]> git.ipfire.org Git - thirdparty/gcc.git/blobdiff - libstdc++-v3/testsuite/tr1/5_numerical_facilities/special_functions/22_sph_legendre/check_value.cc
Update copyright years.
[thirdparty/gcc.git] / libstdc++-v3 / testsuite / tr1 / 5_numerical_facilities / special_functions / 22_sph_legendre / check_value.cc
index 14f6a4b0d31c5f33b0427e8e5d601f8a2b67e332..337dde376e563f8add0dc115544fbd87f94ad5bd 100644 (file)
@@ -1,6 +1,7 @@
-// 2007-02-04  Edward Smith-Rowland <3dw4rd@verizon.net>
+// { dg-do run { target c++11 } }
+// { dg-options "-D__STDCPP_WANT_MATH_SPEC_FUNCS__" }
 //
-// Copyright (C) 2007-2013 Free Software Foundation, Inc.
+// Copyright (C) 2016-2024 Free Software Foundation, Inc.
 //
 // This file is part of the GNU ISO C++ Library.  This library is free
 // software; you can redistribute it and/or modify it under the
 // <http://www.gnu.org/licenses/>.
 
 //  sph_legendre
-
-
 //  Compare against values generated by the GNU Scientific Library.
 //  The GSL can be found on the web: http://www.gnu.org/software/gsl/
-
+#include <limits>
 #include <tr1/cmath>
 #if defined(__TEST_DEBUG)
-#include <iostream>
-#define VERIFY(A) \
-if (!(A)) \
-  { \
-    std::cout << "line " << __LINE__ \
-      << "  max_abs_frac = " << max_abs_frac \
-      << std::endl; \
-  }
+#  include <iostream>
+#  define VERIFY(A) \
+  if (!(A)) \
+    { \
+      std::cout << "line " << __LINE__ \
+       << "  max_abs_frac = " << max_abs_frac \
+       << std::endl; \
+    }
 #else
-#include <testsuite_hooks.h>
+#  include <testsuite_hooks.h>
 #endif
-#include "../testcase.h"
-
+#include <specfun_testcase.h>
 
 // Test data for l=0, m=0.
-testcase_sph_legendre<double> data001[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 0.0000000000000000 at index 0
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 0.0000000000000000
+// mean(f - f_GSL): 0.0000000000000000
+// variance(f - f_GSL): 0.0000000000000000
+// stddev(f - f_GSL): 0.0000000000000000
+const testcase_sph_legendre<double>
+data001[21] =
+{
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          0.0000000000000000 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          0.15707963267948966 },
+         0.15707963267948966, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          0.31415926535897931 },
+         0.31415926535897931, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          0.47123889803846897 },
+         0.47123889803846897, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          0.62831853071795862 },
+         0.62831853071795862, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          0.78539816339744828 },
+         0.78539816339744828, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          0.94247779607693793 },
+         0.94247779607693793, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          1.0995574287564276 },
+         1.0995574287564276, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          1.2566370614359172 },
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          1.4137166941154069 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          1.5707963267948966 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          1.7278759594743860 },
+         1.7278759594743862, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          1.8849555921538759 },
+         1.8849555921538759, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          2.0420352248333655 },
+         2.0420352248333655, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          2.1991148575128552 },
+         2.1991148575128552, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          2.3561944901923448 },
+         2.3561944901923448, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          2.5132741228718345 },
+         2.5132741228718345, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          2.6703537555513241 },
+         2.6703537555513241, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          2.8274333882308138 },
+         2.8274333882308138, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.28209479177387814, 0, 0, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=0, m=0.
-template <typename Tp>
-void test001()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data001)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data001[i].l), Tp(data001[i].m),
-                   Tp(data001[i].theta));
-      const Tp f0 = data001[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler001 = 2.5000000000000020e-13;
 
 // Test data for l=1, m=0.
-testcase_sph_legendre<double> data002[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 0.0000000000000000 at index 0
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 0.0000000000000000
+// mean(f - f_GSL): 0.0000000000000000
+// variance(f - f_GSL): 0.0000000000000000
+// stddev(f - f_GSL): 0.0000000000000000
+const testcase_sph_legendre<double>
+data002[21] =
+{
   { 0.48860251190291992, 1, 0, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 0.48258700419201100, 1, 0, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 0.46468860282345231, 1, 0, 
-          0.31415926535897931 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 0.48258700419201095, 1, 0, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 0.46468860282345237, 1, 0, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
   { 0.43534802584032634, 1, 0, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.39528773562374975, 1, 0, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.34549414947133544, 1, 0, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.28719335072959390, 1, 0, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.22182089855280451, 1, 0, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.15098647967228984, 1, 0, 
-          1.2566370614359172 },
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.39528773562374969, 1, 0, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.34549414947133550, 1, 0, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.28719335072959395, 1, 0, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.22182089855280449, 1, 0, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.15098647967228981, 1, 0, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { 0.076434272566846345, 1, 0, 
-          1.4137166941154069 },
-  { 2.9918275112863369e-17, 1, 0, 
-          1.5707963267948966 },
-  { -0.076434272566846179, 1, 0, 
-          1.7278759594743860 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
+  { 2.9918275112863332e-17, 1, 0, 
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { -0.076434272566846290, 1, 0, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
   { -0.15098647967228976, 1, 0, 
-          1.8849555921538759 },
+         1.8849555921538759, 0.0 },
   { -0.22182089855280446, 1, 0, 
-          2.0420352248333655 },
-  { -0.28719335072959390, 1, 0, 
-          2.1991148575128552 },
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { -0.28719335072959384, 1, 0, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
   { -0.34549414947133544, 1, 0, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.39528773562374969, 1, 0, 
-          2.5132741228718345 },
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.39528773562374975, 1, 0, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
   { -0.43534802584032628, 1, 0, 
-          2.6703537555513241 },
+         2.6703537555513241, 0.0 },
   { -0.46468860282345231, 1, 0, 
-          2.8274333882308138 },
+         2.8274333882308138, 0.0 },
   { -0.48258700419201095, 1, 0, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { -0.48860251190291992, 1, 0, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=1, m=0.
-template <typename Tp>
-void test002()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data002)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data002[i].l), Tp(data002[i].m),
-                   Tp(data002[i].theta));
-      const Tp f0 = data002[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler002 = 2.5000000000000020e-13;
 
 // Test data for l=1, m=1.
-testcase_sph_legendre<double> data003[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 1.9984014443252818e-15 at index 9
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 5.9507621559271917e-15
+// mean(f - f_GSL): 1.1981156807413147e-15
+// variance(f - f_GSL): 7.5362762183006766e-32
+// stddev(f - f_GSL): 2.7452278991553101e-16
+const testcase_sph_legendre<double>
+data003[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 1, 1, 
-          0.0000000000000000 },
-  { -0.054047192447077917, 1, 1, 
-          0.15707963267948966 },
-  { -0.10676356364376104, 1, 1, 
-          0.31415926535897931 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { -0.054047192447078167, 1, 1, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { -0.10676356364376091, 1, 1, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
   { -0.15685106157558129, 1, 1, 
-          0.47123889803846897 },
-  { -0.20307636581258243, 1, 1, 
-          0.62831853071795862 },
-  { -0.24430125595146013, 1, 1, 
-          0.78539816339744828 },
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { -0.20307636581258248, 1, 1, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { -0.24430125595146007, 1, 1, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
   { -0.27951063837942880, 1, 1, 
-          0.94247779607693793 },
+         0.94247779607693793, 0.0 },
   { -0.30783754124787122, 1, 1, 
-          1.0995574287564276 },
-  { -0.32858446219656551, 1, 1, 
-          1.2566370614359172 },
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { -0.32858446219656556, 1, 1, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { -0.34124054317667202, 1, 1, 
-          1.4137166941154069 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { -0.34549414947133567, 1, 1, 
-          1.5707963267948966 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
   { -0.34124054317667202, 1, 1, 
-          1.7278759594743860 },
+         1.7278759594743862, 0.0 },
   { -0.32858446219656556, 1, 1, 
-          1.8849555921538759 },
+         1.8849555921538759, 0.0 },
   { -0.30783754124787127, 1, 1, 
-          2.0420352248333655 },
+         2.0420352248333655, 0.0 },
   { -0.27951063837942880, 1, 1, 
-          2.1991148575128552 },
+         2.1991148575128552, 0.0 },
   { -0.24430125595146013, 1, 1, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.20307636581258248, 1, 1, 
-          2.5132741228718345 },
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.20307636581258243, 1, 1, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
   { -0.15685106157558140, 1, 1, 
-          2.6703537555513241 },
+         2.6703537555513241, 0.0 },
   { -0.10676356364376104, 1, 1, 
-          2.8274333882308138 },
+         2.8274333882308138, 0.0 },
   { -0.054047192447078167, 1, 1, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 1, 1, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=1, m=1.
-template <typename Tp>
-void test003()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data003)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data003[i].l), Tp(data003[i].m),
-                   Tp(data003[i].theta));
-      const Tp f0 = data003[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler003 = 5.0000000000000039e-13;
 
 // Test data for l=2, m=0.
-testcase_sph_legendre<double> data004[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 1.1102230246251565e-16 at index 0
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 3.1667226501700652e-15
+// mean(f - f_GSL): -3.0233752009881492e-17
+// variance(f - f_GSL): 3.4265646892248527e-34
+// stddev(f - f_GSL): 1.8510982386747748e-17
+const testcase_sph_legendre<double>
+data004[21] =
+{
   { 0.63078313050504009, 2, 0, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 0.60762858760316607, 2, 0, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 0.54043148688396569, 2, 0, 
-          0.31415926535897931 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 0.60762858760316585, 2, 0, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 0.54043148688396603, 2, 0, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
   { 0.43576954875556589, 2, 0, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.30388781294457579, 2, 0, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.15769578262625994, 2, 0, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.011503752307944235, 2, 0, 
-          0.94247779607693793 },
-  { -0.12037798350304565, 2, 0, 
-          1.0995574287564276 },
-  { -0.22503992163144573, 2, 0, 
-          1.2566370614359172 },
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.30388781294457567, 2, 0, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.15769578262626011, 2, 0, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.011503752307944374, 2, 0, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { -0.12037798350304570, 2, 0, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { -0.22503992163144576, 2, 0, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { -0.29223702235064597, 2, 0, 
-          1.4137166941154069 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { -0.31539156525252005, 2, 0, 
-          1.5707963267948966 },
-  { -0.29223702235064608, 2, 0, 
-          1.7278759594743860 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { -0.29223702235064597, 2, 0, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
   { -0.22503992163144584, 2, 0, 
-          1.8849555921538759 },
+         1.8849555921538759, 0.0 },
   { -0.12037798350304577, 2, 0, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.011503752307944235, 2, 0, 
-          2.1991148575128552 },
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.011503752307944164, 2, 0, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
   { 0.15769578262625994, 2, 0, 
-          2.3561944901923448 },
-  { 0.30388781294457567, 2, 0, 
-          2.5132741228718345 },
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { 0.30388781294457579, 2, 0, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
   { 0.43576954875556562, 2, 0, 
-          2.6703537555513241 },
+         2.6703537555513241, 0.0 },
   { 0.54043148688396569, 2, 0, 
-          2.8274333882308138 },
+         2.8274333882308138, 0.0 },
   { 0.60762858760316585, 2, 0, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.63078313050504009, 2, 0, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=2, m=0.
-template <typename Tp>
-void test004()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data004)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data004[i].l), Tp(data004[i].m),
-                   Tp(data004[i].theta));
-      const Tp f0 = data004[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler004 = 2.5000000000000020e-13;
 
 // Test data for l=2, m=1.
-testcase_sph_legendre<double> data005[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 2.2204460492503131e-15 at index 5
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 5.9294218689659490e-15
+// mean(f - f_GSL): 6.6084703846736834e-19
+// variance(f - f_GSL): 2.2927737433182295e-38
+// stddev(f - f_GSL): 1.5141907882820546e-19
+const testcase_sph_legendre<double>
+data005[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 2, 1, 
-          0.0000000000000000 },
-  { -0.11936529291378727, 2, 1, 
-          0.15707963267948966 },
-  { -0.22704627929027449, 2, 1, 
-          0.31415926535897931 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { -0.11936529291378781, 2, 1, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { -0.22704627929027421, 2, 1, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
   { -0.31250239392538215, 2, 1, 
-          0.47123889803846897 },
+         0.47123889803846897, 0.0 },
   { -0.36736859691086526, 2, 1, 
-          0.62831853071795862 },
+         0.62831853071795862, 0.0 },
   { -0.38627420202318979, 2, 1, 
-          0.78539816339744828 },
-  { -0.36736859691086526, 2, 1, 
-          0.94247779607693793 },
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { -0.36736859691086532, 2, 1, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
   { -0.31250239392538226, 2, 1, 
-          1.0995574287564276 },
-  { -0.22704627929027435, 2, 1, 
-          1.2566370614359172 },
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { -0.22704627929027438, 2, 1, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { -0.11936529291378740, 2, 1, 
-          1.4137166941154069 },
-  { -4.7304946510089748e-17, 2, 1, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.11936529291378714, 2, 1, 
-          1.7278759594743860 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
+  { -4.7304946510089680e-17, 2, 1, 
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.11936529291378731, 2, 1, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
   { 0.22704627929027429, 2, 1, 
-          1.8849555921538759 },
+         1.8849555921538759, 0.0 },
   { 0.31250239392538226, 2, 1, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.36736859691086526, 2, 1, 
-          2.1991148575128552 },
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.36736859691086521, 2, 1, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
   { 0.38627420202318979, 2, 1, 
-          2.3561944901923448 },
+         2.3561944901923448, 0.0 },
   { 0.36736859691086526, 2, 1, 
-          2.5132741228718345 },
+         2.5132741228718345, 0.0 },
   { 0.31250239392538232, 2, 1, 
-          2.6703537555513241 },
+         2.6703537555513241, 0.0 },
   { 0.22704627929027449, 2, 1, 
-          2.8274333882308138 },
+         2.8274333882308138, 0.0 },
   { 0.11936529291378781, 2, 1, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 2, 1, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=2, m=1.
-template <typename Tp>
-void test005()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data005)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data005[i].l), Tp(data005[i].m),
-                   Tp(data005[i].theta));
-      const Tp f0 = data005[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler005 = 5.0000000000000039e-13;
 
