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

Annotation of OpenXM_contrib2/asir2000/builtin/ec.c, Revision 1.2

1.2     ! noro        1: /* $OpenXM: OpenXM_contrib2/asir2000/builtin/ec.c,v 1.1.1.1 1999/12/03 07:39:07 noro Exp $ */
1.1       noro        2: #include "ca.h"
                      3: #include "parse.h"
                      4: #include "inline.h"
                      5:
                      6: /*
                      7:  * Elliptic curve related functions
                      8:  *
                      9:  * Argument specifications
                     10:  * Point = vector(x,y,z)  (projective representation)
                     11:  * ECInfo = vector(a,b,p)
                     12:  *         a,b : integer for GF(p), GF2N for GF(2^n)
                     13:  *         p : integer for GF(p), polynomial for GF(2^n)
                     14:  *
                     15:  */
                     16:
                     17: struct oKeyIndexPair {
                     18:        unsigned int key;
                     19:        int index;
                     20: };
                     21:
                     22: void Psha1();
                     23: void Psha1_ec();
                     24: void Pecm_add_ff();
                     25: void Pecm_chsgn_ff();
                     26: void Pecm_sub_ff();
                     27: void Pecm_compute_all_key_homo_ff();
                     28: void Pnextvect1(),Psort_ktarray(),Pecm_find_match(),Pseparate_vect();
                     29: void Pecm_set_addcounter();
                     30: void Pecm_count_order();
                     31:
                     32: void ecm_add_ff(VECT,VECT,VECT,VECT *);
                     33: void ecm_add_gfp(VECT,VECT,VECT,VECT *);
                     34: void ecm_add_gf2n(VECT,VECT,VECT,VECT *);
                     35:
                     36: void ecm_chsgn_ff(VECT,VECT *);
                     37: void ecm_sub_ff(VECT,VECT,VECT,VECT *);
                     38:
                     39: void compute_all_key_homo_gfp(VECT *,int,unsigned int *);
                     40: void compute_all_key_homo_gf2n(VECT *,int,unsigned int *);
                     41:
                     42: unsigned int separate_vect(double *,int);
                     43: void ecm_find_match(unsigned int *,int,unsigned int *,int,LIST *);
                     44: int find_match(unsigned int,unsigned int *,int);
                     45:
                     46: void sort_ktarray(VECT,VECT,LIST *);
                     47: int comp_kip(struct oKeyIndexPair *,struct oKeyIndexPair *);
                     48:
                     49: int nextvect1(VECT,VECT);
                     50:
                     51: unsigned int ecm_count_order_gfp(unsigned int,unsigned int,unsigned int);
                     52: unsigned int ecm_count_order_gf2n(UP2,GF2N,GF2N);
                     53:
                     54: void sha_memory(unsigned char *,unsigned int,unsigned int *);
                     55:
                     56: unsigned int ecm_addcounter;
                     57: extern int current_ff,lm_lazy;
                     58:
                     59: struct ftab ec_tab[] = {
                     60: /* point addition */
                     61:        {"ecm_add_ff",Pecm_add_ff,3},
                     62:
                     63: /* point change sign */
                     64:        {"ecm_chsgn_ff",Pecm_chsgn_ff,1},
                     65:
                     66: /* point subtraction */
                     67:        {"ecm_sub_ff",Pecm_sub_ff,3},
                     68:
                     69: /* key computation for sort and match */
                     70:        {"ecm_compute_all_key_homo_ff",Pecm_compute_all_key_homo_ff,1},
                     71:
                     72: /* exhausitve search of rational points */
                     73:        {"ecm_count_order",Pecm_count_order,1},
                     74:
                     75: /* common functions */
                     76:        {"nextvect1",Pnextvect1,2},
                     77:        {"sort_ktarray",Psort_ktarray,2},
                     78:        {"separate_vect",Pseparate_vect,1},
                     79:        {"ecm_find_match",Pecm_find_match,2},
                     80:        {"ecm_set_addcounter",Pecm_set_addcounter,-1},
1.2     ! noro       81:        {"sha1",Psha1,-2},
1.1       noro       82: #if 0
                     83:        {"sha1_free",Psha1_free,1},
                     84: #endif
                     85:        {0,0,0},
                     86: };
                     87:
                     88: void Psha1(arg,rp)
                     89: NODE arg;
                     90: Q *rp;
                     91: {
                     92:        unsigned char *s;
                     93:        unsigned int digest[5];
                     94:        int i,j,l,bl,n;
                     95:        unsigned int t;
                     96:        N z,r;
                     97:
                     98:        asir_assert(ARG0(arg),O_N,"sha1_free");
                     99:        z = NM((Q)ARG0(arg));
                    100:        n = PL(z);
                    101:        l = n_bits(z);
1.2     ! noro      102:        if ( argc(arg) == 2 )
        !           103:                bl = QTOS((Q)ARG1(arg));
        !           104:        else
        !           105:                bl = (l+7)/8;
1.1       noro      106:        s = (unsigned char *)MALLOC(bl);
                    107:        for ( i = 0, j = bl-1; i < n; i++ ) {
                    108:                t = BD(z)[i];
                    109:                if ( j >= 0 ) s[j--] = t&0xff; t>>=8;
