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

Annotation of OpenXM_contrib2/asir2000/builtin/bfaux.c, Revision 1.15

1.15    ! noro        1: /* $OpenXM: OpenXM_contrib2/asir2000/builtin/bfaux.c,v 1.14 2017/03/29 01:15:14 noro Exp $ */
1.1       noro        2: #include "ca.h"
                      3: #include "parse.h"
                      4:
1.4       noro        5: void Peval(), Psetprec(), Psetbprec(), Ptodouble(), Psetround();
1.8       noro        6: void Pmpfr_ai();
1.9       noro        7: void Pmpfr_eint(), Pmpfr_erf(), Pmpfr_erfc(), Pmpfr_li2();
1.8       noro        8: void Pmpfr_zeta();
                      9: void Pmpfr_j0(), Pmpfr_j1();
                     10: void Pmpfr_y0(), Pmpfr_y1();
                     11: void Pmpfr_gamma(), Pmpfr_lngamma(), Pmpfr_digamma();
                     12: void Pmpfr_floor(), Pmpfr_round(), Pmpfr_ceil();
1.12      noro       13: void Prk_ratmat();
1.14      noro       14: void mp_sin(),mp_cos(),mp_tan(),mp_asin(),mp_acos(),mp_atan();
                     15: void mp_sinh(),mp_cosh(),mp_tanh(),mp_asinh(),mp_acosh(),mp_atanh();
                     16: void mp_exp(),mp_log(),mp_pow();
1.1       noro       17:
                     18: struct ftab bf_tab[] = {
                     19:        {"eval",Peval,-2},
                     20:        {"setprec",Psetprec,-1},
1.3       noro       21:        {"setbprec",Psetbprec,-1},
1.4       noro       22:        {"setround",Psetround,-1},
1.1       noro       23:        {"todouble",Ptodouble,1},
1.14      noro       24:        {"mpfr_sin",mp_sin,-2},
                     25:        {"mpfr_cos",mp_cos,-2},
                     26:        {"mpfr_tan",mp_tan,-2},
                     27:        {"mpfr_asin",mp_asin,-2},
                     28:        {"mpfr_acos",mp_acos,-2},
                     29:        {"mpfr_atan",mp_atan,-2},
                     30:        {"mpfr_sinh",mp_sinh,-2},
                     31:        {"mpfr_cosh",mp_cosh,-2},
                     32:        {"mpfr_tanh",mp_tanh,-2},
                     33:        {"mpfr_asinh",mp_asinh,-2},
                     34:        {"mpfr_acosh",mp_acosh,-2},
                     35:        {"mpfr_atanh",mp_atanh,-2},
                     36:        {"mpfr_exp",mp_exp,-2},
                     37:        {"mpfr_log",mp_log,-2},
                     38:        {"mpfr_pow",mp_pow,-3},
1.8       noro       39:        {"mpfr_ai",Pmpfr_ai,-2},
                     40:        {"mpfr_zeta",Pmpfr_zeta,-2},
                     41:        {"mpfr_j0",Pmpfr_j0,-2},
                     42:        {"mpfr_j1",Pmpfr_j1,-2},
                     43:        {"mpfr_y0",Pmpfr_y0,-2},
                     44:        {"mpfr_y1",Pmpfr_y1,-2},
                     45:        {"mpfr_eint",Pmpfr_eint,-2},
                     46:        {"mpfr_erf",Pmpfr_erf,-2},
1.9       noro       47:        {"mpfr_erfc",Pmpfr_erfc,-2},
1.8       noro       48:        {"mpfr_li2",Pmpfr_li2,-2},
1.5       noro       49:        {"mpfr_gamma",Pmpfr_gamma,-2},
1.8       noro       50:        {"mpfr_lngamma",Pmpfr_gamma,-2},
                     51:        {"mpfr_digamma",Pmpfr_gamma,-2},
                     52:        {"mpfr_floor",Pmpfr_floor,-2},
                     53:        {"mpfr_ceil",Pmpfr_ceil,-2},
                     54:        {"mpfr_round",Pmpfr_round,-2},
1.12      noro       55:        {"rk_ratmat",Prk_ratmat,7},
1.1       noro       56:        {0,0,0},
                     57: };
                     58:
1.4       noro       59: int mpfr_roundmode = MPFR_RNDN;
                     60:
1.15    ! noro       61: void todoublen(Num a,Num *rp)
1.1       noro       62: {
                     63:        double r,i;
                     64:        Real real,imag;
                     65:
1.15    ! noro       66:        if ( !a ) {
1.1       noro       67:                *rp = 0;
                     68:                return;
                     69:        }
1.15    ! noro       70:        switch ( NID(a) ) {
1.1       noro       71:                case N_R: case N_Q: case N_B:
1.15    ! noro       72:                        r = ToReal(a);
1.1       noro       73:                        MKReal(r,real);
                     74:                        *rp = (Num)real;
                     75:                        break;
                     76:                case N_C:
1.15    ! noro       77:                        r = ToReal(((C)a)->r);
        !            78:                        i = ToReal(((C)a)->i);
1.1       noro       79:                        MKReal(r,real);
                     80:                        MKReal(i,imag);
                     81:                        reimtocplx((Num)real,(Num)imag,rp);
                     82:                        break;
                     83:                default:
1.15    ! noro       84:                        *rp = a;
1.1       noro       85:                        break;
                     86:        }
                     87: }
                     88:
1.15    ! noro       89: void todoublep(P a,P *rp)
        !            90: {
        !            91:   DCP dc,dcr,dcr0;
        !            92:
        !            93:   if ( !a ) *rp = 0;
