[BACK]Return to bfaux.c CVS log [TXT][DIR] Up to [local] / OpenXM_contrib2 / asir2000 / builtin

Diff for /OpenXM_contrib2/asir2000/builtin/bfaux.c between version 1.10 and 1.16

version 1.10, 2015/08/20 08:42:07 version 1.16, 2018/03/28 05:27:22
Line 1 
Line 1 
 /* $OpenXM: OpenXM_contrib2/asir2000/builtin/bfaux.c,v 1.9 2015/08/17 05:18:36 noro Exp $ */  /* $OpenXM: OpenXM_contrib2/asir2000/builtin/bfaux.c,v 1.15 2017/08/31 04:21:48 noro Exp $ */
 #include "ca.h"  #include "ca.h"
 #include "parse.h"  #include "parse.h"
   
Line 10  void Pmpfr_j0(), Pmpfr_j1();
Line 10  void Pmpfr_j0(), Pmpfr_j1();
 void Pmpfr_y0(), Pmpfr_y1();  void Pmpfr_y0(), Pmpfr_y1();
 void Pmpfr_gamma(), Pmpfr_lngamma(), Pmpfr_digamma();  void Pmpfr_gamma(), Pmpfr_lngamma(), Pmpfr_digamma();
 void Pmpfr_floor(), Pmpfr_round(), Pmpfr_ceil();  void Pmpfr_floor(), Pmpfr_round(), Pmpfr_ceil();
   void Prk_ratmat();
   void mp_sin(),mp_cos(),mp_tan(),mp_asin(),mp_acos(),mp_atan();
   void mp_sinh(),mp_cosh(),mp_tanh(),mp_asinh(),mp_acosh(),mp_atanh();
   void mp_exp(),mp_log(),mp_pow();
   void mp_factorial(),mp_abs();
   
 struct ftab bf_tab[] = {  struct ftab bf_tab[] = {
         {"eval",Peval,-2},          {"eval",Peval,-2},
Line 17  struct ftab bf_tab[] = {
Line 22  struct ftab bf_tab[] = {
         {"setbprec",Psetbprec,-1},          {"setbprec",Psetbprec,-1},
         {"setround",Psetround,-1},          {"setround",Psetround,-1},
         {"todouble",Ptodouble,1},          {"todouble",Ptodouble,1},
           {"mpfr_sin",mp_sin,-2},
           {"mpfr_cos",mp_cos,-2},
           {"mpfr_tan",mp_tan,-2},
           {"mpfr_asin",mp_asin,-2},
           {"mpfr_acos",mp_acos,-2},
           {"mpfr_atan",mp_atan,-2},
           {"mpfr_sinh",mp_sinh,-2},
           {"mpfr_cosh",mp_cosh,-2},
           {"mpfr_tanh",mp_tanh,-2},
           {"mpfr_asinh",mp_asinh,-2},
           {"mpfr_acosh",mp_acosh,-2},
           {"mpfr_atanh",mp_atanh,-2},
           {"mpfr_exp",mp_exp,-2},
           {"mpfr_log",mp_log,-2},
           {"mpfr_pow",mp_pow,-3},
         {"mpfr_ai",Pmpfr_ai,-2},          {"mpfr_ai",Pmpfr_ai,-2},
         {"mpfr_zeta",Pmpfr_zeta,-2},          {"mpfr_zeta",Pmpfr_zeta,-2},
         {"mpfr_j0",Pmpfr_j0,-2},          {"mpfr_j0",Pmpfr_j0,-2},
Line 33  struct ftab bf_tab[] = {
Line 53  struct ftab bf_tab[] = {
         {"mpfr_floor",Pmpfr_floor,-2},          {"mpfr_floor",Pmpfr_floor,-2},
         {"mpfr_ceil",Pmpfr_ceil,-2},          {"mpfr_ceil",Pmpfr_ceil,-2},
         {"mpfr_round",Pmpfr_round,-2},          {"mpfr_round",Pmpfr_round,-2},
           {"rk_ratmat",Prk_ratmat,7},
         {0,0,0},          {0,0,0},
 };  };
   
 int mpfr_roundmode = MPFR_RNDN;  int mpfr_roundmode = MPFR_RNDN;
   