                    110:                if ( j >= 0 ) s[j--] = t&0xff; t>>=8;
                    111:                if ( j >= 0 ) s[j--] = t&0xff; t>>=8;
                    112:                if ( j >= 0 ) s[j--] = t;
                    113:        }
                    114:        sha_memory(s,bl,digest);
                    115:        r = NALLOC(5);
                    116:        for ( i = 0; i < 5; i++ )
                    117:                BD(r)[i] = digest[4-i];
                    118:        for ( i = 4; i >= 0 && !BD(r)[i]; i-- );
                    119:        if ( i < 0 )
                    120:                *rp = 0;
                    121:        else {
                    122:                PL(r) = i+1;
                    123:                NTOQ(r,1,*rp);
                    124:        }
                    125: }
                    126:
                    127: #if 0
                    128: void Psha1_ec(arg,rp)
                    129: NODE arg;
                    130: Q *rp;
                    131: {
                    132: #include <fj_crypt.h>
                    133:        SHS_CTX context;
                    134:        unsigned char *s;
                    135:        int i,j,l,bl,n;
                    136:        unsigned int t;
                    137:        N z,r;
                    138:        extern int little_endian;
                    139:
                    140:        asir_assert(ARG0(arg),O_N,"sha1");
                    141:        z = NM((Q)ARG0(arg));
                    142:        n = PL(z);
                    143:        l = n_bits(z);
                    144:        bl = (l+7)/8;
                    145:        s = (unsigned char *)MALLOC(bl);
                    146:        for ( i = 0, j = bl-1; i < n; i++ ) {
                    147:                t = BD(z)[i];
                    148:                if ( j >= 0 ) s[j--] = t&0xff; t>>=8;
                    149:                if ( j >= 0 ) s[j--] = t&0xff; t>>=8;
                    150:                if ( j >= 0 ) s[j--] = t&0xff; t>>=8;
                    151:                if ( j >= 0 ) s[j--] = t;
                    152:        }
                    153:        SHSInit(&context);
                    154:        SHSUpdate(&context,s,bl);
                    155:        SHSFinal(&context);
                    156:        r = NALLOC(5);
                    157:        if ( little_endian )
                    158:                for ( i = 0; i < 5; i++ ) {
                    159:                        t = context.digest[4-i];
                    160:                        BD(r)[i] = (t>>24)|((t&0xff0000)>>8)|((t&0xff00)<<8)|(t<<24);
                    161:        } else
                    162:                for ( i = 0; i < 5; i++ )
                    163:                        BD(r)[i] = context.digest[4-i];
                    164:        for ( i = 4; i >= 0 && !BD(r)[i]; i-- );
                    165:        if ( i < 0 )
                    166:                *rp = 0;
                    167:        else {
                    168:                PL(r) = i+1;
                    169:                NTOQ(r,1,*rp);
                    170:        }
                    171: }
                    172: #endif
                    173:
                    174: void Pecm_count_order(arg,rp)
                    175: NODE arg;
                    176: Q *rp;
                    177: {
                    178:        N p;
                    179:        UP2 d;
                    180:        Obj a,b;
                    181:        unsigned int p0,a0,b0,ord;
                    182:        VECT ec;
                    183:        Obj *vb;
                    184:
                    185:        switch ( current_ff ) {
                    186:                case FF_GFP:
                    187:                        getmod_lm(&p);
                    188:                        if ( n_bits(p) > 32 )
                    189:                                error("ecm_count_order : ground field too large");
                    190:                        p0 = BD(p)[0];
                    191:                        ec = (VECT)ARG0(arg);
                    192:                        vb = (Obj *)BDY(ec); simp_ff(vb[0],&a); simp_ff(vb[1],&b);
                    193:                        a0 = a?BD(BDY((LM)a))[0]:0;
                    194:                        b0 = b?BD(BDY((LM)b))[0]:0;
                    195:                        ord = ecm_count_order_gfp(p0,a0,b0);
                    196:                        UTOQ(ord,*rp);
                    197:                        break;
                    198:                case FF_GF2N:
                    199:                        getmod_gf2n(&d);
                    200:                        if ( degup2(d) > 10 )
                    201:                                error("ecm_count_order : ground field too large");
                    202:                        ec = (VECT)ARG0(arg);
                    203:                        vb = (Obj *)BDY(ec); simp_ff(vb[0],&a); simp_ff(vb[1],&b);
                    204:                        ord = ecm_count_order_gf2n(d,(GF2N)a,(GF2N)b);
                    205:                        UTOQ(ord,*rp);
                    206:                        break;
                    207:                default:
                    208:                        error("ecm_count_order : current_ff is not set");
                    209:        }
                    210: }
                    211:
                    212: void Pecm_set_addcounter(arg,rp)
                    213: NODE arg;
                    214: Q *rp;