        !            94:   else if ( OID(a) == O_N ) todoublen((Num)a,(Num *)rp);
        !            95:   else {
        !            96:     for ( dcr0 = 0, dc = DC(a); dc; dc = NEXT(dc) ) {
        !            97:       NEXTDC(dcr0,dcr);
        !            98:       DEG(dcr) = DEG(dc);
        !            99:       todoublep(COEF(dc),&COEF(dcr));
        !           100:     }
        !           101:     NEXT(dcr) = 0;
        !           102:     MKP(VR(a),dcr0,*rp);
        !           103:   }
        !           104: }
        !           105:
        !           106: void todoubler(R a,R *rp)
        !           107: {
        !           108:   R b;
        !           109:
        !           110:   if ( !a ) *rp = 0;
        !           111:   else if ( OID(a) <= O_P ) todoublep((P)a,(P *)rp);
        !           112:   else {
        !           113:     NEWR(b);
        !           114:     todoublep(a->nm,&b->nm);
        !           115:     todoublep(a->dn,&b->dn);
        !           116:     *rp = b;
        !           117:   }
        !           118: }
        !           119:
        !           120: void todouble(Obj a,Obj *b)
        !           121: {
        !           122:        Obj t;
        !           123:        LIST l;
        !           124:        V v;
        !           125:        int row,col,len;
        !           126:        VECT vect;
        !           127:        MAT mat;
        !           128:        int i,j;
        !           129:        NODE n0,n,nd;
        !           130:        MP m,mp,mp0;
        !           131:        DP d;
        !           132:
        !           133:        if ( !a ) {
        !           134:                *b = 0;
        !           135:                return;
        !           136:        }
        !           137:        switch ( OID(a) ) {
        !           138:                case O_N:
        !           139:       todoublen((Num)a,(Num *)b);
        !           140:       break;
        !           141:     case O_P:
        !           142:       todoublep((P)a,(P *)b);
        !           143:       break;
        !           144:     case O_R:
        !           145:                        todoubler((R)a,(R *)b);
        !           146:                        break;
        !           147:                case O_LIST:
        !           148:                        n0 = 0;
        !           149:                        for ( nd = BDY((LIST)a); nd; nd = NEXT(nd) ) {
        !           150:                                NEXTNODE(n0,n);
        !           151:                                todouble((Obj)BDY(nd),(Obj *)&BDY(n));
        !           152:                        }
        !           153:                        if ( n0 )
        !           154:                                NEXT(n) = 0;
        !           155:                        MKLIST(l,n0);
        !           156:                        *b = (Obj)l;
        !           157:                        break;
        !           158:                case O_VECT:
        !           159:                        len = ((VECT)a)->len;
        !           160:                        MKVECT(vect,len);
        !           161:                        for ( i = 0; i < len; i++ ) {
        !           162:                                todouble((Obj)BDY((VECT)a)[i],(Obj *)&BDY(vect)[i]);
        !           163:                        }
        !           164:                        *b = (Obj)vect;
        !           165:                        break;
        !           166:                case O_MAT:
        !           167:                        row = ((MAT)a)->row;
        !           168:                        col = ((MAT)a)->col;
        !           169:                        MKMAT(mat,row,col);
        !           170:                        for ( i = 0; i < row; i++ )
        !           171:                                for ( j = 0; j < col; j++ ) {
        !           172:                                  todouble((Obj)BDY((MAT)a)[i][j],(Obj *)&BDY(mat)[i][j]);
        !           173:                                }
        !           174:                        *b = (Obj)mat;
        !           175:                        break;
        !           176:                case O_DP:
        !           177:                        mp0 = 0;
        !           178:                        for ( m = BDY((DP)a); m; m = NEXT(m) ) {
        !           179:                                todouble(C(m),&t);
        !           180:                                if ( t ) {
        !           181:                                        NEXTMP(mp0,mp);
        !           182:                                        C(mp) = t;
        !           183:                                        mp->dl = m->dl;
        !           184:                                }
        !           185:                        }
        !           186:                        if ( mp0 ) {
        !           187:                                MKDP(NV((DP)a),mp0,d);
        !           188:                                d->sugar = ((DP)a)->sugar;
        !           189:                                *b = (Obj)d;
