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

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

1.2     ! noro        1: /* $OpenXM: OpenXM_contrib2/asir2000/builtin/int.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 "base.h"
                      5:
                      6: void Pidiv(), Pirem(), Pigcd(), Pilcm(), Pfac(), Prandom(), Pinv();
                      7: void Pup2_inv(),Pgf2nton(), Pntogf2n();
                      8: void Pup2_init_eg(), Pup2_show_eg();
                      9: void Piqr(), Pprime(), Plprime(), Pinttorat();
                     10: void Piand(), Pior(), Pixor(), Pishift();
                     11: void Pisqrt();
                     12: void iand(), ior(), ixor();
                     13: void isqrt();
                     14: void Plrandom();
                     15: void Pset_upkara(), Pset_uptkara(), Pset_up2kara(), Pset_upfft();
                     16: void Pmt_save(), Pmt_load();
                     17: void Psmall_jacobi();
                     18: void Pdp_set_mpi();
1.2     ! noro       19: void Pntoint32(),Pint32ton();
1.1       noro       20:
                     21: #ifdef HMEXT
                     22: void Pigcdbin(), Pigcdbmod(), PigcdEuc(), Pigcdacc(), Pigcdcntl();
                     23:
                     24: void Pihex();
                     25: void Pimaxrsh(), Pilen();
                     26: void Ptype_t_NB();
                     27:
                     28: #endif /* HMEXT */
                     29:
                     30: struct ftab int_tab[] = {
                     31:        {"dp_set_mpi",Pdp_set_mpi,-1},
                     32:        {"isqrt",Pisqrt,1},
                     33:        {"idiv",Pidiv,2},
                     34:        {"irem",Pirem,2},
                     35:        {"iqr",Piqr,2},
                     36:        {"igcd",Pigcd,-2},
                     37:        {"ilcm",Pilcm,2},
                     38:        {"up2_inv",Pup2_inv,2},
                     39:        {"up2_init_eg",Pup2_init_eg,0},
                     40:        {"up2_show_eg",Pup2_show_eg,0},
                     41:        {"type_t_NB",Ptype_t_NB,2},
                     42:        {"gf2nton",Pgf2nton,1},
                     43:        {"ntogf2n",Pntogf2n,1},
                     44:        {"set_upkara",Pset_upkara,-1},
                     45:        {"set_uptkara",Pset_uptkara,-1},
                     46:        {"set_up2kara",Pset_up2kara,-1},
                     47:        {"set_upfft",Pset_upfft,-1},
                     48:        {"inv",Pinv,2},
                     49:        {"inttorat",Pinttorat,3},
                     50:        {"fac",Pfac,1},
                     51:        {"prime",Pprime,1},
                     52:        {"lprime",Plprime,1},
                     53:        {"random",Prandom,-1},
                     54:        {"lrandom",Plrandom,1},
                     55:        {"iand",Piand,2},
                     56:        {"ior",Pior,2},
                     57:        {"ixor",Pixor,2},
                     58:        {"ishift",Pishift,2},
                     59:        {"small_jacobi",Psmall_jacobi,2},
                     60: #ifdef HMEXT
                     61:        {"igcdbin",Pigcdbin,2},         /* HM@CCUT extension */
                     62:        {"igcdbmod",Pigcdbmod,2},       /* HM@CCUT extension */
                     63:        {"igcdeuc",PigcdEuc,2},         /* HM@CCUT extension */
                     64:        {"igcdacc",Pigcdacc,2},         /* HM@CCUT extension */
                     65:        {"igcdcntl",Pigcdcntl,-1},      /* HM@CCUT extension */
                     66:        {"ihex",Pihex,1},       /* HM@CCUT extension */
                     67:        {"imaxrsh",Pimaxrsh,1}, /* HM@CCUT extension */
                     68:        {"ilen",Pilen,1},       /* HM@CCUT extension */
                     69: #endif /* HMEXT */
                     70:        {"mt_save",Pmt_save,1},
                     71:        {"mt_load",Pmt_load,1},
1.2     ! noro       72:        {"ntoint32",Pntoint32,1},
        !            73:        {"int32ton",Pint32ton,1},
1.1       noro       74:        {0,0,0},
                     75: };
                     76:
                     77: static int is_prime_small(unsigned int);
                     78: static unsigned int gcd_small(unsigned int,unsigned int);
                     79: int TypeT_NB_check(unsigned int, unsigned int);
                     80: int mpi_mag;
1.2     ! noro       81:
        !            82: void Pntoint32(arg,rp)
        !            83: NODE arg;
        !            84: USINT *rp;
        !            85: {
        !            86:        Q q;
        !            87:
        !            88:        asir_assert(ARG0(arg),O_N,"ntoint32");
        !            89:        q = (Q)ARG0(arg);
        !            90:        if ( !q ) {
        !            91:                MKUSINT(*rp,0);
        !            92:                return;
        !            93:        }
        !            94:        if ( NID(q)!=N_Q || SGN(q)<0 || !INT(q) || PL(NM(q))>1 )
        !            95:                error("ntoint32 : invalid argument");
        !            96:        MKUSINT(*rp,BD(NM(q))[0]);
        !            97: }
        !            98:
        !            99: void Pint32ton(arg,rp)
        !           100: NODE arg;
        !           101: Q *rp;
        !           102: {
        !           103:        unsigned int t;
        !           104:
        !           105:        asir_assert(ARG0(arg),O_USINT,"int32ton");
        !           106:        t = BDY((USINT)ARG0(arg));
        !           107:        UTOQ(t,*rp);
        !           108: }
1.1       noro      109:
                    110: void Pdp_set_mpi(arg,rp)