                    215: {
                    216:        if ( arg )
                    217:                ecm_addcounter = QTOS((Q)ARG0(arg));
                    218:        UTOQ(ecm_addcounter,*rp);
                    219: }
                    220:
                    221: void Pecm_compute_all_key_homo_ff(arg,rp)
                    222: NODE arg;
                    223: VECT *rp;
                    224: {
                    225:        Obj mod;
                    226:        unsigned int *ka;
                    227:        int len,i;
                    228:        VECT *pa;
                    229:        VECT r,v;
                    230:        LIST *vb;
                    231:        USINT *b;
                    232:
                    233:        v = (VECT)ARG0(arg);
                    234:        len = v->len;
                    235:        vb = (LIST *)v->body;
                    236:        pa = (VECT *)ALLOCA(len*sizeof(VECT));
                    237:        ka = (unsigned int *)ALLOCA(len*sizeof(unsigned int));
                    238:        for ( i = 0; i < len; i++ )
                    239:                pa[i] = (VECT)BDY(NEXT(BDY(vb[i])));
                    240:        switch ( current_ff ) {
                    241:                case FF_GFP:
                    242:                        compute_all_key_homo_gfp(pa,len,ka); break;
                    243:                case FF_GF2N:
                    244:                        compute_all_key_homo_gf2n(pa,len,ka); break;
                    245:                default:
                    246:                        error("ecm_compute_all_key_homo_ff : current_ff is not set");
                    247:        }
                    248:        MKVECT(r,len); *rp = r;
                    249:        b = (USINT *)r->body;
                    250:        for ( i = 0; i < len; i++ )
                    251:                MKUSINT(b[i],ka[i]);
                    252: }
                    253:
                    254: void Psort_ktarray(arg,rp)
                    255: NODE arg;
                    256: LIST *rp;
                    257: {
                    258:        sort_ktarray((VECT)ARG0(arg),(VECT)ARG1(arg),rp);
                    259: }
                    260:
                    261: void Pecm_add_ff(arg,rp)
                    262: NODE arg;
                    263: VECT *rp;
                    264: {
                    265:        ecm_add_ff(ARG0(arg),ARG1(arg),ARG2(arg),rp);
                    266: }
                    267:
                    268: void Pecm_sub_ff(arg,rp)
                    269: NODE arg;
                    270: VECT *rp;
                    271: {
                    272:        ecm_sub_ff(ARG0(arg),ARG1(arg),ARG2(arg),rp);
                    273: }
                    274:
                    275: void Pecm_chsgn_ff(arg,rp)
                    276: NODE arg;
                    277: VECT *rp;
                    278: {
                    279:        ecm_chsgn_ff(ARG0(arg),rp);
                    280: }
                    281:
                    282: void Pnextvect1(arg,rp)
                    283: NODE arg;
                    284: Q *rp;
                    285: {
                    286:        int index;
                    287:
                    288:        index = nextvect1(ARG0(arg),ARG1(arg));
                    289:        STOQ(index,*rp);
                    290: }
                    291:
                    292: /* XXX at least n < 32 must hold. What is the strict restriction for n ? */
                    293:
                    294: void Pseparate_vect(arg,rp)
                    295: NODE arg;
                    296: LIST *rp;
                    297: {
                    298:        VECT v;
                    299:        int n,i;
                    300:        Q *b;
                    301:        double *w;
                    302:        unsigned int s;
                    303:        NODE ns,nc,t,t1;
                    304:        Q iq;
                    305:        LIST ls,lc;
                    306:
                    307:        v = (VECT)ARG0(arg);
                    308:        n = v->len; b = (Q *)v->body;
                    309:        w = (double *)ALLOCA(n*sizeof(double));
                    310:        for ( i = 0; i < n; i++ )
                    311:                w[i] = (double)QTOS(b[i]);
                    312:        s = separate_vect(w,n);
                    313:        ns = nc = 0;
                    314:        for ( i = n-1; i >= 0; i-- )
                    315:                if ( s & (1<<i) ) {
                    316:                        STOQ(i,iq); MKNODE(t,iq,ns); ns = t;
                    317:                } else {
                    318:                        STOQ(i,iq); MKNODE(t,iq,nc); nc = t;
                    319:                }
                    320:        MKLIST(ls,ns); MKLIST(lc,nc);
                    321:        MKNODE(t,lc,0); MKNODE(t1,ls,t);
                    322:        MKLIST(*rp,t1);
                    323: }
                    324:
                    325: void Pecm_find_match(arg,rp)
                    326: NODE arg;
                    327: LIST *rp;
                    328: {
                    329:        VECT g,b;
                    330:        int ng,nb,i;
                    331:        USINT *p;
                    332:        unsigned int *kg,*kb;
                    333:
                    334:        g = (VECT)ARG0(arg); ng = g->len;
                    335:        kg = (unsigned int *)ALLOCA(ng*sizeof(unsigned int));
                    336:        for ( i = 0, p = (USINT *)g->body; i < ng; i++ )