        !           190:                        } else
        !           191:                                *b = 0;
        !           192:
        !           193:                        break;
        !           194:                default:
        !           195:                        error("todouble : invalid argument");
        !           196:        }
        !           197: }
        !           198:
        !           199: void Ptodouble(NODE arg,Obj *rp)
        !           200: {
        !           201:   todouble((Obj)ARG0(arg),rp);
        !           202: }
        !           203:
1.4       noro      204: void Peval(NODE arg,Obj *rp)
1.1       noro      205: {
                    206:   int prec;
                    207:
                    208:        asir_assert(ARG0(arg),O_R,"eval");
                    209:   if ( argc(arg) == 2 ) {
1.3       noro      210:          prec = QTOS((Q)ARG1(arg))*3.32193;
1.1       noro      211:     if ( prec < MPFR_PREC_MIN ) prec = MPFR_PREC_MIN;
                    212:     else if ( prec > MPFR_PREC_MAX ) prec = MPFR_PREC_MAX;
                    213:   } else
                    214:     prec = 0;
1.2       noro      215:        evalr(CO,(Obj)ARG0(arg),prec,rp);
1.1       noro      216: }
                    217:
1.3       noro      218: /* set/get decimal precision */
1.1       noro      219:
                    220: void Psetprec(NODE arg,Obj *rp)
                    221: {
                    222:        int p;
                    223:        Q q;
1.3       noro      224:        int prec,dprec;
                    225:
                    226:   prec = mpfr_get_default_prec();
                    227:   /* decimal precision */
                    228:   dprec = prec*0.30103;
                    229:   STOQ(dprec,q); *rp = (Obj)q;
                    230:        if ( arg ) {
                    231:                asir_assert(ARG0(arg),O_N,"setprec");
1.11      ohara     232:                p = QTOS((Q)ARG0(arg))*3.32193;
1.3       noro      233:                if ( p > 0 )
                    234:                        prec = p;
                    235:        }
                    236:   if ( prec < MPFR_PREC_MIN ) prec = MPFR_PREC_MIN;
                    237:   else if ( prec > MPFR_PREC_MAX ) prec = MPFR_PREC_MAX;
                    238:        mpfr_set_default_prec(prec);
                    239: }
1.1       noro      240:
1.3       noro      241: /* set/get bit precision */
1.1       noro      242:
1.3       noro      243: void Psetbprec(NODE arg,Obj *rp)
                    244: {
                    245:        int p;
                    246:        Q q;
                    247:        int prec;
                    248:
                    249:   prec = mpfr_get_default_prec();
                    250:   STOQ(prec,q); *rp = (Obj)q;
1.1       noro      251:        if ( arg ) {
1.3       noro      252:                asir_assert(ARG0(arg),O_N,"setbprec");
1.11      ohara     253:                p = QTOS((Q)ARG0(arg));
1.1       noro      254:                if ( p > 0 )
                    255:                        prec = p;
                    256:        }
                    257:   if ( prec < MPFR_PREC_MIN ) prec = MPFR_PREC_MIN;
                    258:   else if ( prec > MPFR_PREC_MAX ) prec = MPFR_PREC_MAX;
                    259:        mpfr_set_default_prec(prec);
                    260: }
                    261:
1.4       noro      262: void Psetround(NODE arg,Q *rp)
                    263: {
                    264:   int round;
                    265:
                    266:   STOQ(mpfr_roundmode,*rp);
                    267:   if ( arg ) {
                    268:                asir_assert(ARG0(arg),O_N,"setround");
                    269:     round = QTOS((Q)ARG0(arg));
                    270:     switch ( round ) {
                    271:     case 0:
                    272:       mpfr_roundmode = MPFR_RNDN;
                    273:       break;
                    274:     case 1:
                    275:       mpfr_roundmode = MPFR_RNDZ;
                    276:       break;
                    277:     case 2:
                    278:       mpfr_roundmode = MPFR_RNDU;
                    279:       break;
                    280:     case 3:
                    281:       mpfr_roundmode = MPFR_RNDD;
                    282:       break;
                    283:     case 4:
                    284:       mpfr_roundmode = MPFR_RNDA;
                    285:       break;
                    286:     case 5:
                    287:       mpfr_roundmode = MPFR_RNDF;
                    288:       break;
                    289:     case 6:
                    290:       mpfr_roundmode = MPFR_RNDNA;
                    291:       break;
                    292:     default:
                    293:       error("setround : invalid rounding mode");
                    294:       break;
                    295:     }
                    296:   }
                    297: }
                    298:
1.1       noro      299: Num tobf(Num a,int prec);
                    300:
                    301: void mp_pi(NODE arg,BF *rp)