 // Test data for l=2, m=2.
-testcase_sph_legendre<double> data006[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 2.2759572004815709e-15 at index 10
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 6.0197685443914339e-15
+// mean(f - f_GSL): -1.0489294618073093e-15
+// variance(f - f_GSL): 5.7763283331987012e-32
+// stddev(f - f_GSL): 2.4033993287006430e-16
+const testcase_sph_legendre<double>
+data006[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 2, 2, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 0.0094528025561622549, 2, 2, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 0.036885904048903795, 2, 2, 
-          0.31415926535897931 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 0.0094528025561623485, 2, 2, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 0.036885904048903732, 2, 2, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
   { 0.079613961366457681, 2, 2, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.13345445455470123, 2, 2, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.19313710101159492, 2, 2, 
-          0.78539816339744828 },
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.13345445455470126, 2, 2, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.19313710101159490, 2, 2, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
   { 0.25281974746848851, 2, 2, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.30666024065673203, 2, 2, 
-          1.0995574287564276 },
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.30666024065673209, 2, 2, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
   { 0.34938829797428600, 2, 2, 
-          1.2566370614359172 },
-  { 0.37682139946702747, 2, 2, 
-          1.4137166941154069 },
-  { 0.38627420202318979, 2, 2, 
-          1.5707963267948966 },
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { 0.37682139946702753, 2, 2, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
+  { 0.38627420202318985, 2, 2, 
+         1.5707963267948966, 0.0 },
   { 0.37682139946702753, 2, 2, 
-          1.7278759594743860 },
+         1.7278759594743862, 0.0 },
   { 0.34938829797428606, 2, 2, 
-          1.8849555921538759 },
-  { 0.30666024065673209, 2, 2, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.25281974746848851, 2, 2, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.19313710101159492, 2, 2, 
-          2.3561944901923448 },
-  { 0.13345445455470126, 2, 2, 
-          2.5132741228718345 },
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.30666024065673214, 2, 2, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.25281974746848856, 2, 2, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.19313710101159498, 2, 2, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { 0.13345445455470123, 2, 2, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
   { 0.079613961366457764, 2, 2, 
-          2.6703537555513241 },
-  { 0.036885904048903795, 2, 2, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 0.0094528025561623433, 2, 2, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { 0.036885904048903809, 2, 2, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 0.0094528025561623485, 2, 2, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 2, 2, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=2, m=2.
-template <typename Tp>
-void test006()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data006)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data006[i].l), Tp(data006[i].m),
-                   Tp(data006[i].theta));
-      const Tp f0 = data006[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler006 = 5.0000000000000039e-13;
 
 // Test data for l=5, m=0.
-testcase_sph_legendre<double> data007[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 1.0547118733938987e-15 at index 18
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 2.9385557676213648e-15
+// mean(f - f_GSL): -4.2955057500378082e-17
+// variance(f - f_GSL): 9.6869690655191325e-35
+// stddev(f - f_GSL): 9.8422401238331574e-18
+const testcase_sph_legendre<double>
+data007[21] =
+{
   { 0.93560257962738880, 5, 0, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 0.77014422942080019, 5, 0, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 0.35892185032365215, 5, 0, 
-          0.31415926535897931 },
-  { -0.090214932090594183, 5, 0, 
-          0.47123889803846897 },
-  { -0.36214460396518888, 5, 0, 
-          0.62831853071795862 },
-  { -0.35145955579226890, 5, 0, 
-          0.78539816339744828 },
-  { -0.11441703594725168, 5, 0, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.17248966720808098, 5, 0, 
-          1.0995574287564276 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 0.77014422942079852, 5, 0, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 0.35892185032365348, 5, 0, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { -0.090214932090594294, 5, 0, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { -0.36214460396518905, 5, 0, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { -0.35145955579226906, 5, 0, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { -0.11441703594725193, 5, 0, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.17248966720808107, 5, 0, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
   { 0.32128384287200523, 5, 0, 
-          1.2566370614359172 },
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { 0.24377632246714948, 5, 0, 
-          1.4137166941154069 },
-  { 1.0741712853887702e-16, 5, 0, 
-          1.5707963267948966 },
-  { -0.24377632246714906, 5, 0, 
-          1.7278759594743860 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
+  { 1.0741712853887687e-16, 5, 0, 
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { -0.24377632246714936, 5, 0, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
   { -0.32128384287200534, 5, 0, 
-          1.8849555921538759 },
+         1.8849555921538759, 0.0 },
   { -0.17248966720808118, 5, 0, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.11441703594725168, 5, 0, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.35145955579226890, 5, 0, 
-          2.3561944901923448 },
-  { 0.36214460396518910, 5, 0, 
-          2.5132741228718345 },
-  { 0.090214932090594724, 5, 0, 
-          2.6703537555513241 },
-  { -0.35892185032365215, 5, 0, 
-          2.8274333882308138 },
-  { -0.77014422942079797, 5, 0, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.11441703594725151, 5, 0, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.35145955579226895, 5, 0, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { 0.36214460396518883, 5, 0, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { 0.090214932090594752, 5, 0, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { -0.35892185032365165, 5, 0, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { -0.77014422942079852, 5, 0, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { -0.93560257962738880, 5, 0, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=5, m=0.
-template <typename Tp>
-void test007()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data007)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data007[i].l), Tp(data007[i].m),
-                   Tp(data007[i].theta));
-      const Tp f0 = data007[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler007 = 2.5000000000000020e-13;
 
 // Test data for l=5, m=1.
-testcase_sph_legendre<double> data008[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 3.3306690738754696e-15 at index 2
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 6.7265986294921411e-15
+// mean(f - f_GSL): 6.3573485100559560e-16
+// variance(f - f_GSL): 2.1218337041113107e-32
+// stddev(f - f_GSL): 1.4566515383273072e-16
+const testcase_sph_legendre<double>
+data008[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 5, 1, 
-          0.0000000000000000 },
-  { -0.36712373713318258, 5, 1, 
-          0.15707963267948966 },
-  { -0.54610329010534753, 5, 1, 
-          0.31415926535897931 },
-  { -0.45381991493631785, 5, 1, 
-          0.47123889803846897 },
-  { -0.15679720635769953, 5, 1, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.16985499419838637, 5, 1, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.34468004499725180, 5, 1, 
-          0.94247779607693793 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { -0.36712373713318402, 5, 1, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { -0.54610329010534708, 5, 1, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { -0.45381991493631763, 5, 1, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { -0.15679720635769906, 5, 1, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.16985499419838601, 5, 1, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.34468004499725169, 5, 1, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
   { 0.28349471119605985, 5, 1, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.044286619339675856, 5, 1, 
-          1.2566370614359172 },
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.044286619339675815, 5, 1, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { -0.21193784177193470, 5, 1, 
-          1.4137166941154069 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { -0.32028164857621527, 5, 1, 
-          1.5707963267948966 },
-  { -0.21193784177193514, 5, 1, 
-          1.7278759594743860 },
-  { 0.044286619339675606, 5, 1, 
-          1.8849555921538759 },
-  { 0.28349471119605979, 5, 1, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.34468004499725180, 5, 1, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.16985499419838637, 5, 1, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.15679720635769920, 5, 1, 
-          2.5132741228718345 },
-  { -0.45381991493631757, 5, 1, 
-          2.6703537555513241 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { -0.21193784177193487, 5, 1, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { 0.044286619339675592, 5, 1, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.28349471119605973, 5, 1, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.34468004499725174, 5, 1, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.16985499419838640, 5, 1, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.15679720635769961, 5, 1, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { -0.45381991493631768, 5, 1, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
   { -0.54610329010534753, 5, 1, 
-          2.8274333882308138 },
-  { -0.36712373713318397, 5, 1, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { -0.36712373713318402, 5, 1, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 5, 1, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=5, m=1.
-template <typename Tp>
-void test008()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data008)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data008[i].l), Tp(data008[i].m),
-                   Tp(data008[i].theta));
-      const Tp f0 = data008[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler008 = 5.0000000000000039e-13;
 
 // Test data for l=5, m=2.
-testcase_sph_legendre<double> data009[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 2.6645352591003757e-15 at index 4
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 6.1144597746666128e-15
+// mean(f - f_GSL): -4.3615904538845404e-17
+// variance(f - f_GSL): 9.9873224258937960e-35
+// stddev(f - f_GSL): 9.9936592026613535e-18
+const testcase_sph_legendre<double>
+data009[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 5, 2, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 0.078919441745546146, 5, 2, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 0.26373799140437981, 5, 2, 
-          0.31415926535897931 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 0.078919441745546909, 5, 2, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 0.26373799140437948, 5, 2, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
   { 0.43002359842080096, 5, 2, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.45642486439050994, 5, 2, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.29959604906083276, 5, 2, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.023781239849532242, 5, 2, 
-          0.94247779607693793 },
-  { -0.23313989334673815, 5, 2, 
-          1.0995574287564276 },
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.45642486439050983, 5, 2, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.29959604906083298, 5, 2, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.023781239849532509, 5, 2, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { -0.23313989334673826, 5, 2, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
   { -0.33799912776303714, 5, 2, 
-          1.2566370614359172 },
-  { -0.23964508489529743, 5, 2, 
-          1.4137166941154069 },
-  { -1.0377480524338170e-16, 5, 2, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.23964508489529704, 5, 2, 
-          1.7278759594743860 },
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { -0.23964508489529746, 5, 2, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
+  { -1.0377480524338157e-16, 5, 2, 
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.23964508489529732, 5, 2, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
   { 0.33799912776303714, 5, 2, 
-          1.8849555921538759 },
-  { 0.23313989334673837, 5, 2, 
-          2.0420352248333655 },
-  { -0.023781239849532242, 5, 2, 
-          2.1991148575128552 },
-  { -0.29959604906083276, 5, 2, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.45642486439050978, 5, 2, 
-          2.5132741228718345 },
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.23313989334673843, 5, 2, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { -0.023781239849531916, 5, 2, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { -0.29959604906083270, 5, 2, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.45642486439050983, 5, 2, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
   { -0.43002359842080118, 5, 2, 
-          2.6703537555513241 },
+         2.6703537555513241, 0.0 },
   { -0.26373799140437981, 5, 2, 
-          2.8274333882308138 },
-  { -0.078919441745546867, 5, 2, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { -0.078919441745546909, 5, 2, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 5, 2, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=5, m=2.
-template <typename Tp>
-void test009()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data009)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data009[i].l), Tp(data009[i].m),
-                   Tp(data009[i].theta));
-      const Tp f0 = data009[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler009 = 5.0000000000000039e-13;
 