                    337:                kg[i] = p[i]?BDY(p[i]):0;
                    338:        b = (VECT)ARG1(arg); nb = b->len;
                    339:        kb = (unsigned int *)ALLOCA(nb*sizeof(unsigned int));
                    340:        for ( i = 0, p = (USINT *)b->body; i < nb; i++ )
                    341:                kb[i] = p[i]?BDY(p[i]):0;
                    342:        ecm_find_match(kg,ng,kb,nb,rp);
                    343: }
                    344:
                    345: void ecm_add_ff(p1,p2,ec,pr)
                    346: VECT p1,p2,ec;
                    347: VECT *pr;
                    348: {
                    349:        if ( !p1 )
                    350:                *pr = p2;
                    351:        else if ( !p2 )
                    352:                *pr = p1;
                    353:        else {
                    354:                switch ( current_ff ) {
                    355:                        case FF_GFP:
                    356:                                ecm_add_gfp(p1,p2,ec,pr); break;
                    357:                        case FF_GF2N:
                    358:                                ecm_add_gf2n(p1,p2,ec,pr); break;
                    359:                        default:
                    360:                                error("ecm_add_ff : current_ff is not set");
                    361:                }
                    362:        }
                    363: }
                    364:
                    365: /* ec = [AX,BC]  */
                    366:
                    367: void ecm_add_gf2n(p1,p2,ec,rp)
                    368: VECT p1,p2,ec;
                    369: VECT *rp;
                    370: {
                    371:        GF2N ax,bc,a0,a1,a2,b0,b1,b2;
                    372:        GF2N a2b0,a0b2,a2b1,a1b2,a02,a04,a22,a24,a0a2,a0a22,a1a2;
                    373:        GF2N t,s,u,r0,r1,r00,r01,r02,r002,r003,r022,r02q;
                    374:        VECT r;
                    375:        GF2N *vb,*rb;
                    376:
                    377:        ecm_addcounter++;
                    378:        /* addition with O      */
                    379:        if ( !p1 ) {
                    380:                *rp = p2;
                    381:                return;
                    382:        }
                    383:        if ( !p2 ) {
                    384:                *rp = p1;
                    385:                return;
                    386:        }
                    387:        vb = (GF2N *)BDY(ec); ax = vb[0]; bc = vb[1];
                    388:        vb = (GF2N *)BDY(p1); a0 = vb[0]; a1 = vb[1]; a2 = vb[2];
                    389:        vb = (GF2N *)BDY(p2); b0 = vb[0]; b1 = vb[1]; b2 = vb[2];
                    390:
                    391:        mulgf2n(a2,b0,&a2b0); mulgf2n(a0,b2,&a0b2);
                    392:        if ( !cmpgf2n(a2b0,a0b2) ) {
                    393:                mulgf2n(a2,b1,&a2b1);
                    394:                mulgf2n(a1,b2,&a1b2);
                    395:                if ( !cmpgf2n(a2b1,a1b2) ) {
                    396:                        if ( !a0 )
                    397:                                *rp = 0;
                    398:                        else {
                    399:                                squaregf2n(a0,&a02); squaregf2n(a02,&a04);
                    400:                                squaregf2n(a2,&a22); squaregf2n(a22,&a24);
                    401:                                mulgf2n(a0,a2,&a0a2); squaregf2n(a0a2,&a0a22);
                    402:                                mulgf2n(bc,a24,&t); addgf2n(a04,t,&r0);
                    403:                                mulgf2n(a04,a0a2,&t); mulgf2n(a1,a2,&a1a2);
                    404:                                addgf2n(a02,a1a2,&s); addgf2n(s,a0a2,&u);
                    405:                                mulgf2n(u,r0,&s); addgf2n(t,s,&r1);
                    406:
                    407:                                MKVECT(r,3); rb = (GF2N *)r->body;
                    408:                                mulgf2n(r0,a0a2,&rb[0]); rb[1] = r1; mulgf2n(a0a22,a0a2,&rb[2]);
                    409:                                *rp = r;
                    410:                        }
                    411:                } else
                    412:                        *rp = 0;
                    413:        } else {
                    414:                mulgf2n(a1,b2,&a1b2); addgf2n(a0b2,a2b0,&r00);
                    415:                mulgf2n(a2,b1,&t); addgf2n(a1b2,t,&r01); mulgf2n(a2,b2,&r02);
                    416:                squaregf2n(r00,&r002); mulgf2n(r002,r00,&r003);
                    417:
                    418:                addgf2n(r00,r01,&t); mulgf2n(t,r01,&s); mulgf2n(s,r02,&t);
                    419:                if ( ax ) {
                    420:                        mulgf2n(r02,ax,&r02q);
                    421:                        addgf2n(t,r003,&s); mulgf2n(r02q,r002,&t); addgf2n(s,t,&r0);
                    422:                } else
                    423:                        addgf2n(t,r003,&r0);
                    424:
                    425:                mulgf2n(a0b2,r002,&t); addgf2n(t,r0,&s); mulgf2n(r01,s,&t);
                    426:                mulgf2n(r002,a1b2,&s); addgf2n(r0,s,&u); mulgf2n(r00,u,&s);
                    427:                addgf2n(t,s,&r1);
                    428:
                    429:                MKVECT(r,3); rb = (GF2N *)r->body;
                    430:                mulgf2n(r0,r00,&rb[0]); rb[1] = r1; mulgf2n(r003,r02,&rb[2]);