                    302: {
1.10      noro      303:   int prec;
1.1       noro      304:        BF r;
                    305:
                    306:        prec = arg ? QTOS((Q)ARG0(arg)) : 0;
                    307:        NEWBF(r);
                    308:        prec ? mpfr_init2(r->body,prec) : mpfr_init(r->body);
1.4       noro      309:        mpfr_const_pi(r->body,mpfr_roundmode);
1.10      noro      310:   if ( !cmpbf((Num)r,0) ) r = 0;
                    311:   *rp = r;
1.1       noro      312: }
                    313:
                    314: void mp_e(NODE arg,BF *rp)
                    315: {
1.10      noro      316:   int prec;
1.1       noro      317:        mpfr_t one;
                    318:        BF r;
                    319:
                    320:        prec = arg ? QTOS((Q)ARG0(arg)) : 0;
                    321:        NEWBF(r);
                    322:        prec ? mpfr_init2(r->body,prec) : mpfr_init(r->body);
                    323:        mpfr_init(one);
1.4       noro      324:        mpfr_set_ui(one,1,mpfr_roundmode);
                    325:        mpfr_exp(r->body,one,mpfr_roundmode);
1.10      noro      326:   if ( !cmpbf((Num)r,0) ) r = 0;
                    327:   *rp = r;
1.1       noro      328: }
                    329:
1.10      noro      330: void mpfr_or_mpc(NODE arg,int (*mpfr_f)(),int (*mpc_f)(),Num *rp)
1.1       noro      331: {
                    332:        Num a;
1.10      noro      333:   int prec;
                    334:        BF r,re,im;
                    335:   C c;
                    336:   mpc_t mpc,a1;
1.1       noro      337:
1.10      noro      338:        prec = NEXT(arg) ? QTOS((Q)ARG1(arg)) : mpfr_get_default_prec();
1.1       noro      339:        a = tobf(ARG0(arg),prec);
1.10      noro      340:   if ( a && NID(a)==N_C ) {
                    341:     mpc_init2(mpc,prec); mpc_init2(a1,prec);
                    342:     re = (BF)((C)a)->r; im = (BF)((C)a)->i;
                    343:     mpc_set_fr_fr(a1,re->body,im->body,mpfr_roundmode);
                    344:     (*mpc_f)(mpc,a1,mpfr_roundmode);
                    345:     MPFRTOBF(mpc_realref(mpc),re);
                    346:     MPFRTOBF(mpc_imagref(mpc),im);
                    347:     if ( !cmpbf((Num)re,0) ) re = 0;
                    348:     if ( !cmpbf((Num)im,0) ) im = 0;
                    349:     if ( !im )
                    350:       *rp = (Num)re;
                    351:     else {
                    352:       NEWC(c); c->r = (Num)re; c->i = (Num)im;
                    353:       *rp = (Num)c;
                    354:     }
                    355:   } else {
                    356:          NEWBF(r);
                    357:          mpfr_init2(r->body,prec);
                    358:          (*mpfr_f)(r->body,((BF)a)->body,mpfr_roundmode);
                    359:     if ( !cmpbf((Num)r,0) ) r = 0;
                    360:     *rp = (Num)r;
                    361:   }
1.1       noro      362: }
                    363:
1.10      noro      364: void mp_sin(NODE arg,Num *rp)
1.1       noro      365: {
1.10      noro      366:   mpfr_or_mpc(arg,mpfr_sin,mpc_sin,rp);
                    367: }
1.1       noro      368:
1.10      noro      369: void mp_cos(NODE arg,Num *rp)
                    370: {
                    371:   mpfr_or_mpc(arg,mpfr_cos,mpc_cos,rp);
1.1       noro      372: }
                    373:
1.10      noro      374: void mp_tan(NODE arg,Num *rp)
1.1       noro      375: {
1.10      noro      376:   mpfr_or_mpc(arg,mpfr_tan,mpc_tan,rp);
                    377: }
1.1       noro      378:
1.10      noro      379: void mp_asin(NODE arg,Num *rp)
                    380: {
                    381:   mpfr_or_mpc(arg,mpfr_asin,mpc_asin,rp);
1.1       noro      382: }
                    383:
1.10      noro      384: void mp_acos(NODE arg,Num *rp)
1.1       noro      385: {
1.10      noro      386:   mpfr_or_mpc(arg,mpfr_acos,mpc_acos,rp);
                    387: }
1.1       noro      388:
1.10      noro      389: void mp_atan(NODE arg,Num *rp)
                    390: {
                    391:   mpfr_or_mpc(arg,mpfr_atan,mpc_atan,rp);
1.1       noro      392: }
                    393:
1.10      noro      394: void mp_sinh(NODE arg,Num *rp)
1.1       noro      395: {
1.10      noro      396:   mpfr_or_mpc(arg,mpfr_sinh,mpc_sinh,rp);
1.1       noro      397: }
                    398:
1.10      noro      399: void mp_cosh(NODE arg,Num *rp)
1.1       noro      400: {
1.10      noro      401:   mpfr_or_mpc(arg,mpfr_cosh,mpc_cosh,rp);
1.1       noro      402: }
                    403:
1.10      noro      404: void mp_tanh(NODE arg,Num *rp)
1.1       noro      405: {
1.10      noro      406:   mpfr_or_mpc(arg,mpfr_tanh,mpc_tanh,rp);
1.1       noro      407: }
                    408:
1.10      noro      409: void mp_asinh(NODE arg,Num *rp)
1.1       noro      410: {
1.10      noro      411:   mpfr_or_mpc(arg,mpfr_asinh,mpc_asinh,rp);
1.1       noro      412: }
                    413:
1.10      noro      414: void mp_acosh(NODE arg,Num *rp)
1.1       noro      415: {
1.10      noro      416:   mpfr_or_mpc(arg,mpfr_acosh,mpc_acosh,rp);
1.1       noro      417: }