 // Test data for l=5, m=5.
-testcase_sph_legendre<double> data010[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 2.3869795029440866e-15 at index 10
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 5.4714279627676651e-15
+// mean(f - f_GSL): 7.7966720691209837e-16
+// variance(f - f_GSL): 3.1913750060540917e-32
+// stddev(f - f_GSL): 1.7864419962747438e-16
+const testcase_sph_legendre<double>
+data010[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 5, 5, 
-          0.0000000000000000 },
-  { -4.3481439097909148e-05, 5, 5, 
-          0.15707963267948966 },
-  { -0.0013078367086431812, 5, 5, 
-          0.31415926535897931 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { -4.3481439097910151e-05, 5, 5, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { -0.0013078367086431740, 5, 5, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
   { -0.0089510818191922761, 5, 5, 
-          0.47123889803846897 },
-  { -0.032563803777573896, 5, 5, 
-          0.62831853071795862 },
-  { -0.082047757105021310, 5, 5, 
-          0.78539816339744828 },
-  { -0.16085328164143819, 5, 5, 
-          0.94247779607693793 },
-  { -0.26064303436645375, 5, 5, 
-          1.0995574287564276 },
-  { -0.36113811790820566, 5, 5, 
-          1.2566370614359172 },
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { -0.032563803777573910, 5, 5, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { -0.082047757105021241, 5, 5, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { -0.16085328164143806, 5, 5, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { -0.26064303436645381, 5, 5, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { -0.36113811790820571, 5, 5, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { -0.43625592459446139, 5, 5, 
-          1.4137166941154069 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { -0.46413220344085809, 5, 5, 
-          1.5707963267948966 },
-  { -0.43625592459446155, 5, 5, 
-          1.7278759594743860 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { -0.43625592459446144, 5, 5, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
   { -0.36113811790820577, 5, 5, 
-          1.8849555921538759 },
+         1.8849555921538759, 0.0 },
   { -0.26064303436645381, 5, 5, 
-          2.0420352248333655 },
-  { -0.16085328164143819, 5, 5, 
-          2.1991148575128552 },
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { -0.16085328164143822, 5, 5, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
   { -0.082047757105021310, 5, 5, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.032563803777573924, 5, 5, 
-          2.5132741228718345 },
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.032563803777573896, 5, 5, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
   { -0.0089510818191923004, 5, 5, 
-          2.6703537555513241 },
+         2.6703537555513241, 0.0 },
   { -0.0013078367086431812, 5, 5, 
-          2.8274333882308138 },
+         2.8274333882308138, 0.0 },
   { -4.3481439097910151e-05, 5, 5, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 5, 5, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=5, m=5.
-template <typename Tp>
-void test010()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data010)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data010[i].l), Tp(data010[i].m),
-                   Tp(data010[i].theta));
-      const Tp f0 = data010[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler010 = 5.0000000000000039e-13;
 
 // Test data for l=10, m=0.
-testcase_sph_legendre<double> data011[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 9.9920072216264089e-16 at index 18
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 4.3176588435352323e-15
+// mean(f - f_GSL): 5.6171998269725183e-18
+// variance(f - f_GSL): 1.6565290295473546e-36
+// stddev(f - f_GSL): 1.2870621700397205e-18
+const testcase_sph_legendre<double>
+data011[21] =
+{
   { 1.2927207364566027, 10, 0, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 0.55288895150522632, 10, 0, 
-          0.15707963267948966 },
-  { -0.44874428379711506, 10, 0, 
-          0.31415926535897931 },
-  { -0.25532095827149692, 10, 0, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.36625249688013967, 10, 0, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.14880806329084145, 10, 0, 
-          0.78539816339744828 },
-  { -0.33533356797848746, 10, 0, 
-          0.94247779607693793 },
-  { -0.080639967662335818, 10, 0, 
-          1.0995574287564276 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 0.55288895150522011, 10, 0, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { -0.44874428379711329, 10, 0, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { -0.25532095827149687, 10, 0, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.36625249688013994, 10, 0, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.14880806329084206, 10, 0, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { -0.33533356797848740, 10, 0, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { -0.080639967662335665, 10, 0, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
   { 0.32197986450174521, 10, 0, 
-          1.2566370614359172 },
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { 0.025713542103667848, 10, 0, 
-          1.4137166941154069 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { -0.31813049373736707, 10, 0, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.025713542103666668, 10, 0, 
-          1.7278759594743860 },
-  { 0.32197986450174532, 10, 0, 
-          1.8849555921538759 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.025713542103667528, 10, 0, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { 0.32197986450174543, 10, 0, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
   { -0.080639967662335416, 10, 0, 
-          2.0420352248333655 },
-  { -0.33533356797848746, 10, 0, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.14880806329084145, 10, 0, 
-          2.3561944901923448 },
-  { 0.36625249688013994, 10, 0, 
-          2.5132741228718345 },
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { -0.33533356797848757, 10, 0, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.14880806329084156, 10, 0, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { 0.36625249688013961, 10, 0, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
   { -0.25532095827149576, 10, 0, 
-          2.6703537555513241 },
-  { -0.44874428379711506, 10, 0, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 0.55288895150521977, 10, 0, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { -0.44874428379711545, 10, 0, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 0.55288895150522011, 10, 0, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 1.2927207364566027, 10, 0, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=10, m=0.
-template <typename Tp>
-void test011()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data011)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data011[i].l), Tp(data011[i].m),
-                   Tp(data011[i].theta));
-      const Tp f0 = data011[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler011 = 2.5000000000000020e-13;
 
 // Test data for l=10, m=1.
-testcase_sph_legendre<double> data012[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 6.2172489379008766e-15 at index 1
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 1.0515246092567303e-14
+// mean(f - f_GSL): -3.3042351923367698e-17
+// variance(f - f_GSL): 5.7319343582953255e-35
+// stddev(f - f_GSL): 7.5709539414101082e-18
+const testcase_sph_legendre<double>
+data012[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 10, 1, 
-          0.0000000000000000 },
-  { -0.74373723919063905, 10, 1, 
-          0.15707963267948966 },
-  { -0.29035110456209551, 10, 1, 
-          0.31415926535897931 },
-  { 0.42219282075271497, 10, 1, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.17109256898931269, 10, 1, 
-          0.62831853071795862 },
-  { -0.35583574648544292, 10, 1, 
-          0.78539816339744828 },
-  { -0.10089212303543979, 10, 1, 
-          0.94247779607693793 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { -0.74373723919064050, 10, 1, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { -0.29035110456209651, 10, 1, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { 0.42219282075271530, 10, 1, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.17109256898931161, 10, 1, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { -0.35583574648544281, 10, 1, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { -0.10089212303544023, 10, 1, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
   { 0.32997652649321085, 10, 1, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.047416376890033113, 10, 1, 
-          1.2566370614359172 },
-  { -0.31999356750295654, 10, 1, 
-          1.4137166941154069 },
-  { -2.0430664782290766e-16, 10, 1, 
-          1.5707963267948966 },
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.047416376890032939, 10, 1, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { -0.31999356750295660, 10, 1, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
+  { -2.0430664782290742e-16, 10, 1, 
+         1.5707963267948966, 0.0 },
   { 0.31999356750295660, 10, 1, 
-          1.7278759594743860 },
-  { -0.047416376890032523, 10, 1, 
-          1.8849555921538759 },
-  { -0.32997652649321102, 10, 1, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.10089212303543979, 10, 1, 
-          2.1991148575128552 },
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { -0.047416376890032544, 10, 1, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { -0.32997652649321096, 10, 1, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.10089212303543935, 10, 1, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
   { 0.35583574648544292, 10, 1, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.17109256898931186, 10, 1, 
-          2.5132741228718345 },
-  { -0.42219282075271553, 10, 1, 
-          2.6703537555513241 },
-  { 0.29035110456209551, 10, 1, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 0.74373723919064028, 10, 1, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.17109256898931269, 10, 1, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { -0.42219282075271569, 10, 1, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { 0.29035110456209601, 10, 1, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 0.74373723919064050, 10, 1, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 10, 1, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=10, m=1.
-template <typename Tp>
-void test012()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data012)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data012[i].l), Tp(data012[i].m),
-                   Tp(data012[i].theta));
-      const Tp f0 = data012[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler012 = 1.0000000000000008e-12;
 
 // Test data for l=10, m=2.
-testcase_sph_legendre<double> data013[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 3.3306690738754696e-15 at index 2
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 7.9132043938587384e-15
+// mean(f - f_GSL): -3.3504944850294902e-16
+// variance(f - f_GSL): 5.8935519794618406e-33
+// stddev(f - f_GSL): 7.6769472965898634e-17
+const testcase_sph_legendre<double>
+data013[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 10, 2, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 0.34571695599980284, 10, 2, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 0.62485535978198059, 10, 2, 
-          0.31415926535897931 },
-  { 0.098210039644716363, 10, 2, 
-          0.47123889803846897 },
-  { -0.41494799233049656, 10, 2, 
-          0.62831853071795862 },
-  { -0.081698973831472149, 10, 2, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.35253132222271272, 10, 2, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.049026298555981063, 10, 2, 
-          1.0995574287564276 },
-  { -0.32791246874130797, 10, 2, 
-          1.2566370614359172 },
-  { -0.016196782433946910, 10, 2, 
-          1.4137166941154069 },
-  { 0.32106263400438328, 10, 2, 
-          1.5707963267948966 },
-  { -0.016196782433945765, 10, 2, 
-          1.7278759594743860 },
-  { -0.32791246874130797, 10, 2, 
-          1.8849555921538759 },
-  { 0.049026298555980702, 10, 2, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.35253132222271272, 10, 2, 
-          2.1991148575128552 },
-  { -0.081698973831472149, 10, 2, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.41494799233049667, 10, 2, 
-          2.5132741228718345 },
-  { 0.098210039644714753, 10, 2, 
-          2.6703537555513241 },
-  { 0.62485535978198059, 10, 2, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 0.34571695599980551, 10, 2, 
-          2.9845130209103035 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 0.34571695599980556, 10, 2, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 0.62485535978198148, 10, 2, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { 0.098210039644716252, 10, 2, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { -0.41494799233049695, 10, 2, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { -0.081698973831472732, 10, 2, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.35253132222271277, 10, 2, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.049026298555980979, 10, 2, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { -0.32791246874130792, 10, 2, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { -0.016196782433946871, 10, 2, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
+  { 0.32106263400438334, 10, 2, 
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { -0.016196782433946497, 10, 2, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { -0.32791246874130803, 10, 2, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.049026298555980730, 10, 2, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.35253132222271266, 10, 2, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { -0.081698973831472121, 10, 2, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.41494799233049684, 10, 2, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { 0.098210039644715197, 10, 2, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { 0.62485535978198081, 10, 2, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 0.34571695599980556, 10, 2, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 10, 2, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=10, m=2.
-template <typename Tp>
-void test013()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data013)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data013[i].l), Tp(data013[i].m),
-                   Tp(data013[i].theta));
-      const Tp f0 = data013[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(5.0000000000000039e-13));
-}
+const double toler013 = 5.0000000000000039e-13;
 
 // Test data for l=10, m=5.
-testcase_sph_legendre<double> data014[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 2.8310687127941492e-15 at index 4
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 6.7700052018114004e-15
+// mean(f - f_GSL): 3.8329128231106644e-17
+// variance(f - f_GSL): 7.7128908725222343e-35
+// stddev(f - f_GSL): 8.7823065720357509e-18
+const testcase_sph_legendre<double>
+data014[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 10, 5, 
-          0.0000000000000000 },
-  { -0.0030300124052750187, 10, 5, 
-          0.15707963267948966 },
-  { -0.070348585248056830, 10, 5, 
-          0.31415926535897931 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { -0.0030300124052750873, 10, 5, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { -0.070348585248056511, 10, 5, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
   { -0.30055029290703639, 10, 5, 
-          0.47123889803846897 },
-  { -0.49987818144009166, 10, 5, 
-          0.62831853071795862 },
-  { -0.28108771757150086, 10, 5, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.22068081187249308, 10, 5, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.33689502212592115, 10, 5, 
-          1.0995574287564276 },
-  { -0.086095515520763985, 10, 5, 
-          1.2566370614359172 },
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { -0.49987818144009138, 10, 5, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { -0.28108771757150108, 10, 5, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.22068081187249255, 10, 5, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.33689502212592121, 10, 5, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { -0.086095515520764110, 10, 5, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { -0.33935827318511558, 10, 5, 
-          1.4137166941154069 },
-  { -1.9213014340664578e-16, 10, 5, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.33935827318511552, 10, 5, 
-          1.7278759594743860 },
-  { 0.086095515520764526, 10, 5, 
-          1.8849555921538759 },
-  { -0.33689502212592098, 10, 5, 
-          2.0420352248333655 },
-  { -0.22068081187249308, 10, 5, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.28108771757150086, 10, 5, 
-          2.3561944901923448 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
+  { -1.9213014340664546e-16, 10, 5, 
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.33935827318511558, 10, 5, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { 0.086095515520764512, 10, 5, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { -0.33689502212592104, 10, 5, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { -0.22068081187249344, 10, 5, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.28108771757150064, 10, 5, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
   { 0.49987818144009155, 10, 5, 
-          2.5132741228718345 },
-  { 0.30055029290703678, 10, 5, 
-          2.6703537555513241 },
-  { 0.070348585248056830, 10, 5, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 0.0030300124052750855, 10, 5, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { 0.30055029290703672, 10, 5, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { 0.070348585248056802, 10, 5, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 0.0030300124052750873, 10, 5, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 10, 5, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=10, m=5.
-template <typename Tp>
-void test014()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data014)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data014[i].l), Tp(data014[i].m),
-                   Tp(data014[i].theta));
-      const Tp f0 = data014[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler014 = 5.0000000000000039e-13;
 