                    431:                *rp = r;
                    432:        }
                    433: }
                    434:
                    435: extern LM THREE_LM,FOUR_LM,EIGHT_LM;
                    436:
                    437: /* 0 < p < 2^16, 0 <= a,b < p */
                    438:
                    439: unsigned int ecm_count_order_gfp(p,a,b)
                    440: unsigned int p,a,b;
                    441: {
                    442:        unsigned int x,y,rhs,ord,t;
                    443:
                    444:        for ( x = 0, ord = 1; x < p; x++ ) {
                    445:                DMAR(x,x,a,p,t) /* t = x^2+a mod p */
                    446:                DMAR(t,x,b,p,rhs) /* rhs = x*(x^2+a)+b mod p */
                    447:                if ( !rhs )
                    448:                        ord++;
                    449:                else if ( small_jacobi(rhs,p)==1 )
                    450:                        ord+=2;
                    451:        }
                    452:        return ord;
                    453: }
                    454:
                    455: unsigned int ecm_count_order_gf2n(d,a,b)
                    456: UP2 d;
                    457: GF2N a,b;
                    458: {
                    459:        error("ecm_count_order_gf2n : not implemented yet");
                    460: }
                    461:
                    462: /* ec = [AX,BC]  */
                    463:
                    464: void ecm_add_gfp(p1,p2,ec,pr)
                    465: VECT p1,p2,ec;
                    466: VECT *pr;
                    467: {
                    468:        LM aa,bb,x1,y1,z1,x2,y2,z2,x1z2,v1,y1z2,u1,u2,v2,v3,z1z2;
                    469:        LM v2x1z2,a1,x3,y3,z3,w1,s1,s2,s3,s1y1,b1,h1;
                    470:        LM t,s,u;
                    471:        LM *vb;
                    472:        VECT r;
                    473:
                    474:        ecm_addcounter++;
                    475:        /* addition with O      */
                    476:        if( !p1 ) {
                    477:                *pr = p2;
                    478:                return;
                    479:        }
                    480:        if( !p2 ) {
                    481:                *pr = p1;
                    482:                return;
                    483:        }
                    484:
                    485:        /*  set parameters              */
                    486:
                    487: /*     aa = ec[0]; bb = ec[1]; */
                    488:        vb = (LM *)BDY(ec); aa = vb[0]; bb = vb[1];
                    489:
                    490: /*     x1 = p1[0]; y1 = p1[1]; z1 = p1[2]; */
                    491:        vb = (LM *)BDY(p1); x1 = vb[0]; y1 = vb[1]; z1 = vb[2];
                    492:
                    493: /*     x2 = p2[0]; y2 = p2[1]; z2 = p2[2]; */
                    494:        vb = (LM *)BDY(p2); x2 = vb[0]; y2 = vb[1]; z2 = vb[2];
                    495:
                    496:        /* addition */
                    497:
                    498: /*     x1z2 = (x1*z2) %p; */
                    499:        mullm(x1,z2,&x1z2);
                    500:
                    501: /*     v1 = (x2*z1-x1z2) %p; */
                    502:        lm_lazy = 1;
                    503:        mullm(x2,z1,&t); sublm(t,x1z2,&s);
                    504:        lm_lazy = 0; simplm(s,&v1);
                    505:
                    506: /*     y1z2 = (y1*z2) %p; */
                    507:        mullm(y1,z2,&y1z2);
                    508:
                    509: /*     u1 = (y2*z1-y1z2) %p; */
                    510:        lm_lazy = 1;
                    511:        mullm(y2,z1,&t); sublm(t,y1z2,&s);
                    512:        lm_lazy = 0; simplm(s,&u1);
                    513:
                    514:        if( v1 != 0 ) {
                    515: /*             u2 = (u1*u1) %p; */
                    516:                mullm(u1,u1,&u2);
                    517:
                    518: /*             v2 = (v1*v1) %p; */
                    519:                mullm(v1,v1,&v2);
                    520:
                    521: /*             v3 = (v1*v2) %p; */
                    522:                mullm(v1,v2,&v3);
                    523:
                    524: /*             z1z2 = (z1*z2) %p; */
                    525:                mullm(z1,z2,&z1z2);
                    526:
                    527: /*             v2x1z2 = (v2*x1z2) %p; */
                    528:                mullm(v2,x1z2,&v2x1z2);
                    529:
                    530: /*             a1 = (u2*z1z2-v3-2*v2x1z2) %p; */
                    531:                lm_lazy = 1;
                    532:                mullm(u2,z1z2,&t); addlm(v2x1z2,v2x1z2,&s);
                    533:                addlm(v3,s,&u); sublm(t,u,&s);
                    534:                lm_lazy = 0; simplm(s,&a1);
                    535:
                    536: /*             x3 = ( v1 * a1 ) %p; */
                    537:                mullm(v1,a1,&x3);
                    538:
                    539: /*             y3 = ( u1 * ( v2x1z2 - a1 ) - v3 * y1z2 ) %p; */
                    540:                lm_lazy = 1;
                    541:                sublm(v2x1z2,a1,&t); mullm(u1,t,&s); mullm(v3,y1z2,&u); sublm(s,u,&t);
                    542:                lm_lazy = 0; simplm(t,&y3);
                    543:
                    544: /*             z3 = ( v3 * z1z2 ) %p; */
                    545:                mullm(v3,z1z2,&z3);