                    418:
1.10      noro      419: void mp_atanh(NODE arg,Num *rp)
1.1       noro      420: {
1.10      noro      421:   mpfr_or_mpc(arg,mpfr_atanh,mpc_atanh,rp);
1.1       noro      422: }
                    423:
1.10      noro      424: void mp_exp(NODE arg,Num *rp)
1.1       noro      425: {
1.10      noro      426:   mpfr_or_mpc(arg,mpfr_exp,mpc_exp,rp);
1.1       noro      427: }
                    428:
1.10      noro      429: void mp_log(NODE arg,Num *rp)
1.1       noro      430: {
1.10      noro      431:   mpfr_or_mpc(arg,mpfr_log,mpc_log,rp);
1.1       noro      432: }
                    433:
1.10      noro      434: void mp_pow(NODE arg,Num *rp)
1.1       noro      435: {
                    436:        Num a,e;
1.10      noro      437:   int prec;
                    438:        BF r,re,im;
                    439:   C c;
                    440:   mpc_t mpc,a1,e1;
1.1       noro      441:
1.10      noro      442:        prec = NEXT(NEXT(arg)) ? QTOS((Q)ARG2(arg)) : mpfr_get_default_prec();
1.1       noro      443:        a = tobf(ARG0(arg),prec);
                    444:        e = tobf(ARG1(arg),prec);
1.10      noro      445:   if ( NID(a) == N_C || NID(e) == N_C || MPFR_SIGN(((BF)a)->body) < 0 ) {
                    446:     mpc_init2(mpc,prec); mpc_init2(a1,prec); mpc_init2(e1,prec);
                    447:     if ( NID(a) == N_C ) {
                    448:       re = (BF)((C)a)->r; im = (BF)((C)a)->i;
                    449:       mpc_set_fr_fr(a1,re->body,im->body,mpfr_roundmode);
                    450:     } else {
                    451:       re = (BF)a;
                    452:       mpc_set_fr(a1,re->body,mpfr_roundmode);
                    453:     }
                    454:     if ( NID(e) == N_C ) {
                    455:       re = (BF)((C)e)->r; im = (BF)((C)e)->i;
                    456:       mpc_set_fr_fr(e1,re->body,im->body,mpfr_roundmode);
                    457:     } else {
                    458:       re = (BF)e;
                    459:       mpc_set_fr(e1,re->body,mpfr_roundmode);
                    460:     }
                    461:     mpc_pow(mpc,a1,e1,mpfr_roundmode);
                    462:     MPFRTOBF(mpc_realref(mpc),re);
                    463:     MPFRTOBF(mpc_imagref(mpc),im);
                    464:     if ( !cmpbf((Num)re,0) ) re = 0;
                    465:     if ( !cmpbf((Num)im,0) ) im = 0;
                    466:     if ( !im )
                    467:       *rp = (Num)re;
                    468:     else {
                    469:       NEWC(c); c->r = (Num)re; c->i = (Num)im;
                    470:       *rp = (Num)c;
                    471:     }
                    472:   } else {
                    473:          NEWBF(r);
                    474:          mpfr_init2(r->body,prec);
                    475:          mpfr_pow(r->body,((BF)a)->body,((BF)e)->body,mpfr_roundmode);
                    476:     *rp = (Num)r;
                    477:   }
1.1       noro      478: }
1.5       noro      479:
1.8       noro      480: #define SETPREC \
                    481:  (prec)=NEXT(arg)?QTOS((Q)ARG1(arg)):0;\
                    482:  (prec)*=3.32193;\
                    483:  (a)=tobf(ARG0(arg),prec);\
                    484:  NEWBF(r);\
                    485:  prec ? mpfr_init2(r->body,prec) : mpfr_init(r->body);
                    486:
                    487:
1.5       noro      488: void Pmpfr_gamma(NODE arg,BF *rp)
                    489: {
                    490:        Num a;
                    491:   int prec;
                    492:        BF r;
                    493:
1.8       noro      494:   SETPREC
1.5       noro      495:        mpfr_gamma(r->body,((BF)a)->body,mpfr_roundmode);
                    496:   *rp = r;
                    497: }
1.6       takayama  498:
1.8       noro      499: void Pmpfr_lngamma(NODE arg,BF *rp)
                    500: {
                    501:        Num a;
                    502:   int prec;
                    503:        BF r;
                    504:
                    505:   SETPREC
                    506:        mpfr_lngamma(r->body,((BF)a)->body,mpfr_roundmode);
                    507:   *rp = r;
                    508: }
                    509:
                    510: void Pmpfr_digamma(NODE arg,BF *rp)
                    511: {
                    512:        Num a;
                    513:   int prec;
                    514:        BF r;
                    515:
                    516:   SETPREC
                    517:        mpfr_digamma(r->body,((BF)a)->body,mpfr_roundmode);
                    518:   *rp = r;
                    519: }
                    520:
                    521: void Pmpfr_zeta(NODE arg,BF *rp)
                    522: {
                    523:        Num a;
                    524:   int prec;
                    525:        BF r;
                    526:
                    527:   SETPREC
                    528:        mpfr_zeta(r->body,((BF)a)->body,mpfr_roundmode);
                    529:   *rp = r;
                    530: }
                    531:
                    532: void Pmpfr_eint(NODE arg,BF *rp)
                    533: {