 // Test data for l=10, m=10.
-testcase_sph_legendre<double> data015[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 2.8865798640254070e-15 at index 10
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 5.5362170773729674e-15
+// mean(f - f_GSL): -6.6245801611758948e-16
+// variance(f - f_GSL): 2.3039657713718755e-32
+// stddev(f - f_GSL): 1.5178820017945649e-16
+const testcase_sph_legendre<double>
+data015[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 10, 10, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 4.7624282733343473e-09, 10, 10, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 4.3085156534549772e-06, 10, 10, 
-          0.31415926535897931 },
-  { 0.00020182347649472368, 10, 10, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.0026711045506511684, 10, 10, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.016957196623256943, 10, 10, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.065174916004990341, 10, 10, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.17112476903017843, 10, 10, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.32852414199733548, 10, 10, 
-          1.2566370614359172 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 4.7624282733345673e-09, 10, 10, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 4.3085156534549315e-06, 10, 10, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { 0.00020182347649472387, 10, 10, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.0026711045506511706, 10, 10, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.016957196623256909, 10, 10, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.065174916004990271, 10, 10, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.17112476903017845, 10, 10, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.32852414199733554, 10, 10, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { 0.47940582314838287, 10, 10, 
-          1.4137166941154069 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { 0.54263029194422152, 10, 10, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.47940582314838309, 10, 10, 
-          1.7278759594743860 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.47940582314838293, 10, 10, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
   { 0.32852414199733571, 10, 10, 
-          1.8849555921538759 },
-  { 0.17112476903017854, 10, 10, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.065174916004990341, 10, 10, 
-          2.1991148575128552 },
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.17112476903017851, 10, 10, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.065174916004990410, 10, 10, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
   { 0.016957196623256943, 10, 10, 
-          2.3561944901923448 },
-  { 0.0026711045506511706, 10, 10, 
-          2.5132741228718345 },
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { 0.0026711045506511684, 10, 10, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
   { 0.00020182347649472493, 10, 10, 
-          2.6703537555513241 },
+         2.6703537555513241, 0.0 },
   { 4.3085156534549772e-06, 10, 10, 
-          2.8274333882308138 },
+         2.8274333882308138, 0.0 },
   { 4.7624282733345673e-09, 10, 10, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 10, 10, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=10, m=10.
-template <typename Tp>
-void test015()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data015)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data015[i].l), Tp(data015[i].m),
-                   Tp(data015[i].theta));
-      const Tp f0 = data015[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler015 = 5.0000000000000039e-13;
 
 // Test data for l=20, m=0.
-testcase_sph_legendre<double> data016[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 1.2212453270876722e-15 at index 1
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 2.0731910827878347e-15
+// mean(f - f_GSL): 1.1102230246251565e-16
+// variance(f - f_GSL): 6.4711246131411122e-34
+// stddev(f - f_GSL): 2.5438405243138007e-17
+const testcase_sph_legendre<double>
+data016[21] =
+{
   { 1.8062879984608917, 20, 0, 
-          0.0000000000000000 },
-  { -0.58906549291415966, 20, 0, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 0.45624611402342408, 20, 0, 
-          0.31415926535897931 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { -0.58906549291416732, 20, 0, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 0.45624611402342063, 20, 0, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
   { -0.39955402700466724, 20, 0, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.36818552901640750, 20, 0, 
-          0.62831853071795862 },
-  { -0.34873131330857787, 20, 0, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.33600882829186501, 20, 0, 
-          0.94247779607693793 },
-  { -0.32759286308122904, 20, 0, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.32222458068091320, 20, 0, 
-          1.2566370614359172 },
-  { -0.31922731037135960, 20, 0, 
-          1.4137166941154069 },
-  { 0.31826262039531755, 20, 0, 
-          1.5707963267948966 },
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.36818552901640805, 20, 0, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { -0.34873131330857743, 20, 0, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.33600882829186468, 20, 0, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { -0.32759286308122931, 20, 0, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.32222458068091325, 20, 0, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { -0.31922731037135965, 20, 0, 
-          1.7278759594743860 },
-  { 0.32222458068091336, 20, 0, 
-          1.8849555921538759 },
-  { -0.32759286308122937, 20, 0, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.33600882829186501, 20, 0, 
-          2.1991148575128552 },
-  { -0.34873131330857787, 20, 0, 
-          2.3561944901923448 },
-  { 0.36818552901640839, 20, 0, 
-          2.5132741228718345 },
-  { -0.39955402700466852, 20, 0, 
-          2.6703537555513241 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
+  { 0.31826262039531755, 20, 0, 
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { -0.31922731037135971, 20, 0, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { 0.32222458068091342, 20, 0, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { -0.32759286308122926, 20, 0, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.33600882829186518, 20, 0, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { -0.34873131330857782, 20, 0, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { 0.36818552901640772, 20, 0, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { -0.39955402700466824, 20, 0, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
   { 0.45624611402342408, 20, 0, 
-          2.8274333882308138 },
-  { -0.58906549291416699, 20, 0, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { -0.58906549291416732, 20, 0, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 1.8062879984608917, 20, 0, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=20, m=0.
-template <typename Tp>
-void test016()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data016)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data016[i].l), Tp(data016[i].m),
-                   Tp(data016[i].theta));
-      const Tp f0 = data016[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler016 = 2.5000000000000020e-13;
 
 // Test data for l=20, m=1.
-testcase_sph_legendre<double> data017[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 6.2727600891321345e-15 at index 1
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 1.3664592043119372e-14
+// mean(f - f_GSL): 2.8416422654096149e-17
+// variance(f - f_GSL): 4.2393386513952014e-35
+// stddev(f - f_GSL): 6.5110203896126770e-18
+const testcase_sph_legendre<double>
+data017[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 20, 1, 
-          0.0000000000000000 },
-  { -0.45905213045060206, 20, 1, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 0.31166370423309170, 20, 1, 
-          0.31415926535897931 },
-  { -0.23278757741246814, 20, 1, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.17937240823504183, 20, 1, 
-          0.62831853071795862 },
-  { -0.13857299972299736, 20, 1, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.10495324841927710, 20, 1, 
-          0.94247779607693793 },
-  { -0.075707774352164178, 20, 1, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.049168697683476620, 20, 1, 
-          1.2566370614359172 },
-  { -0.024216050551253254, 20, 1, 
-          1.4137166941154069 },
-  { 3.9938443510694349e-16, 20, 1, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.024216050551250898, 20, 1, 
-          1.7278759594743860 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { -0.45905213045059046, 20, 1, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 0.31166370423309414, 20, 1, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { -0.23278757741246778, 20, 1, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.17937240823503983, 20, 1, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { -0.13857299972299839, 20, 1, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.10495324841927815, 20, 1, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { -0.075707774352163665, 20, 1, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.049168697683476224, 20, 1, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { -0.024216050551253303, 20, 1, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
+  { 3.9938443510694310e-16, 20, 1, 
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.024216050551252380, 20, 1, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
   { -0.049168697683475482, 20, 1, 
-          1.8849555921538759 },
-  { 0.075707774352163332, 20, 1, 
-          2.0420352248333655 },
-  { -0.10495324841927710, 20, 1, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.13857299972299736, 20, 1, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.17937240823504039, 20, 1, 
-          2.5132741228718345 },
-  { 0.23278757741246658, 20, 1, 
-          2.6703537555513241 },
-  { -0.31166370423309170, 20, 1, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 0.45905213045059318, 20, 1, 
-          2.9845130209103035 },
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.075707774352163346, 20, 1, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { -0.10495324841927638, 20, 1, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.13857299972299741, 20, 1, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.17937240823504172, 20, 1, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { 0.23278757741246703, 20, 1, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { -0.31166370423309253, 20, 1, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 0.45905213045059046, 20, 1, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 20, 1, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=20, m=1.
-template <typename Tp>
-void test017()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data017)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data017[i].l), Tp(data017[i].m),
-                   Tp(data017[i].theta));
-      const Tp f0 = data017[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(5.0000000000000039e-13));
-}
+const double toler017 = 1.0000000000000008e-12;
 
 // Test data for l=20, m=2.
-testcase_sph_legendre<double> data018[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 3.2196467714129540e-15 at index 2
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 7.1072009465107655e-15
+// mean(f - f_GSL): 9.2518585385429716e-17
+// variance(f - f_GSL): 4.4938365369035506e-34
+// stddev(f - f_GSL): 2.1198671035948340e-17
+const testcase_sph_legendre<double>
+data018[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 20, 2, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 0.87399805141574682, 20, 2, 
-          0.15707963267948966 },
-  { -0.55116854080894984, 20, 2, 
-          0.31415926535897931 },
-  { 0.44520137308557534, 20, 2, 
-          0.47123889803846897 },
-  { -0.39321637877908228, 20, 2, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.36312025711350970, 20, 2, 
-          0.78539816339744828 },
-  { -0.34427103004873094, 20, 2, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.33214917638387625, 20, 2, 
-          1.0995574287564276 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 0.87399805141574205, 20, 2, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { -0.55116854080894906, 20, 2, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { 0.44520137308557572, 20, 2, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { -0.39321637877908278, 20, 2, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.36312025711350954, 20, 2, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { -0.34427103004873089, 20, 2, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.33214917638387642, 20, 2, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
   { -0.32455734448839091, 20, 2, 
-          1.2566370614359172 },
-  { 0.32036529628513238, 20, 2, 
-          1.4137166941154069 },
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { 0.32036529628513255, 20, 2, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { -0.31902310563819986, 20, 2, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.32036529628513266, 20, 2, 
-          1.7278759594743860 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.32036529628513261, 20, 2, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
   { -0.32455734448839102, 20, 2, 
-          1.8849555921538759 },
-  { 0.33214917638387670, 20, 2, 
-          2.0420352248333655 },
-  { -0.34427103004873094, 20, 2, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.36312025711350970, 20, 2, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.39321637877908278, 20, 2, 
-          2.5132741228718345 },
-  { 0.44520137308557639, 20, 2, 
-          2.6703537555513241 },
-  { -0.55116854080894984, 20, 2, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 0.87399805141574360, 20, 2, 
-          2.9845130209103035 },
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.33214917638387659, 20, 2, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { -0.34427103004873105, 20, 2, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.36312025711350981, 20, 2, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.39321637877908228, 20, 2, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { 0.44520137308557650, 20, 2, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { -0.55116854080895039, 20, 2, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 0.87399805141574205, 20, 2, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 20, 2, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=20, m=2.
-template <typename Tp>
-void test018()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data018)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data018[i].l), Tp(data018[i].m),
-                   Tp(data018[i].theta));
-      const Tp f0 = data018[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler018 = 5.0000000000000039e-13;
 
 // Test data for l=20, m=5.
-testcase_sph_legendre<double> data019[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 3.7747582837255322e-15 at index 2
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 2.9846361325102863e-14
+// mean(f - f_GSL): -1.9825411154020758e-17
+// variance(f - f_GSL): 2.0634963689863462e-35
+// stddev(f - f_GSL): 4.5425723648460969e-18
+const testcase_sph_legendre<double>
+data019[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 20, 5, 
-          0.0000000000000000 },
-  { -0.10024848623504846, 20, 5, 
-          0.15707963267948966 },
-  { -0.68115361075940595, 20, 5, 
-          0.31415926535897931 },
-  { 0.31774532551156237, 20, 5, 
-          0.47123889803846897 },
-  { -0.16011868165390564, 20, 5, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.085844143304116230, 20, 5, 
-          0.78539816339744828 },
-  { -0.047467540840864686, 20, 5, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.026283575189471282, 20, 5, 
-          1.0995574287564276 },
-  { -0.013891104052597331, 20, 5, 
-          1.2566370614359172 },
-  { 0.0059873308239496931, 20, 5, 
-          1.4137166941154069 },
-  { 3.9355286582083095e-16, 20, 5, 
-          1.5707963267948966 },
-  { -0.0059873308239519040, 20, 5, 
-          1.7278759594743860 },
-  { 0.013891104052598531, 20, 5, 
-          1.8849555921538759 },
-  { -0.026283575189472212, 20, 5, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.047467540840864686, 20, 5, 
-          2.1991148575128552 },
-  { -0.085844143304116230, 20, 5, 
-          2.3561944901923448 },
-  { 0.16011868165390636, 20, 5, 
-          2.5132741228718345 },
-  { -0.31774532551156448, 20, 5, 
-          2.6703537555513241 },
-  { 0.68115361075940595, 20, 5, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 0.10024848623505037, 20, 5, 
-          2.9845130209103035 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { -0.10024848623505046, 20, 5, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { -0.68115361075940650, 20, 5, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { 0.31774532551156298, 20, 5, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { -0.16011868165390658, 20, 5, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.085844143304115578, 20, 5, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { -0.047467540840863798, 20, 5, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.026283575189471796, 20, 5, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { -0.013891104052597688, 20, 5, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { 0.0059873308239496957, 20, 5, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
+  { 3.9355286582083051e-16, 20, 5, 
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { -0.0059873308239503324, 20, 5, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { 0.013891104052598547, 20, 5, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { -0.026283575189472153, 20, 5, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.047467540840865928, 20, 5, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { -0.085844143304117007, 20, 5, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { 0.16011868165390544, 20, 5, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { -0.31774532551156381, 20, 5, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { 0.68115361075940484, 20, 5, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 0.10024848623505046, 20, 5, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 20, 5, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=20, m=5.
-template <typename Tp>
-void test019()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data019)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data019[i].l), Tp(data019[i].m),
-                   Tp(data019[i].theta));
-      const Tp f0 = data019[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(1.0000000000000008e-12));
-}
+const double toler019 = 2.5000000000000015e-12;
 