                    546:        } else if( u1 == 0 ) {
                    547: /*             w1 = (aa*z1*z1+3*x1*x1) %p; */
                    548:                lm_lazy = 1;
                    549:                mullm(z1,z1,&t); mullm(aa,t,&s);
                    550:                mullm(x1,x1,&t); mullm(THREE_LM,t,&u); addlm(s,u,&t);
                    551:                lm_lazy = 0; simplm(t,&w1);
                    552:
                    553: /*             s1 = (y1*z1) %p; */
                    554:                mullm(y1,z1,&s1);
                    555:
                    556: /*             s2 = (s1*s1) %p; */
                    557:                mullm(s1,s1,&s2);
                    558:
                    559: /*             s3 = (s1*s2) %p; */
                    560:                mullm(s1,s2,&s3);
                    561:
                    562: /*             s1y1 = (s1*y1) %p; */
                    563:                mullm(s1,y1,&s1y1);
                    564:
                    565: /*             b1 = (s1y1*x1) %p; */
                    566:                mullm(s1y1,x1,&b1);
                    567:
                    568: /*             h1 = (w1*w1-8*b1) %p; */
                    569:                lm_lazy = 1;
                    570:                mullm(w1,w1,&t); mullm(EIGHT_LM,b1,&s); sublm(t,s,&u);
                    571:                lm_lazy = 0; simplm(u,&h1);
                    572:
                    573: /*             x3 = ( 2 * h1 * s1 ) %p; */
                    574:                lm_lazy = 1;
                    575:                mullm(h1,s1,&t); addlm(t,t,&s);
                    576:                lm_lazy = 0; simplm(s,&x3);
                    577:
                    578: /*             y3 = ( w1 * ( 4 * b1 - h1 ) - 8 * s1y1 * s1y1 ) %p; */
                    579:                lm_lazy = 1;
                    580:                mullm(FOUR_LM,b1,&t); sublm(t,h1,&s); mullm(w1,s,&u);
                    581:                mullm(s1y1,s1y1,&t); mullm(EIGHT_LM,t,&s); sublm(u,s,&t);
                    582:                lm_lazy = 0; simplm(t,&y3);
                    583:
                    584: /*             z3 = ( 8 * s3 ) %p; */
                    585:                mullm(EIGHT_LM,s3,&z3);
                    586:        } else {
                    587:                *pr = 0;
                    588:                return;
                    589:        }
                    590:        if ( !z3 )
                    591:                *pr = 0;
                    592:        else {
                    593:                MKVECT(r,3); *pr = r;
                    594:                vb = (LM *)BDY(r); vb[0] = x3; vb[1] = y3; vb[2] = z3;
                    595:        }
                    596: }
                    597:
                    598: void ecm_chsgn_ff(p,pr)
                    599: VECT p;
                    600: VECT *pr;
                    601: {
                    602:        Obj m,x,y,z;
                    603:        LM tl;
                    604:        GF2N tg;
                    605:        Obj *vb;
                    606:        VECT r;
                    607:
                    608:        if( !p ) {
                    609:                *pr = 0;
                    610:                return;
                    611:        }
                    612:
                    613:        /*      x = p[0]; y = p[1]; z = p[2]; */
                    614:        vb = (Obj *)BDY(p); x = vb[0]; y = vb[1]; z = vb[2];
                    615:        switch ( current_ff ) {
                    616:                case FF_GFP:
                    617:                        if ( !y )
                    618:                                *pr = p;
                    619:                        else {
                    620:                                chsgnlm((LM)y,&tl);
                    621:                                MKVECT(r,3); *pr = r;
                    622:                                vb = (Obj *)BDY(r); vb[0] = x; vb[1] = (Obj)tl; vb[2] = z;
                    623:                        }
                    624:                        break;
                    625:                case FF_GF2N:
                    626:                        addgf2n((GF2N)x,(GF2N)y,&tg);
                    627:                        MKVECT(r,3); *pr = r;
                    628:                        vb = (Obj *)BDY(r); vb[0] = x; vb[1] = (Obj)tg; vb[2] = z;
                    629:                        break;
                    630:                default:
                    631:                        error("ecm_chsgn_ff : current_ff is not set");
                    632:        }
                    633: }
                    634:
                    635: void ecm_sub_ff(p1,p2,ec,pr)
                    636: VECT p1,p2,ec;
                    637: VECT *pr;
                    638: {
                    639:        VECT mp2;
                    640:
                    641:        ecm_chsgn_ff(p2,&mp2);
                    642:        ecm_add_ff(p1,mp2,ec,pr);
                    643: }
                    644:
                    645: /* tplist = [[t,p],...]; t:interger, p=[p0,p1]:point (vector)  */
                    646:
                    647: int comp_kip(a,b)
                    648: struct oKeyIndexPair *a,*b;
                    649: {
                    650:        unsigned int ka,kb;
                    651:
                    652:        ka = a->key; kb = b->key;
                    653:        if ( ka > kb )
                    654:                return 1;
                    655:        else if ( ka < kb )