 void Ptodouble(NODE arg,Num *rp)  void todoublen(Num a,Num *rp)
 {  {
         double r,i;          double r,i;
         Real real,imag;          Real real,imag;
         Num num;  
   
         asir_assert(ARG0(arg),O_N,"todouble");          if ( !a ) {
         num = (Num)ARG0(arg);  
         if ( !num ) {  
                 *rp = 0;                  *rp = 0;
                 return;                  return;
         }          }
         switch ( NID(num) ) {          switch ( NID(a) ) {
                 case N_R: case N_Q: case N_B:                  case N_R: case N_Q: case N_B:
                         r = ToReal(num);                          r = ToReal(a);
                         MKReal(r,real);                          MKReal(r,real);
                         *rp = (Num)real;                          *rp = (Num)real;
                         break;                          break;
                 case N_C:                  case N_C:
                         r = ToReal(((C)num)->r);                          r = ToReal(((C)a)->r);
                         i = ToReal(((C)num)->i);                          i = ToReal(((C)a)->i);
                         MKReal(r,real);                          MKReal(r,real);
                         MKReal(i,imag);                          MKReal(i,imag);
                         reimtocplx((Num)real,(Num)imag,rp);                          reimtocplx((Num)real,(Num)imag,rp);
                         break;                          break;
                 default:                  default:
                         *rp = num;                          *rp = a;
                         break;                          break;
         }          }
 }  }
   
   void todoublep(P a,P *rp)
   {
     DCP dc,dcr,dcr0;
   
     if ( !a ) *rp = 0;
     else if ( OID(a) == O_N ) todoublen((Num)a,(Num *)rp);
     else {
       for ( dcr0 = 0, dc = DC(a); dc; dc = NEXT(dc) ) {
         NEXTDC(dcr0,dcr);
         DEG(dcr) = DEG(dc);
         todoublep(COEF(dc),&COEF(dcr));
       }
       NEXT(dcr) = 0;
       MKP(VR(a),dcr0,*rp);
     }
   }
   
   void todoubler(R a,R *rp)
   {
     R b;
   
     if ( !a ) *rp = 0;
     else if ( OID(a) <= O_P ) todoublep((P)a,(P *)rp);
     else {
       NEWR(b);
       todoublep(a->nm,&b->nm);
       todoublep(a->dn,&b->dn);
       *rp = b;
     }
   }
   
   void todouble(Obj a,Obj *b)
   {
           Obj t;
           LIST l;
           V v;
           int row,col,len;
           VECT vect;
           MAT mat;
           int i,j;
           NODE n0,n,nd;
           MP m,mp,mp0;
           DP d;
   
           if ( !a ) {
                   *b = 0;
                   return;
           }
           switch ( OID(a) ) {
                   case O_N:
         todoublen((Num)a,(Num *)b);
         break;
       case O_P:
         todoublep((P)a,(P *)b);
         break;
       case O_R:
                           todoubler((R)a,(R *)b);
                           break;
                   case O_LIST:
                           n0 = 0;
                           for ( nd = BDY((LIST)a); nd; nd = NEXT(nd) ) {
                                   NEXTNODE(n0,n);
                                   todouble((Obj)BDY(nd),(Obj *)&BDY(n));
                           }
                           if ( n0 )
                                   NEXT(n) = 0;
                           MKLIST(l,n0);
                           *b = (Obj)l;
                           break;
                   case O_VECT:
                           len = ((VECT)a)->len;
                           MKVECT(vect,len);
                           for ( i = 0; i < len; i++ ) {
                                   todouble((Obj)BDY((VECT)a)[i],(Obj *)&BDY(vect)[i]);
                           }
                           *b = (Obj)vect;
                           break;
                   case O_MAT:
                           row = ((MAT)a)->row;
                           col = ((MAT)a)->col;
                           MKMAT(mat,row,col);
                           for ( i = 0; i < row; i++ )
                                   for ( j = 0; j < col; j++ ) {
                                     todouble((Obj)BDY((MAT)a)[i][j],(Obj *)&BDY(mat)[i][j]);
                                   }
                           *b = (Obj)mat;
                           break;
                   case O_DP:
                           mp0 = 0;
                           for ( m = BDY((DP)a); m; m = NEXT(m) ) {
                                   todouble(C(m),&t);
                                   if ( t ) {
                                           NEXTMP(mp0,mp);
                                           C(mp) = t;
                                           mp->dl = m->dl;
                                   }
                           }
                           if ( mp0 ) {
                                   MKDP(NV((DP)a),mp0,d);
                                   d->sugar = ((DP)a)->sugar;
                                   *b = (Obj)d;
                           } else
                                   *b = 0;
   