 // Test data for l=20, m=10.
-testcase_sph_legendre<double> data020[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 2.3314683517128287e-15 at index 4
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 1.0575432165608034e-14
+// mean(f - f_GSL): -1.4002922808555493e-16
+// variance(f - f_GSL): 1.0294296977074090e-33
+// stddev(f - f_GSL): 3.2084726860414586e-17
+const testcase_sph_legendre<double>
+data020[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 20, 10, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 3.0595797603706485e-05, 20, 10, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 0.015924453916397008, 20, 10, 
-          0.31415926535897931 },
-  { 0.26588079118745700, 20, 10, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.54045081420686825, 20, 10, 
-          0.62831853071795862 },
-  { -0.28215279394285597, 20, 10, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.0085297337582246665, 20, 10, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.16930127953533775, 20, 10, 
-          1.0995574287564276 },
-  { -0.27215134048018352, 20, 10, 
-          1.2566370614359172 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 3.0595797603707888e-05, 20, 10, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 0.015924453916396863, 20, 10, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { 0.26588079118745744, 20, 10, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.54045081420686736, 20, 10, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { -0.28215279394285531, 20, 10, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.0085297337582239223, 20, 10, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.16930127953533738, 20, 10, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { -0.27215134048018325, 20, 10, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { 0.32456597088029526, 20, 10, 
-          1.4137166941154069 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { -0.34057893241353715, 20, 10, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.32456597088029449, 20, 10, 
-          1.7278759594743860 },
-  { -0.27215134048018308, 20, 10, 
-          1.8849555921538759 },
-  { 0.16930127953533725, 20, 10, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.0085297337582246665, 20, 10, 
-          2.1991148575128552 },
-  { -0.28215279394285597, 20, 10, 
-          2.3561944901923448 },
-  { 0.54045081420686658, 20, 10, 
-          2.5132741228718345 },
-  { 0.26588079118745822, 20, 10, 
-          2.6703537555513241 },
-  { 0.015924453916397008, 20, 10, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 3.0595797603707854e-05, 20, 10, 
-          2.9845130209103035 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.32456597088029493, 20, 10, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { -0.27215134048018291, 20, 10, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.16930127953533702, 20, 10, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.0085297337582257438, 20, 10, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { -0.28215279394285619, 20, 10, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { 0.54045081420686869, 20, 10, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { 0.26588079118745828, 20, 10, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { 0.015924453916397002, 20, 10, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 3.0595797603707888e-05, 20, 10, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 20, 10, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=20, m=10.
-template <typename Tp>
-void test020()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data020)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data020[i].l), Tp(data020[i].m),
-                   Tp(data020[i].theta));
-      const Tp f0 = data020[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(5.0000000000000039e-13));
-}
+const double toler020 = 1.0000000000000008e-12;
 
 // Test data for l=20, m=20.
-testcase_sph_legendre<double> data021[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 2.6645352591003757e-15 at index 10
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 4.5133454703584717e-15
+// mean(f - f_GSL): -4.3857545834694365e-16
+// variance(f - f_GSL): 1.0098292714872165e-32
+// stddev(f - f_GSL): 1.0049026179124106e-16
+const testcase_sph_legendre<double>
+data021[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 20, 20, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 4.9264471419245886e-17, 20, 20, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 4.0321091681531780e-11, 20, 20, 
-          0.31415926535897931 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 4.9264471419250786e-17, 20, 20, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 4.0321091681530921e-11, 20, 20, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
   { 8.8474944184471664e-08, 20, 20, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 1.5497395129387764e-05, 20, 20, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.00062457564282984723, 20, 20, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.0092265192458967603, 20, 20, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.063606673236323269, 20, 20, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.23442909509776308, 20, 20, 
-          1.2566370614359172 },
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 1.5497395129387791e-05, 20, 20, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.00062457564282984495, 20, 20, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.0092265192458967308, 20, 20, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.063606673236323297, 20, 20, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.23442909509776316, 20, 20, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { 0.49921030481087009, 20, 20, 
-          1.4137166941154069 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { 0.63956545825776223, 20, 20, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.49921030481087064, 20, 20, 
-          1.7278759594743860 },
-  { 0.23442909509776344, 20, 20, 
-          1.8849555921538759 },
-  { 0.063606673236323352, 20, 20, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.0092265192458967603, 20, 20, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.00062457564282984723, 20, 20, 
-          2.3561944901923448 },
-  { 1.5497395129387818e-05, 20, 20, 
-          2.5132741228718345 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.49921030481087025, 20, 20, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { 0.23442909509776336, 20, 20, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.063606673236323324, 20, 20, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.0092265192458967742, 20, 20, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.00062457564282984766, 20, 20, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { 1.5497395129387764e-05, 20, 20, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
   { 8.8474944184472617e-08, 20, 20, 
-          2.6703537555513241 },
+         2.6703537555513241, 0.0 },
   { 4.0321091681531780e-11, 20, 20, 
-          2.8274333882308138 },
+         2.8274333882308138, 0.0 },
   { 4.9264471419250786e-17, 20, 20, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 20, 20, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=20, m=20.
-template <typename Tp>
-void test021()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data021)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data021[i].l), Tp(data021[i].m),
-                   Tp(data021[i].theta));
-      const Tp f0 = data021[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler021 = 2.5000000000000020e-13;
 
 // Test data for l=50, m=0.
-testcase_sph_legendre<double> data022[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 4.8849813083506888e-15 at index 1
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 9.1896305557688689e-15
+// mean(f - f_GSL): -4.0592529337857286e-16
+// variance(f - f_GSL): 8.6507055497352237e-33
+// stddev(f - f_GSL): 9.3009169170223341e-17
+const testcase_sph_legendre<double>
+data022[21] =
+{
   { 2.8350175706934717, 50, 0, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 0.53157537495174845, 50, 0, 
-          0.15707963267948966 },
-  { -0.46056183476301349, 50, 0, 
-          0.31415926535897931 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 0.53157537495172758, 50, 0, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { -0.46056183476300561, 50, 0, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
   { -0.24876032079677909, 50, 0, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.36926172901532522, 50, 0, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.14571730283563306, 50, 0, 
-          0.78539816339744828 },
-  { -0.33636199170850811, 50, 0, 
-          0.94247779607693793 },
-  { -0.079132716267092035, 50, 0, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.32232921941301440, 50, 0, 
-          1.2566370614359172 },
-  { 0.025253991969481446, 50, 0, 
-          1.4137166941154069 },
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.36926172901532667, 50, 0, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.14571730283563575, 50, 0, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { -0.33636199170850750, 50, 0, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { -0.079132716267091507, 50, 0, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.32232921941301451, 50, 0, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { 0.025253991969481544, 50, 0, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { -0.31830208724152359, 50, 0, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.025253991969476128, 50, 0, 
-          1.7278759594743860 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.025253991969479882, 50, 0, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
   { 0.32232921941301479, 50, 0, 
-          1.8849555921538759 },
-  { -0.079132716267090078, 50, 0, 
-          2.0420352248333655 },
-  { -0.33636199170850811, 50, 0, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.14571730283563306, 50, 0, 
-          2.3561944901923448 },
-  { 0.36926172901532717, 50, 0, 
-          2.5132741228718345 },
-  { -0.24876032079677393, 50, 0, 
-          2.6703537555513241 },
-  { -0.46056183476301349, 50, 0, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 0.53157537495172380, 50, 0, 
-          2.9845130209103035 },
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { -0.079132716267090064, 50, 0, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { -0.33636199170850883, 50, 0, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.14571730283563347, 50, 0, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { 0.36926172901532522, 50, 0, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { -0.24876032079677354, 50, 0, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { -0.46056183476301255, 50, 0, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 0.53157537495172758, 50, 0, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 2.8350175706934717, 50, 0, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=50, m=0.
-template <typename Tp>
-void test022()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data022)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data022[i].l), Tp(data022[i].m),
-                   Tp(data022[i].theta));
-      const Tp f0 = data022[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(5.0000000000000039e-13));
-}
+const double toler022 = 5.0000000000000039e-13;
 
 // Test data for l=50, m=1.
-testcase_sph_legendre<double> data023[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 7.8825834748386114e-15 at index 1
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 1.6168319946399610e-14
+// mean(f - f_GSL): -8.8223079635391627e-17
+// variance(f - f_GSL): 4.0862386846851427e-34
+// stddev(f - f_GSL): 2.0214447023564960e-17
+const testcase_sph_legendre<double>
+data023[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 50, 1, 
-          0.0000000000000000 },
-  { -0.63751752155226116, 50, 1, 
-          0.15707963267948966 },
-  { -0.32616619317604312, 50, 1, 
-          0.31415926535897931 },
-  { 0.40649930826162706, 50, 1, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.18473991408344026, 50, 1, 
-          0.62831853071795862 },
-  { -0.35083930302013211, 50, 1, 
-          0.78539816339744828 },
-  { -0.10755382110947098, 50, 1, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.32822568316499862, 50, 1, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.050286056609798180, 50, 1, 
-          1.2566370614359172 },
-  { -0.31935368562159638, 50, 1, 
-          1.4137166941154069 },
-  { -9.8421602686195941e-16, 50, 1, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.31935368562159705, 50, 1, 
-          1.7278759594743860 },
-  { -0.050286056609795383, 50, 1, 
-          1.8849555921538759 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { -0.63751752155228247, 50, 1, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { -0.32616619317605133, 50, 1, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { 0.40649930826162850, 50, 1, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.18473991408343635, 50, 1, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { -0.35083930302013117, 50, 1, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { -0.10755382110947342, 50, 1, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.32822568316499900, 50, 1, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.050286056609797389, 50, 1, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { -0.31935368562159644, 50, 1, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
+  { -9.8421602686195843e-16, 50, 1, 
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.31935368562159649, 50, 1, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { -0.050286056609795446, 50, 1, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
   { -0.32822568316499923, 50, 1, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.10755382110947098, 50, 1, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.35083930302013211, 50, 1, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.18473991408343632, 50, 1, 
-          2.5132741228718345 },
-  { -0.40649930826163039, 50, 1, 
-          2.6703537555513241 },
-  { 0.32616619317604312, 50, 1, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 0.63751752155227837, 50, 1, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.10755382110946902, 50, 1, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.35083930302013205, 50, 1, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.18473991408344057, 50, 1, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { -0.40649930826163011, 50, 1, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { 0.32616619317604606, 50, 1, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 0.63751752155228247, 50, 1, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 50, 1, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=50, m=1.
-template <typename Tp>
-void test023()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data023)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data023[i].l), Tp(data023[i].m),
-                   Tp(data023[i].theta));
-      const Tp f0 = data023[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(5.0000000000000039e-13));
-}
+const double toler023 = 1.0000000000000008e-12;
 
 // Test data for l=50, m=2.
-testcase_sph_legendre<double> data024[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 3.7747582837255322e-15 at index 1
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 1.3049193367556654e-14
+// mean(f - f_GSL): 2.4038311024250043e-16
+// variance(f - f_GSL): 3.0336620837175507e-33
+// stddev(f - f_GSL): 5.5078689923758629e-17
+const testcase_sph_legendre<double>
+data024[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 50, 2, 
-          0.0000000000000000 },
-  { -0.37230261163839168, 50, 2, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 0.50051599680315972, 50, 2, 
-          0.31415926535897931 },
-  { 0.21724795180329545, 50, 2, 
-          0.47123889803846897 },
-  { -0.37948127307610940, 50, 2, 
-          0.62831853071795862 },
-  { -0.13187372121003119, 50, 2, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.33959009162400194, 50, 2, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.072537503112490409, 50, 2, 
-          1.0995574287564276 },
-  { -0.32310306941855271, 50, 2, 
-          1.2566370614359172 },
-  { -0.023259822816436588, 50, 2, 
-          1.4137166941154069 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { -0.37230261163836259, 50, 2, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 0.50051599680315517, 50, 2, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { 0.21724795180329495, 50, 2, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { -0.37948127307611107, 50, 2, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { -0.13187372121003413, 50, 2, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.33959009162400128, 50, 2, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.072537503112489563, 50, 2, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { -0.32310306941855266, 50, 2, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { -0.023259822816436636, 50, 2, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { 0.31842698506357275, 50, 2, 
-          1.5707963267948966 },
-  { -0.023259822816431144, 50, 2, 
-          1.7278759594743860 },
-  { -0.32310306941855299, 50, 2, 
-          1.8849555921538759 },
-  { 0.072537503112488369, 50, 2, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.33959009162400194, 50, 2, 
-          2.1991148575128552 },
-  { -0.13187372121003119, 50, 2, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.37948127307611074, 50, 2, 
-          2.5132741228718345 },
-  { 0.21724795180328935, 50, 2, 
-          2.6703537555513241 },
-  { 0.50051599680315972, 50, 2, 
-          2.8274333882308138 },
-  { -0.37230261163836298, 50, 2, 
-          2.9845130209103035 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { -0.023259822816434638, 50, 2, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { -0.32310306941855316, 50, 2, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.072537503112488411, 50, 2, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.33959009162400267, 50, 2, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { -0.13187372121003124, 50, 2, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.37948127307610924, 50, 2, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { 0.21724795180329090, 50, 2, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { 0.50051599680316095, 50, 2, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { -0.37230261163836259, 50, 2, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 50, 2, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=50, m=2.
-template <typename Tp>
-void test024()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data024)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data024[i].l), Tp(data024[i].m),
-                   Tp(data024[i].theta));
-      const Tp f0 = data024[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000015e-12));
-}
+const double toler024 = 1.0000000000000008e-12;
 