                    656:                return -1;
                    657:        else
                    658:                return 0;
                    659: }
                    660:
                    661: #define EC_GET_XZ(p,x,z) \
                    662:        if ( !(p) ) {\
                    663:                (x)=0; (z)=(LM)ONE;\
                    664:        } else { \
                    665:                LM *vb;\
                    666:                vb = (LM *)BDY((VECT)(p));\
                    667:                (x) = vb[0]; (z) = vb[2];\
                    668:        }
                    669:
                    670: #define EC_GET_XZ_GF2N(p,x,z) \
                    671:        if ( !(p) ) {\
                    672:                (x)=0; (z)=(GF2N)ONE;\
                    673:        } else { \
                    674:                GF2N *vb;\
                    675:                vb = (GF2N *)BDY((VECT)(p));\
                    676:                (x) = vb[0]; (z) = vb[2];\
                    677:        }
                    678:
                    679: void compute_all_key_homo_gfp(pa,len,ka)
                    680: VECT *pa;
                    681: int len;
                    682: unsigned int *ka;
                    683: {
                    684:        LM *b,*x,*z;
                    685:        int i;
                    686:        LM t,s,m;
                    687:        N lm;
                    688:        Q mod;
                    689:
                    690:        b = (LM *)ALLOCA((len+1)*sizeof(LM));
                    691:        x = (LM *)ALLOCA(len*sizeof(LM));
                    692:        z = (LM *)ALLOCA(len*sizeof(LM));
                    693:        MKLM(ONEN,b[0]);
                    694:        for ( i = 1; i <= len; i++ ) {
                    695:                EC_GET_XZ(pa[i-1],x[i-1],z[i-1]);
                    696:                mullm(b[i-1],z[i-1],&b[i]);
                    697:        }
                    698:        /* b[0] = 1 */
                    699:        divlm(b[0],b[len],&m);
                    700:        for ( i = len-1; i >= 0; i-- ) {
                    701:                mullm(m,b[i],&s); mullm(s,x[i],&t); s = t;
                    702:                ka[i] = s ? s->body->b[0] : 0; ka[i] |= 0x80000000;
                    703:                mullm(m,z[i],&s); m = s;
                    704:        }
                    705: }
                    706:
                    707: void compute_all_key_homo_gf2n(pa,len,ka)
                    708: VECT *pa;
                    709: int len;
                    710: unsigned int *ka;
                    711: {
                    712:        GF2N *b,*x,*z;
                    713:        int i;
                    714:        GF2N t,s,m;
                    715:
                    716:        b = (GF2N *)ALLOCA((len+1)*sizeof(Q));
                    717:        x = (GF2N *)ALLOCA(len*sizeof(Q));
                    718:        z = (GF2N *)ALLOCA(len*sizeof(Q));
                    719:        MKGF2N(ONEUP2,b[0]);
                    720:        for ( i = 1; i <= len; i++ ) {
                    721:                EC_GET_XZ_GF2N(pa[i-1],x[i-1],z[i-1]);
                    722:                mulgf2n(b[i-1],z[i-1],&b[i]);
                    723:        }
                    724:        invgf2n(b[len],&m);
                    725:        for ( i = len-1; i >= 0; i-- ) {
                    726:                mulgf2n(m,b[i],&s); mulgf2n(s,x[i],&t); s = t;
                    727:                ka[i] = s ? s->body->b[0] : 0; ka[i] |= 0x80000000;
                    728:                mulgf2n(m,z[i],&s); m = s;
                    729:        }
                    730: }
                    731:
                    732: unsigned int separate_vect(v,n)
                    733: double *v;
                    734: int n;
                    735: {
                    736:        unsigned int max = 1<<n;
                    737:        unsigned int i,j,i0;
                    738:        double all,a,total,m;
                    739:
                    740:        for ( i = 0, all = 1; i < (unsigned int)n; i++ )
                    741:                all *= v[i];
                    742:
                    743:        for ( i = 0, m = 0; i < max; i++ ) {
                    744:                for ( a = 1, j = 0; j < (unsigned int)n; j++ )
                    745:                        if ( i & (1<<j) )
                    746:                                a *= v[j];
                    747:                total = a+(all/a)*2;
                    748:                if ( !m || total < m ) {
                    749:                        m = total;
                    750:                        i0 = i;
                    751:                }
                    752:        }
                    753:        return i0;
                    754: }
                    755:
                    756: void ecm_find_match(g,ng,b,nb,r)
                    757: unsigned int *g;
                    758: int ng;
                    759: unsigned int *b;
                    760: int nb;
                    761: LIST *r;
                    762: {
                    763:        int i,j;
                    764:        Q iq,jq;
                    765:        NODE n0,n1,c0,c;
                    766:        LIST l;
                    767:
                    768:        for ( i = 0, c0 = 0; i < ng; i++ ) {
                    769:                j = find_match(g[i],b,nb);
                    770:                if ( j >= 0 ) {
                    771:                        STOQ(i,iq); STOQ(j,jq);