                    534:        Num a;
                    535:   int prec;
                    536:        BF r;
                    537:
                    538:   SETPREC
                    539:        mpfr_eint(r->body,((BF)a)->body,mpfr_roundmode);
                    540:   *rp = r;
                    541: }
                    542:
                    543: void Pmpfr_erf(NODE arg,BF *rp)
                    544: {
                    545:        Num a;
                    546:   int prec;
                    547:        BF r;
                    548:
                    549:   SETPREC
                    550:        mpfr_erf(r->body,((BF)a)->body,mpfr_roundmode);
                    551:   *rp = r;
                    552: }
                    553:
1.9       noro      554: void Pmpfr_erfc(NODE arg,BF *rp)
                    555: {
                    556:        Num a;
                    557:   int prec;
                    558:        BF r;
                    559:
                    560:   SETPREC
                    561:        mpfr_erfc(r->body,((BF)a)->body,mpfr_roundmode);
                    562:   *rp = r;
                    563: }
                    564:
1.8       noro      565: void Pmpfr_j0(NODE arg,BF *rp)
                    566: {
                    567:        Num a;
                    568:   int prec;
                    569:        BF r;
                    570:
                    571:   SETPREC
                    572:        mpfr_j0(r->body,((BF)a)->body,mpfr_roundmode);
                    573:   *rp = r;
                    574: }
                    575:
                    576: void Pmpfr_j1(NODE arg,BF *rp)
                    577: {
                    578:        Num a;
                    579:   int prec;
                    580:        BF r;
                    581:
                    582:   SETPREC
                    583:        mpfr_j1(r->body,((BF)a)->body,mpfr_roundmode);
                    584:   *rp = r;
                    585: }
                    586:
                    587: void Pmpfr_y0(NODE arg,BF *rp)
                    588: {
                    589:        Num a;
                    590:   int prec;
                    591:        BF r;
                    592:
                    593:   SETPREC
                    594:        mpfr_y0(r->body,((BF)a)->body,mpfr_roundmode);
                    595:   *rp = r;
                    596: }
                    597:
                    598: void Pmpfr_y1(NODE arg,BF *rp)
                    599: {
                    600:        Num a;
                    601:   int prec;
                    602:        BF r;
                    603:
                    604:   SETPREC
                    605:        mpfr_y1(r->body,((BF)a)->body,mpfr_roundmode);
                    606:   *rp = r;
                    607: }
                    608:
                    609: void Pmpfr_li2(NODE arg,BF *rp)
                    610: {
                    611:        Num a;
                    612:   int prec;
                    613:        BF r;
                    614:
                    615:   SETPREC
                    616:        mpfr_li2(r->body,((BF)a)->body,mpfr_roundmode);
                    617:   *rp = r;
                    618: }
                    619:
                    620: void Pmpfr_ai(NODE arg,BF *rp)
                    621: {
                    622:        Num a;
                    623:   int prec;
                    624:        BF r;
                    625:
                    626:   SETPREC
                    627:        mpfr_ai(r->body,((BF)a)->body,mpfr_roundmode);
                    628:   *rp = r;
                    629: }
                    630:
1.7       takayama  631: void Pmpfr_floor(NODE arg,Q *rp)
1.6       takayama  632: {
                    633:        Num a;
                    634:   int prec;
                    635:        BF r;
1.7       takayama  636:        mpz_t t;
                    637:        GZ rz;
1.6       takayama  638:
1.8       noro      639:   SETPREC
1.6       takayama  640:        mpfr_floor(r->body,((BF)a)->body);
1.7       takayama  641:        mpz_init(t);
                    642:        mpfr_get_z(t,r->body,mpfr_roundmode);
                    643:        MPZTOGZ(t,rz);
                    644:        *rp = gztoz(rz);
                    645: }
                    646:
1.8       noro      647: void Pmpfr_ceil(NODE arg,Q *rp)
                    648: {
                    649:        Num a;
                    650:   int prec;
                    651:        BF r;
                    652:        mpz_t t;
                    653:        GZ rz;
                    654:
                    655:   SETPREC
                    656:        mpfr_ceil(r->body,((BF)a)->body);
                    657:        mpz_init(t);
                    658:        mpfr_get_z(t,r->body,mpfr_roundmode);
                    659:        MPZTOGZ(t,rz);
                    660:        *rp = gztoz(rz);
                    661: }
                    662:
1.7       takayama  663: void Pmpfr_round(NODE arg,Q *rp)
                    664: {
                    665:        Num a;
                    666:   int prec;