 // Test data for l=50, m=5.
-testcase_sph_legendre<double> data025[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 6.4254157550180935e-15 at index 18
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 8.3058098108785765e-14
+// mean(f - f_GSL): 3.9419525844577751e-16
+// variance(f - f_GSL): 8.1579698435094999e-33
+// stddev(f - f_GSL): 9.0321480521022794e-17
+const testcase_sph_legendre<double>
+data025[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 50, 5, 
-          0.0000000000000000 },
-  { -0.57750385903193069, 50, 5, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 0.077360497065584566, 50, 5, 
-          0.31415926535897931 },
-  { 0.47707267400540210, 50, 5, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.055370615126630537, 50, 5, 
-          0.62831853071795862 },
-  { -0.37629451847202855, 50, 5, 
-          0.78539816339744828 },
-  { -0.048042277801960624, 50, 5, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.33619379362228685, 50, 5, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.025265227185719726, 50, 5, 
-          1.2566370614359172 },
-  { -0.32083679430964518, 50, 5, 
-          1.4137166941154069 },
-  { -9.8189201019751884e-16, 50, 5, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.32083679430964590, 50, 5, 
-          1.7278759594743860 },
-  { -0.025265227185716856, 50, 5, 
-          1.8849555921538759 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { -0.57750385903191603, 50, 5, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 0.077360497065570286, 50, 5, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { 0.47707267400540226, 50, 5, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.055370615126626811, 50, 5, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { -0.37629451847202833, 50, 5, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { -0.048042277801963115, 50, 5, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.33619379362228718, 50, 5, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.025265227185718764, 50, 5, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { -0.32083679430964535, 50, 5, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
+  { -9.8189201019751726e-16, 50, 5, 
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.32083679430964546, 50, 5, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { -0.025265227185716790, 50, 5, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
   { -0.33619379362228730, 50, 5, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.048042277801960624, 50, 5, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.37629451847202855, 50, 5, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.055370615126626936, 50, 5, 
-          2.5132741228718345 },
-  { -0.47707267400540210, 50, 5, 
-          2.6703537555513241 },
-  { -0.077360497065584566, 50, 5, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 0.57750385903191004, 50, 5, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.048042277801958064, 50, 5, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.37629451847202872, 50, 5, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.055370615126630517, 50, 5, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { -0.47707267400540176, 50, 5, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { -0.077360497065588632, 50, 5, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 0.57750385903191603, 50, 5, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 50, 5, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=50, m=5.
-template <typename Tp>
-void test025()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data025)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data025[i].l), Tp(data025[i].m),
-                   Tp(data025[i].theta));
-      const Tp f0 = data025[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(1.0000000000000008e-12));
-}
+const double toler025 = 5.0000000000000029e-12;
 
 // Test data for l=50, m=10.
-testcase_sph_legendre<double> data026[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 4.2188474935755949e-15 at index 17
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 8.5566462271658482e-15
+// mean(f - f_GSL): 2.1378401694418937e-16
+// variance(f - f_GSL): 2.3994393097916561e-33
+// stddev(f - f_GSL): 4.8984072000923484e-17
+const testcase_sph_legendre<double>
+data026[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 50, 10, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 0.15606941844800759, 50, 10, 
-          0.15707963267948966 },
-  { -0.53748868836814601, 50, 10, 
-          0.31415926535897931 },
-  { -0.49304919025183896, 50, 10, 
-          0.47123889803846897 },
-  { -0.26267582750428264, 50, 10, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.22058983666314402, 50, 10, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.32936725160671759, 50, 10, 
-          0.94247779607693793 },
-  { -0.092053311559446988, 50, 10, 
-          1.0995574287564276 },
-  { -0.32542913495935555, 50, 10, 
-          1.2566370614359172 },
-  { 0.025673223789103500, 50, 10, 
-          1.4137166941154069 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 0.15606941844801256, 50, 10, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { -0.53748868836814168, 50, 10, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { -0.49304919025183969, 50, 10, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { -0.26267582750427920, 50, 10, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.22058983666314153, 50, 10, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.32936725160671843, 50, 10, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { -0.092053311559447959, 50, 10, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { -0.32542913495935522, 50, 10, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { 0.025673223789103351, 50, 10, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { 0.32150019350255743, 50, 10, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.025673223789108864, 50, 10, 
-          1.7278759594743860 },
-  { -0.32542913495935494, 50, 10, 
-          1.8849555921538759 },
-  { -0.092053311559448570, 50, 10, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.32936725160671759, 50, 10, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.22058983666314402, 50, 10, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.26267582750427909, 50, 10, 
-          2.5132741228718345 },
-  { -0.49304919025184119, 50, 10, 
-          2.6703537555513241 },
-  { -0.53748868836814601, 50, 10, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 0.15606941844801259, 50, 10, 
-          2.9845130209103035 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.025673223789105259, 50, 10, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { -0.32542913495935510, 50, 10, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { -0.092053311559449028, 50, 10, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.32936725160671687, 50, 10, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.22058983666314380, 50, 10, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.26267582750428364, 50, 10, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { -0.49304919025184135, 50, 10, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { -0.53748868836814501, 50, 10, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 0.15606941844801256, 50, 10, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 50, 10, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=50, m=10.
-template <typename Tp>
-void test026()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data026)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data026[i].l), Tp(data026[i].m),
-                   Tp(data026[i].theta));
-      const Tp f0 = data026[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler026 = 5.0000000000000039e-13;
 
 // Test data for l=50, m=20.
-testcase_sph_legendre<double> data027[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 5.3290705182007514e-15 at index 17
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 8.3091988651062939e-15
+// mean(f - f_GSL): -6.3705667112909982e-16
+// variance(f - f_GSL): 2.1306663117079729e-32
+// stddev(f - f_GSL): 1.4596802087128444e-16
+const testcase_sph_legendre<double>
+data027[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 50, 20, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 3.0409598712833082e-07, 50, 20, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 0.030940518122882305, 50, 20, 
-          0.31415926535897931 },
-  { 0.64134588721659935, 50, 20, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.29895244392136394, 50, 20, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.25309324781874065, 50, 20, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.34368634714931712, 50, 20, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.33996764360663956, 50, 20, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.12866267745104118, 50, 20, 
-          1.2566370614359172 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 3.0409598712835887e-07, 50, 20, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 0.030940518122881844, 50, 20, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { 0.64134588721659802, 50, 20, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.29895244392136594, 50, 20, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.25309324781873871, 50, 20, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.34368634714931567, 50, 20, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.33996764360663945, 50, 20, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.12866267745104024, 50, 20, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { -0.18201114398922874, 50, 20, 
-          1.4137166941154069 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { -0.33216683431510857, 50, 20, 
-          1.5707963267948966 },
-  { -0.18201114398923304, 50, 20, 
-          1.7278759594743860 },
-  { 0.12866267745103846, 50, 20, 
-          1.8849555921538759 },
-  { 0.33996764360663906, 50, 20, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.34368634714931712, 50, 20, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.25309324781874065, 50, 20, 
-          2.3561944901923448 },
-  { 0.29895244392136738, 50, 20, 
-          2.5132741228718345 },
-  { 0.64134588721659791, 50, 20, 
-          2.6703537555513241 },
-  { 0.030940518122882305, 50, 20, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 3.0409598712835877e-07, 50, 20, 
-          2.9845130209103035 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { -0.18201114398923010, 50, 20, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { 0.12866267745103857, 50, 20, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.33996764360663895, 50, 20, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.34368634714931812, 50, 20, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.25309324781874126, 50, 20, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { 0.29895244392136405, 50, 20, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { 0.64134588721659869, 50, 20, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { 0.030940518122882274, 50, 20, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 3.0409598712835887e-07, 50, 20, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 50, 20, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=50, m=20.
-template <typename Tp>
-void test027()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data027)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data027[i].l), Tp(data027[i].m),
-                   Tp(data027[i].theta));
-      const Tp f0 = data027[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(5.0000000000000039e-13));
-}
+const double toler027 = 5.0000000000000039e-13;
 
 // Test data for l=50, m=50.
-testcase_sph_legendre<double> data028[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 8.8817841970012523e-16 at index 10
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 1.6947090122367552e-15
+// mean(f - f_GSL): 8.9876810627650302e-17
+// variance(f - f_GSL): 4.2408665715142198e-34
+// stddev(f - f_GSL): 2.0593364396120950e-17
+const testcase_sph_legendre<double>
+data028[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 50, 50, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 4.1649039898151844e-41, 50, 50, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 2.5240684647724192e-26, 50, 50, 
-          0.31415926535897931 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 4.1649039898161316e-41, 50, 50, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 2.5240684647722935e-26, 50, 50, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
   { 5.6927376423967334e-18, 50, 50, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 2.3116239814797057e-12, 50, 50, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 2.3835981241325311e-08, 50, 50, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 1.9992410287270356e-05, 50, 50, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.0024947505670829791, 50, 50, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.065057774647971175, 50, 50, 
-          1.2566370614359172 },
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 2.3116239814797222e-12, 50, 50, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 2.3835981241325056e-08, 50, 50, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 1.9992410287270217e-05, 50, 50, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.0024947505670829830, 50, 50, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.065057774647971231, 50, 50, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { 0.43050607056732243, 50, 50, 
-          1.4137166941154069 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { 0.79980281171531975, 50, 50, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.43050607056732360, 50, 50, 
-          1.7278759594743860 },
-  { 0.065057774647971384, 50, 50, 
-          1.8849555921538759 },
-  { 0.0024947505670829856, 50, 50, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 1.9992410287270356e-05, 50, 50, 
-          2.1991148575128552 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.43050607056732287, 50, 50, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { 0.065057774647971398, 50, 50, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.0024947505670829878, 50, 50, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 1.9992410287270430e-05, 50, 50, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
   { 2.3835981241325311e-08, 50, 50, 
-          2.3561944901923448 },
-  { 2.3116239814797222e-12, 50, 50, 
-          2.5132741228718345 },
-  { 5.6927376423968544e-18, 50, 50, 
-          2.6703537555513241 },
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { 2.3116239814797057e-12, 50, 50, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { 5.6927376423968952e-18, 50, 50, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
   { 2.5240684647724192e-26, 50, 50, 
-          2.8274333882308138 },
+         2.8274333882308138, 0.0 },
   { 4.1649039898161316e-41, 50, 50, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 50, 50, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=50, m=50.
-template <typename Tp>
-void test028()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data028)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data028[i].l), Tp(data028[i].m),
-                   Tp(data028[i].theta));
-      const Tp f0 = data028[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler028 = 2.5000000000000020e-13;
 
 // Test data for l=100, m=0.
-testcase_sph_legendre<double> data029[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 2.2759572004815709e-15 at index 18
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 4.9270578369513465e-15
+// mean(f - f_GSL): -2.0618427600181479e-16
+// variance(f - f_GSL): 2.2318776726956083e-33
+// stddev(f - f_GSL): 4.7242752594399153e-17
+const testcase_sph_legendre<double>
+data029[21] =
+{
   { 3.9993839251484076, 100, 0, 
-          0.0000000000000000 },
-  { -0.60770160285935471, 100, 0, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 0.46193027883956100, 100, 0, 
-          0.31415926535897931 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { -0.60770160285939456, 100, 0, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 0.46193027883954441, 100, 0, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
   { -0.40218718869815234, 100, 0, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.36960201406910737, 100, 0, 
-          0.62831853071795862 },
-  { -0.34953726547378611, 100, 0, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.33646959352497846, 100, 0, 
-          0.94247779607693793 },
-  { -0.32784733067663169, 100, 0, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.32235624474047936, 100, 0, 
-          1.2566370614359172 },
-  { -0.31929330706601283, 100, 0, 
-          1.4137166941154069 },
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.36960201406911097, 100, 0, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { -0.34953726547378389, 100, 0, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.33646959352497730, 100, 0, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { -0.32784733067663224, 100, 0, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.32235624474047969, 100, 0, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { -0.31929330706601350, 100, 0, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { 0.31830791662110325, 100, 0, 
-          1.5707963267948966 },
-  { -0.31929330706601389, 100, 0, 
-          1.7278759594743860 },
-  { 0.32235624474048052, 100, 0, 
-          1.8849555921538759 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { -0.31929330706601333, 100, 0, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { 0.32235624474048036, 100, 0, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
   { -0.32784733067663291, 100, 0, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.33646959352497846, 100, 0, 
-          2.1991148575128552 },
-  { -0.34953726547378611, 100, 0, 
-          2.3561944901923448 },
-  { 0.36960201406911114, 100, 0, 
-          2.5132741228718345 },
-  { -0.40218718869815695, 100, 0, 
-          2.6703537555513241 },
-  { 0.46193027883956100, 100, 0, 
-          2.8274333882308138 },
-  { -0.60770160285939478, 100, 0, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.33646959352498013, 100, 0, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { -0.34953726547378589, 100, 0, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { 0.36960201406910725, 100, 0, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { -0.40218718869815723, 100, 0, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { 0.46193027883955923, 100, 0, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { -0.60770160285939456, 100, 0, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 3.9993839251484076, 100, 0, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=100, m=0.
-template <typename Tp>
-void test029()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data029)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data029[i].l), Tp(data029[i].m),
-                   Tp(data029[i].theta));
-      const Tp f0 = data029[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(1.0000000000000008e-12));
-}
+const double toler029 = 2.5000000000000020e-13;
 
