Тестирование RTL в Delphi: Создание единичных тестов для проверки аспектов чисел с плавающей точкой

Delphi , Синтаксис , Типы и Переменные

В процессе разработки программного обеспечения на языке Delphi часто возникает необходимость проверить работу компонентов, связанных с обработкой чисел с плавающей точкой. Это может быть связано с различными аспектами, например, с проверкой корректности математических операций, обработки исключительных значений или взаимодействия с внешними источниками данных. Одним из ключевых моментов в таких проверках является возможность создания точных значений чисел с плавающей точкой, основанных на их двоичном представлении.

Проблема

Разработчик столкнулся с задачей создания единичных тестов для проверки RTL (Runtime Library) в Delphi, используя конкретные значения чисел с плавающей точкой, созданные напрямую из их двоичного представления. В качестве примера была предложена функция TestIEEEDouble.BuildDoubleFromRawInt64, которая принимает 64-битное целое число и преобразует его в значение типа double. Однако, стандартный синтаксис языка не позволяет создать константу типа double непосредственно из двоичного представления.

Решение

Для решения данной проблемы можно использовать несколько подходов. Один из них — использование функций, выполняемых во время выполнения программы, в объявлениях констант. Это позволяет создать константу, используя функцию TestIEEEDouble.BuildDoubleFromRawInt64. Другой подход — использование союзов (unions), в которых различные переменные делят одно и то же место в памяти, что позволяет напрямую работать с двоичными данными.

Пример с использованием союзов

type
  TDoubleHelper = record
    case Integer of
      1: (DoubleValue: Double);
      2: (Int64Value: Int64);
  end;
var
  DoubleHelper: TDoubleHelper;
const
  SmallestPositiveDouble: TDoubleHelper = (Int64Value: $0000000000000001);

Пример с использованием класса и явного преобразования

type
  RDoubleHelperRec = record
    class operator Implicit(aRec: RDoubleHelperRec): Double;
    case Boolean of
      True:
        (BinData: UINT64);
      False:
        (DoubleData: double);
  end;
...
class operator RDoubleHelperRec.Implicit(aRec: RDoubleHelperRec): Double;
begin
  Result := FloatFromInt64(aRec.BinData); // предполагается наличие функции FloatFromInt64
end;
...
const
  cSmallestPositiveDouble: RDoubleHelperRec = (BinData: $0000000000000001);

Важно учитывать порядок байтов (endianness), особенно при работе с данными, полученными из различных источников (например, файловой системы и оперативной памяти).

Альтернативный ответ

Также возможно использование явного преобразования с помощью класса, что позволяет сократить количество строк кода и упрощает использование. В этом случае, при объявлении константы, можно использовать следующий синтаксис:

type
  TRawDouble = record
    class operator Implicit(a: TRawDouble): Double;
    case Boolean of
      True: (IsRaw: Boolean);
        (BinData: UInt64);
      False: (Val: Double);
    end;
class operator TRawDouble.Implicit(a: TRawDouble): Double;
begin
  Result := BitToFloat(a.BinData);
end;
...
const
  Epsilon: TRawDouble = (IsRaw: True, BinData: $0000000000000001);

При этом важно, чтобы функция BitToFloat была реализована для преобразования двоичного представления в double.

Подтвержденный ответ

Используя подход с явным преобразованием и классом, можно добиться необходимого результата. В качестве примера реализации можно использовать следующий код:

type
  RDoubleHelper = record
    class operator Implicit(aRec: RDoubleHelper): Double;
    case Boolean of
      True: (Bin: Boolean = True);
        (BinData: UInt64);
      False: (Bin: Boolean = False);
        (DoubleData: Double);
  end;
class operator RDoubleHelper.Implicit(aRec: RDoubleHelper): Double;
begin
  Result := FloatFromInt64(aRec.BinData); // Предполагается наличие функции преобразования
end;
...
const
  cSmallestPositiveDouble: RDoubleHelper = (BinData: $0000000000000001);

Используя такой подход, разработчик может легко создавать единичные тесты, проверяя различные аспекты работы с числами с плавающей точкой, используя их точные двоичные представления.

В заключение, при работе с числами с плавающей точкой в Delphi для создания единичных тестов важно понимать, как работает их двоичное представление и уметь его корректно интерпретировать. Использование союзов и явных преобразований позволяет достичь необходимой точности и гибкости в тестировании RTL.

Создано по материалам из источника по ссылке.

Создание единичных тестов для проверки работы чисел с плавающей точкой в Delphi, используя их двоичное представление.

Комментарии и вопросы

Получайте свежие новости и обновления по Object Pascal, Delphi и Lazarus прямо в свой смартфон. Подпишитесь на наш Telegram-канал delphi_kansoftware и будьте в курсе последних тенденций в разработке под Linux, Windows, Android и iOS

:: Главная :: Типы и Переменные ::