                    667:        BF r;
                    668:        mpz_t t;
                    669:        GZ rz;
                    670:
1.8       noro      671:   SETPREC
1.7       takayama  672:        mpfr_round(r->body,((BF)a)->body);
                    673:        mpz_init(t);
                    674:        mpfr_get_z(t,r->body,mpfr_roundmode);
                    675:        MPZTOGZ(t,rz);
                    676:        *rp = gztoz(rz);
1.6       takayama  677: }
1.12      noro      678:
                    679: double **almat_double(int n)
                    680: {
                    681:   int i;
                    682:   double **a;
                    683:
                    684:   a = (double **)MALLOC(n*sizeof(double *));
                    685:   for ( i = 0; i < n; i++ )
                    686:     a[i] = (double *)MALLOC(n*sizeof(double));
                    687:   return a;
                    688: }
                    689:
                    690: /*
                    691:  *  k <- (A(xi)-(sbeta-mn2/xi))f
                    692:  *  A(t) = (num[0]+num[1]t+...+num[d-1]*t^(d-1))/den(t)
                    693:  */
                    694:
                    695: struct jv {
                    696:   int j;
                    697:   double v;
                    698: };
                    699:
                    700: struct smat {
                    701:   int *rlen;
                    702:   struct jv **row;
                    703: };
                    704:
                    705: void eval_pfaffian2(double *k,int n,int d,struct smat *num,P den,double xi,double *f)
                    706: {
                    707:   struct smat ma;
                    708:   struct jv *maj;
                    709:   int i,j,l,s;
                    710:   double t,dn;
                    711:   P r;
                    712:   Real u;
                    713:
                    714:   memset(k,0,n*sizeof(double));
                    715:   for ( i = d-1; i >= 0; i-- ) {
                    716:     ma = num[i];
                    717:     for ( j = 0; j < n; j++ ) {
                    718:       maj = ma.row[j];
                    719:       l = ma.rlen[j];
                    720:       for ( t = 0, s = 0; s < l; s++, maj++ ) t += maj->v*f[maj->j];
                    721:       k[j] = k[j]*xi+t;
                    722:     }
                    723:   }
                    724:   MKReal(xi,u);
                    725:   substp(CO,den,den->v,(P)u,&r); dn = ToReal(r);
                    726:   for ( j = 0; j < n; j++ )
                    727:     k[j] /= dn;
                    728: }
                    729:
                    730: void Prk_ratmat(NODE arg,LIST *rp)
                    731: {
                    732:   VECT mat;
                    733:   P den;
                    734:   int ord;
                    735:   double sbeta,x0,x1,xi,h,mn2,hd;
                    736:   double a2,a3,a4,a5,a6;
                    737:   double b21,b31,b32,b41,b42,b43,b51,b52,b53,b54,b61,b62,b63,b64,b65;
                    738:   double c1,c2,c3,c4,c5,c6,c7;
                    739:   VECT fv;
                    740:   int step,j,i,k,n,d,len,s;
                    741:   struct smat *num;
                    742:   Obj **b;
                    743:   MAT mati;
                    744:   double *f,*w,*k1,*k2,*k3,*k4,*k5,*k6;
                    745:   NODE nd,nd1;
                    746:   Real x,t;
                    747:   LIST l;
                    748:
                    749:   ord = QTOS((Q)ARG0(arg));
                    750:   mat = (VECT)ARG1(arg); den = (P)ARG2(arg);
                    751:   x0 = ToReal((Num)ARG3(arg)); x1 = ToReal((Num)ARG4(arg));
                    752:   step = QTOS((Q)ARG5(arg)); fv = (VECT)ARG6(arg);
                    753:   h = (x1-x0)/step;
                    754:
                    755:   n = fv->len;
                    756:   d = mat->len;
1.13      noro      757:   num = (struct smat *)MALLOC(d*sizeof(struct smat));
1.12      noro      758:   for ( i = 0; i < d; i++ ) {
1.13      noro      759:     num[i].rlen = (int *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(int));
1.12      noro      760:     num[i].row = (struct jv **)MALLOC(n*sizeof(struct jv *));
                    761:     mati = (MAT)mat->body[i];
                    762:     b = (Obj **)mati->body;
                    763:     for ( j = 0; j < n; j++ ) {
                    764:       for ( len = k = 0; k < n; k++ )
                    765:         if ( b[j][k] ) len++;
                    766:       num[i].rlen[j] = len;
1.13      noro      767:       if ( !len )
                    768:         num[i].row[j] = 0;
                    769:       else {
                    770:         num[i].row[j] = (struct jv *)MALLOC_ATOMIC((len)*sizeof(struct jv));
                    771:         for ( s = k = 0; k < n; k++ )
                    772:           if ( b[j][k] ) {
                    773:              num[i].row[j][s].j = k;
                    774:              num[i].row[j][s].v = ToReal((Num)b[j][k]);
                    775:              s++;
                    776:           }