                           break;
                   default:
                           error("todouble : invalid argument");
           }
   }
   
   void Ptodouble(NODE arg,Obj *rp)
   {
     todouble((Obj)ARG0(arg),rp);
   }
   
 void Peval(NODE arg,Obj *rp)  void Peval(NODE arg,Obj *rp)
 {  {
   int prec;    int prec;
Line 97  void Psetprec(NODE arg,Obj *rp)
Line 230  void Psetprec(NODE arg,Obj *rp)
   STOQ(dprec,q); *rp = (Obj)q;    STOQ(dprec,q); *rp = (Obj)q;
         if ( arg ) {          if ( arg ) {
                 asir_assert(ARG0(arg),O_N,"setprec");                  asir_assert(ARG0(arg),O_N,"setprec");
                 prec = QTOS((Q)ARG0(arg))*3.32193;                  p = QTOS((Q)ARG0(arg))*3.32193;
                 if ( p > 0 )                  if ( p > 0 )
                         prec = p;                          prec = p;
         }          }
Line 118  void Psetbprec(NODE arg,Obj *rp)
Line 251  void Psetbprec(NODE arg,Obj *rp)
   STOQ(prec,q); *rp = (Obj)q;    STOQ(prec,q); *rp = (Obj)q;
         if ( arg ) {          if ( arg ) {
                 asir_assert(ARG0(arg),O_N,"setbprec");                  asir_assert(ARG0(arg),O_N,"setbprec");
                 prec = QTOS((Q)ARG0(arg));                  p = QTOS((Q)ARG0(arg));
                 if ( p > 0 )                  if ( p > 0 )
                         prec = p;                          prec = p;
         }          }
Line 299  void mp_log(NODE arg,Num *rp)
Line 432  void mp_log(NODE arg,Num *rp)
   mpfr_or_mpc(arg,mpfr_log,mpc_log,rp);    mpfr_or_mpc(arg,mpfr_log,mpc_log,rp);
 }  }
   
   void mp_abs(NODE arg,Num *rp)
   {
     mpfr_or_mpc(arg,mpfr_abs,mpc_abs,rp);
   }
   
   void mp_factorial(NODE arg,Num *rp)
   {
     struct oNODE arg0;
     Num a,a1;
   
     a = (Num)ARG0(arg);
     if ( !a ) *rp = (Num)ONE;
     else if ( INT(a) ) Pfac(arg,rp);
     else {
       addnum(0,a,(Num)ONE,&a1);
       arg0.body = (pointer)a1;
       arg0.next = arg->next;
       Pmpfr_gamma(&arg0,rp);
     }
   }
   
 void mp_pow(NODE arg,Num *rp)  void mp_pow(NODE arg,Num *rp)
 {  {
         Num a,e;          Num a,e;
Line 542  void Pmpfr_round(NODE arg,Q *rp)
Line 696  void Pmpfr_round(NODE arg,Q *rp)
         mpfr_get_z(t,r->body,mpfr_roundmode);          mpfr_get_z(t,r->body,mpfr_roundmode);
         MPZTOGZ(t,rz);          MPZTOGZ(t,rz);
         *rp = gztoz(rz);          *rp = gztoz(rz);
   }
   
   double **almat_double(int n)
   {
     int i;
     double **a;
   
     a = (double **)MALLOC(n*sizeof(double *));
     for ( i = 0; i < n; i++ )
       a[i] = (double *)MALLOC(n*sizeof(double));
     return a;
   }
   