                    772:                        MKNODE(n1,jq,0); MKNODE(n0,iq,n1); MKLIST(l,n0);
                    773:                        NEXTNODE(c0,c);
                    774:                        BDY(c) = (pointer)l;
                    775:                }
                    776:        }
                    777:        if ( c0 )
                    778:                NEXT(c) = 0;
                    779:        MKLIST(*r,c0);
                    780: }
                    781:
                    782: int find_match(k,key,n)
                    783: unsigned int k;
                    784: unsigned int *key;
                    785: int n;
                    786: {
                    787:        int s,e,m;
                    788:
                    789:        for ( s = 0, e = n; (e-s) > 1; ) {
                    790:                m = (s+e)/2;
                    791:                if ( k==key[m] )
                    792:                        return m;
                    793:                else if ( k > key[m] )
                    794:                        s = m;
                    795:                else
                    796:                        e = m;
                    797:        }
                    798:        if ( k == key[s] )
                    799:                return s;
                    800:        else
                    801:                return -1;
                    802: }
                    803:
                    804: int nextvect1(vect,bound)
                    805: VECT vect,bound;
                    806: {
                    807:        int size,i,a;
                    808:        Q *vb,*bb;
                    809:
                    810:        size = vect->len;
                    811:        vb = (Q *)vect->body;
                    812:        bb = (Q *)bound->body;
                    813:        for ( i = size-1; i >= 0; i-- )
                    814:                if ( (a=QTOS(vb[i])) < QTOS(bb[i]) ) {
                    815:                        a++; STOQ(a,vb[i]);
                    816:                        break;
                    817:                } else
                    818:                        vb[i] = 0;
                    819:        return i;
                    820: }
                    821:
                    822: void sort_ktarray(karray,tarray,rp)
                    823: VECT karray,tarray;
                    824: LIST *rp;
                    825: {
                    826:        LIST *lb;
                    827:        NODE r,r1;
                    828:        int i,i0,k,len,same,tsame;
                    829:        struct oKeyIndexPair *kip;
                    830:        VECT key,value,v;
                    831:        Q *tb,*samebuf;
                    832:        USINT *kb;
                    833:        Obj *svb;
                    834:        USINT *skb;
                    835:
                    836:        len = karray->len;
                    837:        kb = (USINT *)karray->body;
                    838:
                    839:        kip = (struct oKeyIndexPair *)ALLOCA(len*sizeof(struct oKeyIndexPair));
                    840:        for ( i = 0; i < len; i++ ) {
                    841:                kip[i].key = BDY(kb[i]); kip[i].index = i;
                    842:        }
                    843:        qsort((void *)kip,len,sizeof(struct oKeyIndexPair),
                    844:                (int (*)(const void *,const void *))comp_kip);
                    845:
                    846:        for ( same = tsame = i = i0 = 0, k = 1; i < len; i++, tsame++ )
                    847:                if ( kip[i0].key != kip[i].key ) {
                    848:                        i0 = i; k++;
                    849:                        same = MAX(tsame,same);
                    850:                        tsame = 0;
                    851:                }
                    852:        same = MAX(tsame,same);
                    853:        samebuf = (Q *)ALLOCA(same*sizeof(Q));
                    854:
                    855:        MKVECT(key,k); skb = (USINT *)BDY(key);
                    856:        MKVECT(value,k); svb = (Obj *)BDY(value);
                    857:
                    858:        tb = (Q *)tarray->body;
                    859:        for ( same = i = i0 = k = 0; i <= len; i++ ) {
                    860:                if ( i == len || kip[i0].key != kip[i].key ) {
                    861:                        skb[k] = kb[kip[i0].index];
                    862:                        if ( same > 1 ) {
                    863:                                MKVECT(v,same);
                    864:                                bcopy((char *)samebuf,(char *)v->body,same*sizeof(Q));
                    865:                                svb[k] = (Obj)v;
                    866:                        } else
                    867:                                svb[k] = (Obj)samebuf[0];
                    868:                        i0 = i;
                    869:                        k++;
                    870:                        same = 0;
                    871:                        if ( i == len )
                    872:                                break;
                    873:                }
                    874:                samebuf[same++] = tb[kip[i].index];
                    875:        }
                    876:        MKNODE(r1,value,0); MKNODE(r,key,r1); MKLIST(*rp,r);
                    877: }
                    878:

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