                    777:       }
1.12      noro      778:     }
                    779:   }
1.13      noro      780:   f = (double *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(double));
1.12      noro      781:   for ( j = 0; j < n; j++ )
                    782:     f[j] = ToReal((Num)fv->body[j]);
1.13      noro      783:   w = (double *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(double));
                    784:   k1 = (double *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(double));
                    785:   k2 = (double *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(double));
                    786:   k3 = (double *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(double));
                    787:   k4 = (double *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(double));
                    788:   k5 = (double *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(double));
1.12      noro      789:   k6 = (double *)MALLOC(n*sizeof(double));
                    790:   nd = 0;
                    791:   switch ( ord ) {
                    792:   case 4:
                    793:     a2 = 1/2.0*h; b21 = 1/2.0*h;
                    794:     a3 = 1/2.0*h; b31 = 0.0;   b32 = 1/2.0*h;
                    795:     a4 = 1.0*h;   b41 = 0.0;   b42 = 0.0;    b43 = 1.0*h;
                    796:     c1 = 1/6.0*h; c2 = 1/3.0*h;     c3 =  1/3.0*h; c4 = 1/6.0*h;
                    797:     for ( i = 0; i < step; i++ ) {
                    798:       if ( !(i%100000) ) fprintf(stderr,"[%d]",i);
                    799:       xi = x0+i*h;
                    800:       eval_pfaffian2(k1,n,d,num,den,xi,f);
                    801:       memcpy(w,f,n*sizeof(double)); for ( j = 0; j < n; j++ ) w[j] += b21*k1[j];
                    802:       eval_pfaffian2(k2,n,d,num,den,xi+a2,w);
                    803:       memcpy(w,f,n*sizeof(double)); for ( j = 0; j < n; j++ ) w[j] += b31*k1[j]+b32*k2[j];
                    804:       eval_pfaffian2(k3,n,d,num,den,xi+a3,w);
                    805:       memcpy(w,f,n*sizeof(double)); for ( j = 0; j < n; j++ ) w[j] += b41*k1[j]+b42*k2[j]+b43*k3[j];
                    806:       eval_pfaffian2(k4,n,d,num,den,xi+a4,w);
                    807:       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];
                    808:       memcpy(f,w,n*sizeof(double));
                    809:       MKReal(f[0],t);
                    810:       MKReal(xi+h,x);
                    811:       nd1 = mknode(2,x,t);
                    812:       MKLIST(l,nd1);
                    813:       MKNODE(nd1,l,nd);
                    814:       nd = nd1;
                    815:       for ( hd = f[0], j = 0; j < n; j++ ) f[j] /= hd;
                    816:     }
                    817:     MKLIST(*rp,nd);
                    818:     break;
                    819:   case 5:
                    820:   default:
                    821:     a2 = 1/4.0*h; b21 = 1/4.0*h;
                    822:     a3 = 1/4.0*h; b31 = 1/8.0*h; b32 = 1/8.0*h;
                    823:     a4 = 1/2.0*h; b41 = 0.0;   b42 = 0.0;    b43 = 1/2.0*h;
                    824:     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;
                    825:     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;
                    826:     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;
                    827:     for ( i = 0; i < step; i++ ) {
                    828:       if ( !(i%100000) ) fprintf(stderr,"[%d]",i);
                    829:       xi = x0+i*h;
                    830:       eval_pfaffian2(k1,n,d,num,den,xi,f);
                    831:       memcpy(w,f,n*sizeof(double)); for ( j = 0; j < n; j++ ) w[j] += b21*k1[j];
                    832:       eval_pfaffian2(k2,n,d,num,den,xi+a2,w);
                    833:       memcpy(w,f,n*sizeof(double)); for ( j = 0; j < n; j++ ) w[j] += b31*k1[j]+b32*k2[j];
                    834:       eval_pfaffian2(k3,n,d,num,den,xi+a3,w);
                    835:       memcpy(w,f,n*sizeof(double)); for ( j = 0; j < n; j++ ) w[j] += b41*k1[j]+b42*k2[j]+b43*k3[j];
                    836:       eval_pfaffian2(k4,n,d,num,den,xi+a4,w);
                    837:       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];
                    838:       eval_pfaffian2(k5,n,d,num,den,xi+a5,w);
                    839:       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];
                    840:       eval_pfaffian2(k6,n,d,num,den,xi+a6,w);
                    841:       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];
                    842:       memcpy(f,w,n*sizeof(double));
                    843:       MKReal(f[0],t);
                    844:       MKReal(xi+h,x);
                    845:       nd1 = mknode(2,x,t);
                    846:       MKLIST(l,nd1);
                    847:       MKNODE(nd1,l,nd);
                    848:       nd = nd1;
                    849:       for ( hd = f[0], j = 0; j < n; j++ ) f[j] /= hd;
                    850:     }
                    851:     MKLIST(*rp,nd);
                    852:     break;
                    853:   }
                    854: }

FreeBSD-CVSweb <freebsd-cvsweb@FreeBSD.org>