0e-5)
        }

        fn symmetric_eigen_singular(n: usize) -> bool {
            let n      = cmp::max(1, cmp::min(n, 10));
            let mut m  = DMatrix::<f64>::new_random(n, n);
            m.row_mut(n / 2).fill(0.0);
            m.column_mut(n / 2).fill(0.0);
            let eig    = m.clone().symmetric_eigen();
            let recomp = eig.recompose();

            println!("{}{}", m.lower_triangle(), recomp.lower_triangle());

            relative_eq!(m.lower_triangle(), recomp.lower_triangle(), epsilon = 1.0e-5)
        }

        fn symmetric_eigen_static_square_4x4(m: Matrix4<f64>) -> bool {
            let eig    = m.symmetric_eigen();
            let recomp = eig.recompose();

            println!("{}{}", m.lower_triangle(), recomp.lower_triangle());

            relative_eq!(m.lower_triangle(), recomp.lower_triangle(), epsilon = 1.0e-5)
        }

        fn symmetric_eigen_static_square_3x3(m: Matrix3<f64>) -> bool {
            let eig    = m.symmetric_eigen();
            let recomp = eig.recompose();

            println!("{}{}", m.lower_triangle(), recomp.lower_triangle());

            relative_eq!(m.lower_triangle(), recomp.lower_triangle(), epsilon = 1.0e-5)
        }

        fn symmetric_eigen_static_square_2x2(m: Matrix2<f64>) -> bool {
            let eig    = m.symmetric_eigen();
            let recomp = eig.recompose();

            println!("{}{}", m.lower_triangle(), recomp.lower_triangle());

            relative_eq!(m.lower_triangle(), recomp.lower_triangle(), epsilon = 1.0e-5)
        }
    }
}

// Test proposed on the issue #176 of rulinalg.
#[test]
fn symmetric_eigen_singular_24x24() {
    let m = DMatrix::from_row_slice(
        24,
        24,
        &[
            1.0,  1.0,  1.0,  1.0,  1.0,  1.0,  0.0,  1.0,  1.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,
            -1.0, -1.0, -1.0, -1.0, -1.0,  0.0,  1.0,  0.0,  0.0,  1.0,  1.0,  1.0,  1.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,
            0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0, -1.0, -1.0, -1.0, -1.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  1.0,  1.0,  1.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,
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            0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0, -1.0, -1.0, -1.0, -1.0, -1.0, -1.0, -1.0, -1.0,  0.0,  1.0,  1.0,  1.0,
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            0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0, -4.0,  0.0,  0.0,  0.0,  4.0,  0.0,  0.0,  0.0, -4.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  4.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,
            0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  4.0,  0.0,  0.0,  0.0, -4.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  4.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0,  0.0
        ],
    );

    let eig = m.clone().symmetric_eigen();
    let recomp = eig.recompose();

    assert!(relative_eq!(
        m.lower_triangle(),
        recomp.lower_triangle(),
        epsilon = 1.0e-5
    ));
}