 // Test data for l=100, m=1.
-testcase_sph_legendre<double> data030[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 4.7184478546569153e-15 at index 18
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 1.6136152688198031e-14
+// mean(f - f_GSL): 1.7347234759767562e-17
+// variance(f - f_GSL): 1.5798644075050619e-35
+// stddev(f - f_GSL): 3.9747508192401971e-18
+const testcase_sph_legendre<double>
+data030[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 100, 1, 
-          0.0000000000000000 },
-  { -0.50851949013719622, 100, 1, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 0.33129641402221310, 100, 1, 
-          0.31415926535897931 },
-  { -0.24390405750942562, 100, 1, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.18659755088414165, 100, 1, 
-          0.62831853071795862 },
-  { -0.14355908970516640, 100, 1, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.10844906813251093, 100, 1, 
-          0.94247779607693793 },
-  { -0.078100088690859812, 100, 1, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.050670002998304528, 100, 1, 
-          1.2566370614359172 },
-  { -0.024941251747138762, 100, 1, 
-          1.4137166941154069 },
-  { 1.9587949830851639e-15, 100, 1, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.024941251747127649, 100, 1, 
-          1.7278759594743860 },
-  { -0.050670002998298595, 100, 1, 
-          1.8849555921538759 },
-  { 0.078100088690855676, 100, 1, 
-          2.0420352248333655 },
-  { -0.10844906813251093, 100, 1, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.14355908970516640, 100, 1, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.18659755088413349, 100, 1, 
-          2.5132741228718345 },
-  { 0.24390405750941485, 100, 1, 
-          2.6703537555513241 },
-  { -0.33129641402221310, 100, 1, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 0.50851949013714548, 100, 1, 
-          2.9845130209103035 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { -0.50851949013714159, 100, 1, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 0.33129641402223092, 100, 1, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { -0.24390405750942512, 100, 1, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.18659755088413388, 100, 1, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { -0.14355908970517178, 100, 1, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.10844906813251505, 100, 1, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { -0.078100088690857675, 100, 1, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.050670002998302717, 100, 1, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { -0.024941251747138900, 100, 1, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
+  { 1.9587949830851608e-15, 100, 1, 
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.024941251747135025, 100, 1, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { -0.050670002998298824, 100, 1, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.078100088690855773, 100, 1, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { -0.10844906813250622, 100, 1, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.14355908970516626, 100, 1, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.18659755088414104, 100, 1, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { 0.24390405750941679, 100, 1, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { -0.33129641402221749, 100, 1, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 0.50851949013714159, 100, 1, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 100, 1, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=100, m=1.
-template <typename Tp>
-void test030()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data030)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data030[i].l), Tp(data030[i].m),
-                   Tp(data030[i].theta));
-      const Tp f0 = data030[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(1.0000000000000008e-12));
-}
+const double toler030 = 1.0000000000000008e-12;
 
 // Test data for l=100, m=2.
-testcase_sph_legendre<double> data031[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 9.3258734068513149e-15 at index 1
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 1.3884756158405121e-14
+// mean(f - f_GSL): 1.1049362483174177e-15
+// variance(f - f_GSL): 6.4096415924402929e-32
+// stddev(f - f_GSL): 2.5317269980075443e-16
+const testcase_sph_legendre<double>
+data031[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 100, 2, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 0.67166274297194040, 100, 2, 
-          0.15707963267948966 },
-  { -0.48226933687995144, 100, 2, 
-          0.31415926535897931 },
-  { 0.41175421895715447, 100, 2, 
-          0.47123889803846897 },
-  { -0.37475021787822460, 100, 2, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.35242909383605475, 100, 2, 
-          0.78539816339744828 },
-  { -0.33807110409160002, 100, 2, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.32867180390709999, 100, 2, 
-          1.0995574287564276 },
-  { -0.32271583790278469, 100, 2, 
-          1.2566370614359172 },
-  { 0.31940354677687433, 100, 2, 
-          1.4137166941154069 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 0.67166274297196848, 100, 2, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { -0.48226933687994433, 100, 2, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { 0.41175421895715525, 100, 2, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { -0.37475021787822776, 100, 2, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.35242909383605286, 100, 2, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { -0.33807110409159863, 100, 2, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.32867180390710077, 100, 2, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { -0.32271583790278502, 100, 2, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { 0.31940354677687466, 100, 2, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { -0.31833943693772526, 100, 2, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.31940354677687521, 100, 2, 
-          1.7278759594743860 },
-  { -0.32271583790278524, 100, 2, 
-          1.8849555921538759 },
-  { 0.32867180390710143, 100, 2, 
-          2.0420352248333655 },
-  { -0.33807110409160002, 100, 2, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.35242909383605475, 100, 2, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.37475021787822771, 100, 2, 
-          2.5132741228718345 },
-  { 0.41175421895716069, 100, 2, 
-          2.6703537555513241 },
-  { -0.48226933687995144, 100, 2, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 0.67166274297196804, 100, 2, 
-          2.9845130209103035 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.31940354677687455, 100, 2, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { -0.32271583790278552, 100, 2, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.32867180390710116, 100, 2, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { -0.33807110409160157, 100, 2, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.35242909383605503, 100, 2, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.37475021787822438, 100, 2, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { 0.41175421895716052, 100, 2, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { -0.48226933687995360, 100, 2, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 0.67166274297196848, 100, 2, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 100, 2, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=100, m=2.
-template <typename Tp>
-void test031()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data031)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data031[i].l), Tp(data031[i].m),
-                   Tp(data031[i].theta));
-      const Tp f0 = data031[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000020e-13));
-}
+const double toler031 = 1.0000000000000008e-12;
 
 // Test data for l=100, m=5.
-testcase_sph_legendre<double> data032[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 1.5432100042289676e-14 at index 1
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 2.4665959612621893e-13
+// mean(f - f_GSL): -8.4885802091131797e-16
+// variance(f - f_GSL): 3.7829396832437676e-32
+// stddev(f - f_GSL): 1.9449780675482609e-16
+const testcase_sph_legendre<double>
+data032[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 100, 5, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 0.062564361105907143, 100, 5, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 0.14179554455880186, 100, 5, 
-          0.31415926535897931 },
-  { -0.14356866942906019, 100, 5, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 0.12355483388448507, 100, 5, 
-          0.62831853071795862 },
-  { -0.10090029999681098, 100, 5, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.078905134460230564, 100, 5, 
-          0.94247779607693793 },
-  { -0.058040182398187236, 100, 5, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.038142759389484152, 100, 5, 
-          1.2566370614359172 },
-  { -0.018906264170660277, 100, 5, 
-          1.4137166941154069 },
-  { 1.9576303042914544e-15, 100, 5, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.018906264170649747, 100, 5, 
-          1.7278759594743860 },
-  { -0.038142759389478524, 100, 5, 
-          1.8849555921538759 },
-  { 0.058040182398182996, 100, 5, 
-          2.0420352248333655 },
-  { -0.078905134460230564, 100, 5, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.10090029999681098, 100, 5, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.12355483388447780, 100, 5, 
-          2.5132741228718345 },
-  { 0.14356866942904903, 100, 5, 
-          2.6703537555513241 },
-  { -0.14179554455880186, 100, 5, 
-          2.8274333882308138 },
-  { -0.062564361105959004, 100, 5, 
-          2.9845130209103035 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 0.062564361105954577, 100, 5, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 0.14179554455882706, 100, 5, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { -0.14356866942905960, 100, 5, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 0.12355483388447824, 100, 5, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { -0.10090029999681642, 100, 5, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.078905134460235241, 100, 5, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { -0.058040182398185071, 100, 5, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.038142759389482424, 100, 5, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { -0.018906264170660478, 100, 5, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
+  { 1.9576303042914504e-15, 100, 5, 
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.018906264170657019, 100, 5, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { -0.038142759389478365, 100, 5, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.058040182398183086, 100, 5, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { -0.078905134460225707, 100, 5, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.10090029999681013, 100, 5, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.12355483388448550, 100, 5, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { 0.14356866942904906, 100, 5, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { -0.14179554455879767, 100, 5, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { -0.062564361105954577, 100, 5, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 100, 5, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=100, m=5.
-template <typename Tp>
-void test032()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data032)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data032[i].l), Tp(data032[i].m),
-                   Tp(data032[i].theta));
-      const Tp f0 = data032[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(5.0000000000000029e-12));
-}
+const double toler032 = 2.5000000000000014e-11;
 
 // Test data for l=100, m=10.
-testcase_sph_legendre<double> data033[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 6.9944050551384862e-15 at index 1
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 9.2805170220968737e-15
+// mean(f - f_GSL): -9.1725568939268895e-16
+// variance(f - f_GSL): 4.4171294985470989e-32
+// stddev(f - f_GSL): 2.1016968141354497e-16
+const testcase_sph_legendre<double>
+data033[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 100, 10, 
-          0.0000000000000000 },
-  { -0.75366545187995670, 100, 10, 
-          0.15707963267948966 },
-  { -0.35914570017277186, 100, 10, 
-          0.31415926535897931 },
-  { 0.43480692911578245, 100, 10, 
-          0.47123889803846897 },
-  { -0.40862111080315705, 100, 10, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.37832688692909400, 100, 10, 
-          0.78539816339744828 },
-  { -0.35484056194773472, 100, 10, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.33821981171196336, 100, 10, 
-          1.0995574287564276 },
-  { -0.32729120767830605, 100, 10, 
-          1.2566370614359172 },
-  { 0.32110336937091455, 100, 10, 
-          1.4137166941154069 },
-  { -0.31910064020036194, 100, 10, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.32110336937091488, 100, 10, 
-          1.7278759594743860 },
-  { -0.32729120767830577, 100, 10, 
-          1.8849555921538759 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { -0.75366545187997991, 100, 10, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { -0.35914570017278186, 100, 10, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { 0.43480692911578295, 100, 10, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { -0.40862111080315500, 100, 10, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.37832688692909411, 100, 10, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { -0.35484056194773494, 100, 10, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
   { 0.33821981171196341, 100, 10, 
-          2.0420352248333655 },
-  { -0.35484056194773472, 100, 10, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.37832688692909400, 100, 10, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.40862111080315433, 100, 10, 
-          2.5132741228718345 },
-  { 0.43480692911577806, 100, 10, 
-          2.6703537555513241 },
-  { -0.35914570017277186, 100, 10, 
-          2.8274333882308138 },
-  { -0.75366545187998180, 100, 10, 
-          2.9845130209103035 },
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { -0.32729120767830594, 100, 10, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { 0.32110336937091438, 100, 10, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
+  { -0.31910064020036194, 100, 10, 
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.32110336937091460, 100, 10, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { -0.32729120767830605, 100, 10, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.33821981171196364, 100, 10, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { -0.35484056194773461, 100, 10, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.37832688692909372, 100, 10, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.40862111080315755, 100, 10, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { 0.43480692911577751, 100, 10, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { -0.35914570017276798, 100, 10, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { -0.75366545187997991, 100, 10, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 100, 10, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=100, m=10.
-template <typename Tp>
-void test033()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data033)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data033[i].l), Tp(data033[i].m),
-                   Tp(data033[i].theta));
-      const Tp f0 = data033[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(1.0000000000000008e-12));
-}
+const double toler033 = 5.0000000000000039e-13;
 