   /*
    *  k <- (A(xi)-(sbeta-mn2/xi))f
    *  A(t) = (num[0]+num[1]t+...+num[d-1]*t^(d-1))/den(t)
    */
   
   struct jv {
     int j;
     double v;
   };
   
   struct smat {
     int *rlen;
     struct jv **row;
   };
   
   void eval_pfaffian2(double *k,int n,int d,struct smat *num,P den,double xi,double *f)
   {
     struct smat ma;
     struct jv *maj;
     int i,j,l,s;
     double t,dn;
     P r;
     Real u;
   
     memset(k,0,n*sizeof(double));
     for ( i = d-1; i >= 0; i-- ) {
       ma = num[i];
       for ( j = 0; j < n; j++ ) {
         maj = ma.row[j];
         l = ma.rlen[j];
         for ( t = 0, s = 0; s < l; s++, maj++ ) t += maj->v*f[maj->j];
         k[j] = k[j]*xi+t;
       }
     }
     MKReal(xi,u);
     substp(CO,den,den->v,(P)u,&r); dn = ToReal(r);
     for ( j = 0; j < n; j++ )
       k[j] /= dn;
   }
   
   void Prk_ratmat(NODE arg,LIST *rp)
   {
     VECT mat;
     P den;
     int ord;
     double sbeta,x0,x1,xi,h,mn2,hd;
     double a2,a3,a4,a5,a6;
     double b21,b31,b32,b41,b42,b43,b51,b52,b53,b54,b61,b62,b63,b64,b65;
     double c1,c2,c3,c4,c5,c6,c7;
     VECT fv;
     int step,j,i,k,n,d,len,s;
     struct smat *num;
     Obj **b;
     MAT mati;
     double *f,*w,*k1,*k2,*k3,*k4,*k5,*k6;
     NODE nd,nd1;
     Real x,t;
     LIST l;
   
     ord = QTOS((Q)ARG0(arg));
     mat = (VECT)ARG1(arg); den = (P)ARG2(arg);
     x0 = ToReal((Num)ARG3(arg)); x1 = ToReal((Num)ARG4(arg));
     step = QTOS((Q)ARG5(arg)); fv = (VECT)ARG6(arg);
     h = (x1-x0)/step;
   