 // Test data for l=100, m=20.
-testcase_sph_legendre<double> data034[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 5.2180482157382357e-15 at index 2
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 3.3114331221145530e-14
+// mean(f - f_GSL): -1.7066374768419445e-16
+// variance(f - f_GSL): 1.5291210256147554e-33
+// stddev(f - f_GSL): 3.9103977107383276e-17
+const testcase_sph_legendre<double>
+data034[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 100, 20, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 0.053569660841553138, 100, 20, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 0.57154926874732426, 100, 20, 
-          0.31415926535897931 },
-  { 0.47536909969585828, 100, 20, 
-          0.47123889803846897 },
-  { -0.28882554564109014, 100, 20, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.020116179014049645, 100, 20, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 0.14752195931706580, 100, 20, 
-          0.94247779607693793 },
-  { -0.24069428588868527, 100, 20, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.29031796025014395, 100, 20, 
-          1.2566370614359172 },
-  { -0.31437256851143475, 100, 20, 
-          1.4137166941154069 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 0.053569660841557079, 100, 20, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 0.57154926874731338, 100, 20, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { 0.47536909969585633, 100, 20, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { -0.28882554564109575, 100, 20, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.020116179014043743, 100, 20, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 0.14752195931707024, 100, 20, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { -0.24069428588868366, 100, 20, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.29031796025014306, 100, 20, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { -0.31437256851143458, 100, 20, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { 0.32153954851141792, 100, 20, 
-          1.5707963267948966 },
-  { -0.31437256851143192, 100, 20, 
-          1.7278759594743860 },
-  { 0.29031796025014112, 100, 20, 
-          1.8849555921538759 },
-  { -0.24069428588868211, 100, 20, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.14752195931706580, 100, 20, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.020116179014049645, 100, 20, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.28882554564109658, 100, 20, 
-          2.5132741228718345 },
-  { 0.47536909969585378, 100, 20, 
-          2.6703537555513241 },
-  { 0.57154926874732426, 100, 20, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 0.053569660841557065, 100, 20, 
-          2.9845130209103035 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { -0.31437256851143375, 100, 20, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { 0.29031796025014139, 100, 20, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { -0.24069428588868241, 100, 20, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.14752195931706186, 100, 20, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.020116179014049562, 100, 20, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.28882554564109075, 100, 20, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { 0.47536909969585545, 100, 20, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { 0.57154926874732348, 100, 20, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 0.053569660841557079, 100, 20, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 100, 20, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=100, m=20.
-template <typename Tp>
-void test034()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data034)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data034[i].l), Tp(data034[i].m),
-                   Tp(data034[i].theta));
-      const Tp f0 = data034[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(2.5000000000000015e-12));
-}
+const double toler034 = 2.5000000000000015e-12;
 
 // Test data for l=100, m=50.
-testcase_sph_legendre<double> data035[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 2.4980018054066022e-15 at index 15
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 7.4927901205617944e-15
+// mean(f - f_GSL): 1.5662074559583175e-16
+// variance(f - f_GSL): 1.2878280424271984e-33
+// stddev(f - f_GSL): 3.5886321104666028e-17
+const testcase_sph_legendre<double>
+data035[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 100, 50, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 3.3047910392590630e-21, 100, 50, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 1.0592655372554983e-07, 100, 50, 
-          0.31415926535897931 },
-  { 0.080418744223952635, 100, 50, 
-          0.47123889803846897 },
-  { -0.56450600580393062, 100, 50, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 0.33338739844741766, 100, 50, 
-          0.78539816339744828 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 3.3047910392597822e-21, 100, 50, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 1.0592655372554564e-07, 100, 50, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { 0.080418744223952773, 100, 50, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { -0.56450600580392973, 100, 50, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 0.33338739844742110, 100, 50, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
   { 0.39741714816514678, 100, 50, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 0.35223993750972293, 100, 50, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.17885891940721749, 100, 50, 
-          1.2566370614359172 },
-  { -0.15341660126461953, 100, 50, 
-          1.4137166941154069 },
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 0.35223993750972243, 100, 50, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.17885891940721577, 100, 50, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
+  { -0.15341660126461967, 100, 50, 
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { -0.34175924303503102, 100, 50, 
-          1.5707963267948966 },
-  { -0.15341660126462864, 100, 50, 
-          1.7278759594743860 },
-  { 0.17885891940721332, 100, 50, 
-          1.8849555921538759 },
-  { 0.35223993750972149, 100, 50, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 0.39741714816514678, 100, 50, 
-          2.1991148575128552 },
-  { 0.33338739844741766, 100, 50, 
-          2.3561944901923448 },
-  { -0.56450600580392785, 100, 50, 
-          2.5132741228718345 },
-  { 0.080418744223953439, 100, 50, 
-          2.6703537555513241 },
-  { 1.0592655372554983e-07, 100, 50, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 3.3047910392597871e-21, 100, 50, 
-          2.9845130209103035 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { -0.15341660126462270, 100, 50, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
+  { 0.17885891940721302, 100, 50, 
+         1.8849555921538759, 0.0 },
+  { 0.35223993750972227, 100, 50, 
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 0.39741714816514595, 100, 50, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
+  { 0.33338739844741666, 100, 50, 
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { -0.56450600580393095, 100, 50, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { 0.080418744223953911, 100, 50, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
+  { 1.0592655372554981e-07, 100, 50, 
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 3.3047910392597822e-21, 100, 50, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 100, 50, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
-
-// Test function for l=100, m=50.
-template <typename Tp>
-void test035()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data035)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data035[i].l), Tp(data035[i].m),
-                   Tp(data035[i].theta));
-      const Tp f0 = data035[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(5.0000000000000039e-13));
-}
+const double toler035 = 5.0000000000000039e-13;
 
 // Test data for l=100, m=100.
-testcase_sph_legendre<double> data036[] = {
+// max(|f - f_GSL|): 3.6637359812630166e-15 at index 10
+// max(|f - f_GSL| / |f_GSL|): 3.8591350247394187e-15
+// mean(f - f_GSL): 2.7412914496899967e-16
+// variance(f - f_GSL): 3.9452063763753292e-33
+// stddev(f - f_GSL): 6.2810877850698192e-17
+const testcase_sph_legendre<double>
+data036[21] =
+{
   { 0.0000000000000000, 100, 100, 
-          0.0000000000000000 },
-  { 2.5744136608862186e-81, 100, 100, 
-          0.15707963267948966 },
-  { 9.4551974868956498e-52, 100, 100, 
-          0.31415926535897931 },
-  { 4.8096190703396912e-35, 100, 100, 
-          0.47123889803846897 },
-  { 7.9305393636343450e-24, 100, 100, 
-          0.62831853071795862 },
-  { 8.4320740610946652e-16, 100, 100, 
-          0.78539816339744828 },
-  { 5.9319660146027522e-10, 100, 100, 
-          0.94247779607693793 },
-  { 9.2368225946796921e-06, 100, 100, 
-          1.0995574287564276 },
-  { 0.0062815489742043982, 100, 100, 
-          1.2566370614359172 },
+         0.0000000000000000, 0.0 },
+  { 2.5744136608873899e-81, 100, 100, 
+         0.15707963267948966, 0.0 },
+  { 9.4551974868947092e-52, 100, 100, 
+         0.31415926535897931, 0.0 },
+  { 4.8096190703397596e-35, 100, 100, 
+         0.47123889803846897, 0.0 },
+  { 7.9305393636344023e-24, 100, 100, 
+         0.62831853071795862, 0.0 },
+  { 8.4320740610944858e-16, 100, 100, 
+         0.78539816339744828, 0.0 },
+  { 5.9319660146026674e-10, 100, 100, 
+         0.94247779607693793, 0.0 },
+  { 9.2368225946797243e-06, 100, 100, 
+         1.0995574287564276, 0.0 },
+  { 0.0062815489742044095, 100, 100, 
+         1.2566370614359172, 0.0 },
   { 0.27505966018176986, 100, 100, 
-          1.4137166941154069 },
+         1.4137166941154069, 0.0 },
   { 0.94936713998764621, 100, 100, 
-          1.5707963267948966 },
-  { 0.27505966018177136, 100, 100, 
-          1.7278759594743860 },
+         1.5707963267948966, 0.0 },
+  { 0.27505966018177036, 100, 100, 
+         1.7278759594743862, 0.0 },
   { 0.0062815489742044433, 100, 100, 
-          1.8849555921538759 },
+         1.8849555921538759, 0.0 },
   { 9.2368225946797582e-06, 100, 100, 
-          2.0420352248333655 },
-  { 5.9319660146027522e-10, 100, 100, 
-          2.1991148575128552 },
+         2.0420352248333655, 0.0 },
+  { 5.9319660146027946e-10, 100, 100, 
+         2.1991148575128552, 0.0 },
   { 8.4320740610946652e-16, 100, 100, 
-          2.3561944901923448 },
-  { 7.9305393636344581e-24, 100, 100, 
-          2.5132741228718345 },
-  { 4.8096190703399648e-35, 100, 100, 
-          2.6703537555513241 },
+         2.3561944901923448, 0.0 },
+  { 7.9305393636342891e-24, 100, 100, 
+         2.5132741228718345, 0.0 },
+  { 4.8096190703400333e-35, 100, 100, 
+         2.6703537555513241, 0.0 },
   { 9.4551974868956498e-52, 100, 100, 
-          2.8274333882308138 },
-  { 2.5744136608873895e-81, 100, 100, 
-          2.9845130209103035 },
+         2.8274333882308138, 0.0 },
+  { 2.5744136608873899e-81, 100, 100, 
+         2.9845130209103035, 0.0 },
   { 0.0000000000000000, 100, 100, 
-          3.1415926535897931 },
+         3.1415926535897931, 0.0 },
 };
+const double toler036 = 2.5000000000000020e-13;
+
+template<typename Ret, unsigned int Num>
+  void
+  test(const testcase_sph_legendre<Ret> (&data)[Num], Ret toler)
+  {
+    bool test __attribute__((unused)) = true;
+    const Ret eps = std::numeric_limits<Ret>::epsilon();
+    Ret max_abs_diff = -Ret(1);
+    Ret max_abs_frac = -Ret(1);
+    unsigned int num_datum = Num;
+    for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
+        {
+       const Ret f = std::tr1::sph_legendre(data[i].l, data[i].m,
+                    data[i].theta);
+       const Ret f0 = data[i].f0;
+       const Ret diff = f - f0;
+       if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
+         max_abs_diff = std::abs(diff);
+       if (std::abs(f0) > Ret(10) * eps
+        && std::abs(f) > Ret(10) * eps)
+         {
+           const Ret frac = diff / f0;
+           if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
+             max_abs_frac = std::abs(frac);
+         }
+      }
+    VERIFY(max_abs_frac < toler);
+  }
 
-// Test function for l=100, m=100.
-template <typename Tp>
-void test036()
-{
-  const Tp eps = std::numeric_limits<Tp>::epsilon();
-  Tp max_abs_diff = -Tp(1);
-  Tp max_abs_frac = -Tp(1);
-  unsigned int num_datum = sizeof(data036)
-                         / sizeof(testcase_sph_legendre<double>);
-  for (unsigned int i = 0; i < num_datum; ++i)
-    {
-      const Tp f = std::tr1::sph_legendre(Tp(data036[i].l), Tp(data036[i].m),
-                   Tp(data036[i].theta));
-      const Tp f0 = data036[i].f0;
-      const Tp diff = f - f0;
-      if (std::abs(diff) > max_abs_diff)
-        max_abs_diff = std::abs(diff);
-      if (std::abs(f0) > Tp(10) * eps
-       && std::abs(f) > Tp(10) * eps)
-        {
-          const Tp frac = diff / f0;
-          if (std::abs(frac) > max_abs_frac)
-            max_abs_frac = std::abs(frac);
-        }
-    }
-  VERIFY(max_abs_frac < Tp(5.0000000000000039e-13));
-}
-
-int main(int, char**)
+int
+main()
 {
-  test001<double>();
-  test002<double>();
-  test003<double>();
-  test004<double>();
-  test005<double>();
-  test006<double>();
-  test007<double>();
-  test008<double>();
-  test009<double>();
-  test010<double>();
-  test011<double>();
-  test012<double>();
-  test013<double>();
-  test014<double>();
-  test015<double>();
-  test016<double>();
-  test017<double>();
-  test018<double>();
-  test019<double>();
-  test020<double>();
-  test021<double>();
-  test022<double>();
-  test023<double>();
-  test024<double>();
-  test025<double>();
-  test026<double>();
-  test027<double>();
-  test028<double>();
-  test029<double>();
-  test030<double>();
-  test031<double>();
-  test032<double>();
-  test033<double>();
-  test034<double>();
-  test035<double>();
-  test036<double>();
+  test(data001, toler001);
+  test(data002, toler002);
+  test(data003, toler003);
+  test(data004, toler004);
+  test(data005, toler005);
+  test(data006, toler006);
+  test(data007, toler007);
+  test(data008, toler008);
+  test(data009, toler009);
+  test(data010, toler010);
+  test(data011, toler011);
+  test(data012, toler012);
+  test(data013, toler013);
+  test(data014, toler014);
+  test(data015, toler015);
+  test(data016, toler016);
+  test(data017, toler017);
+  test(data018, toler018);
+  test(data019, toler019);
+  test(data020, toler020);
+  test(data021, toler021);
+  test(data022, toler022);
+  test(data023, toler023);
+  test(data024, toler024);
+  test(data025, toler025);
+  test(data026, toler026);
+  test(data027, toler027);
+  test(data028, toler028);
+  test(data029, toler029);
+  test(data030, toler030);
+  test(data031, toler031);
+  test(data032, toler032);
+  test(data033, toler033);
+  test(data034, toler034);
+  test(data035, toler035);
+  test(data036, toler036);
   return 0;
 }