     n = fv->len;
     d = mat->len;
     num = (struct smat *)MALLOC(d*sizeof(struct smat));
     for ( i = 0; i < d; i++ ) {
       num[i].rlen = (int *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(int));
       num[i].row = (struct jv **)MALLOC(n*sizeof(struct jv *));
       mati = (MAT)mat->body[i];
       b = (Obj **)mati->body;
       for ( j = 0; j < n; j++ ) {
         for ( len = k = 0; k < n; k++ )
           if ( b[j][k] ) len++;
         num[i].rlen[j] = len;
         if ( !len )
           num[i].row[j] = 0;
         else {
           num[i].row[j] = (struct jv *)MALLOC_ATOMIC((len)*sizeof(struct jv));
           for ( s = k = 0; k < n; k++ )
             if ( b[j][k] ) {
                num[i].row[j][s].j = k;
                num[i].row[j][s].v = ToReal((Num)b[j][k]);
                s++;
             }
         }
       }
     }
     f = (double *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(double));
     for ( j = 0; j < n; j++ )
       f[j] = ToReal((Num)fv->body[j]);
     w = (double *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(double));
     k1 = (double *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(double));
     k2 = (double *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(double));
     k3 = (double *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(double));
     k4 = (double *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(double));
     k5 = (double *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(double));
     k6 = (double *)MALLOC(n*sizeof(double));
     nd = 0;
     switch ( ord ) {
     case 4:
       a2 = 1/2.0*h; b21 = 1/2.0*h;
       a3 = 1/2.0*h; b31 = 0.0;   b32 = 1/2.0*h;
       a4 = 1.0*h;   b41 = 0.0;   b42 = 0.0;    b43 = 1.0*h;
       c1 = 1/6.0*h; c2 = 1/3.0*h;     c3 =  1/3.0*h; c4 = 1/6.0*h;
       for ( i = 0; i < step; i++ ) {
         if ( !(i%100000) ) fprintf(stderr,"[%d]",i);
         xi = x0+i*h;
         eval_pfaffian2(k1,n,d,num,den,xi,f);
         memcpy(w,f,n*sizeof(double)); for ( j = 0; j < n; j++ ) w[j] += b21*k1[j];
         eval_pfaffian2(k2,n,d,num,den,xi+a2,w);
         memcpy(w,f,n*sizeof(double)); for ( j = 0; j < n; j++ ) w[j] += b31*k1[j]+b32*k2[j];
         eval_pfaffian2(k3,n,d,num,den,xi+a3,w);
         memcpy(w,f,n*sizeof(double)); for ( j = 0; j < n; j++ ) w[j] += b41*k1[j]+b42*k2[j]+b43*k3[j];
         eval_pfaffian2(k4,n,d,num,den,xi+a4,w);
         memcpy(w,f,n*sizeof(double)); for ( j = 0; j < n; j++ ) w[j] += c1*k1[j]+c2*k2[j]+c3*k3[j]+c4*k4[j];
         memcpy(f,w,n*sizeof(double));
         MKReal(f[0],t);
         MKReal(xi+h,x);
         nd1 = mknode(2,x,t);
         MKLIST(l,nd1);
         MKNODE(nd1,l,nd);
         nd = nd1;
         for ( hd = f[0], j = 0; j < n; j++ ) f[j] /= hd;
       }
       MKLIST(*rp,nd);
       break;
     case 5:
     default:
       a2 = 1/4.0*h; b21 = 1/4.0*h;
       a3 = 1/4.0*h; b31 = 1/8.0*h; b32 = 1/8.0*h;
       a4 = 1/2.0*h; b41 = 0.0;   b42 = 0.0;    b43 = 1/2.0*h;
       a5 = 3/4.0*h; b51 = 3/16.0*h;b52 = -3/8.0*h; b53 = 3/8.0*h;   b54 = 9/16.0*h;
       a6 = 1.0*h;   b61 = -3/7.0*h;b62 = 8/7.0*h;  b63 = 6/7.0*h;   b64 = -12/7.0*h; b65 = 8/7.0*h;
       c1 = 7/90.0*h; c2 = 0.0;     c3 =  16/45.0*h; c4 = 2/15.0*h;   c5 = 16/45.0*h; c6 = 7/90.0*h;
       for ( i = 0; i < step; i++ ) {
         if ( !(i%100000) ) fprintf(stderr,"[%d]",i);
         xi = x0+i*h;
         eval_pfaffian2(k1,n,d,num,den,xi,f);
         memcpy(w,f,n*sizeof(double)); for ( j = 0; j < n; j++ ) w[j] += b21*k1[j];
         eval_pfaffian2(k2,n,d,num,den,xi+a2,w);
         memcpy(w,f,n*sizeof(double)); for ( j = 0; j < n; j++ ) w[j] += b31*k1[j]+b32*k2[j];
         eval_pfaffian2(k3,n,d,num,den,xi+a3,w);
         memcpy(w,f,n*sizeof(double)); for ( j = 0; j < n; j++ ) w[j] += b41*k1[j]+b42*k2[j]+b43*k3[j];
         eval_pfaffian2(k4,n,d,num,den,xi+a4,w);
         memcpy(w,f,n*sizeof(double)); for ( j = 0; j < n; j++ ) w[j] += b51*k1[j]+b52*k2[j]+b53*k3[j]+b54*k4[j];
         eval_pfaffian2(k5,n,d,num,den,xi+a5,w);
         memcpy(w,f,n*sizeof(double)); for ( j = 0; j < n; j++ ) w[j] += b61*k1[j]+b62*k2[j]+b63*k3[j]+b64*k4[j]+b65*k5[j];
         eval_pfaffian2(k6,n,d,num,den,xi+a6,w);
         memcpy(w,f,n*sizeof(double)); for ( j = 0; j < n; j++ ) w[j] += c1*k1[j]+c2*k2[j]+c3*k3[j]+c4*k4[j]+c5*k5[j]+c6*k6[j];
         memcpy(f,w,n*sizeof(double));
         MKReal(f[0],t);
         MKReal(xi+h,x);
         nd1 = mknode(2,x,t);
         MKLIST(l,nd1);
         MKNODE(nd1,l,nd);
         nd = nd1;
         for ( hd = f[0], j = 0; j < n; j++ ) f[j] /= hd;
       }
       MKLIST(*rp,nd);
       break;
     }
 }  }
Legend:
Removed from v.1.10  
changed lines
  Added in v.1.16
FreeBSD-CVSweb <freebsd-cvsweb@FreeBSD.org>