                    111: NODE arg;
                    112: Q *rp;
                    113: {
                    114:        if ( arg ) {
                    115:                asir_assert(ARG0(arg),O_N,"dp_set_mpi");
                    116:                mpi_mag = QTOS((Q)ARG0(arg));
                    117:        }
                    118:        STOQ(mpi_mag,*rp);
                    119: }
                    120:
                    121: void Psmall_jacobi(arg,rp)
                    122: NODE arg;
                    123: Q *rp;
                    124: {
                    125:        Q a,m;
                    126:        int a0,m0,s;
                    127:
                    128:        a = (Q)ARG0(arg);
                    129:        m = (Q)ARG1(arg);
                    130:        asir_assert(a,O_N,"small_jacobi");
                    131:        asir_assert(m,O_N,"small_jacobi");
                    132:        if ( !a )
                    133:                 *rp = ONE;
                    134:        else if ( !m || !INT(m) || !INT(a)
                    135:                || PL(NM(m))>1 || PL(NM(a))>1 || SGN(m) < 0 || EVENN(NM(m)) )
                    136:                error("small_jacobi : invalid input");
                    137:        else {
                    138:                a0 = QTOS(a); m0 = QTOS(m);
                    139:                s = small_jacobi(a0,m0);
                    140:                STOQ(s,*rp);
                    141:        }
                    142: }
                    143:
                    144: int small_jacobi(a,m)
                    145: int a,m;
                    146: {
                    147:        int m4,m8,a4,j1,i,s;
                    148:
                    149:        a %= m;
                    150:        if ( a == 0 || a == 1 )
                    151:                return 1;
                    152:        else if ( a < 0 ) {
                    153:                j1 = small_jacobi(-a,m);
                    154:                m4 = m%4;
                    155:                return m4==1?j1:-j1;
                    156:        } else {
                    157:                for ( i = 0; a && !(a&1); i++, a >>= 1 );
                    158:                if ( i&1 ) {
                    159:                        m8 = m%8;
                    160:                        s = (m8==1||m8==7) ? 1 : -1;
                    161:                } else
                    162:                        s = 1;
                    163:                /* a, m are odd */
                    164:                j1 = small_jacobi(m%a,a);
                    165:                m4 = m%4; a4 = a%4;
                    166:                s *= (m4==1||a4==1) ? 1 : -1;
                    167:                return j1*s;
                    168:        }
                    169: }
                    170:
                    171: void Ptype_t_NB(arg,rp)
                    172: NODE arg;
                    173: Q *rp;
                    174: {
                    175:        if ( TypeT_NB_check(QTOS((Q)ARG0(arg)),QTOS((Q)ARG1(arg))))
                    176:                *rp = ONE;
                    177:        else
                    178:                *rp = 0;
                    179: }
                    180:
                    181: int TypeT_NB_check(unsigned int m, unsigned int t)
                    182: {
                    183:        unsigned int p,k,u,h,d;
                    184:
                    185:        if ( !(m%8) )
                    186:                return 0;
                    187:        p = t*m+1;
                    188:        if ( !is_prime_small(p) )
                    189:                return 0;
                    190:        for ( k = 1, u = 2%p; ; k++ )
                    191:                if ( u == 1 )
                    192:                        break;
                    193:                else
                    194:                        u = (2*u)%p;
                    195:        h = t*m/k;
                    196:        d = gcd_small(h,m);
                    197:        return d == 1 ? 1 : 0;
                    198: }
                    199:
                    200: /*
                    201:  * a simple prime checker
                    202:  * return value: 1  ---  prime number
                    203:  *               0  ---  composite number
                    204:  */
                    205:
                    206: static int is_prime_small(unsigned int a)
                    207: {
                    208:        unsigned int b,t,i;
                    209:
                    210:        if ( !(a%2) ) return 0;
                    211:        for ( t = a, i = 0; t; i++, t >>= 1 );
                    212:        /* b >= sqrt(a) */
                    213:        b = 1<<((i+1)/2);
                    214:
                    215:        /* divisibility test by all odd numbers <= b */
                    216:        for ( i = 3; i <= b; i += 2 )
                    217:                if ( !(a%i) )
                    218:                        return 0;
                    219:        return 1;
                    220: }
                    221:
                    222: /*
                    223:  * gcd for unsigned int as integers
                    224:  * return value: GCD(a,b)
                    225:  *
                    226:  */
                    227:
                    228:
                    229: static unsigned int gcd_small(unsigned int a,unsigned int b)
                    230: {
                    231:        unsigned int t;
                    232:
                    233:        if ( b > a ) {
                    234:                t = a; a = b; b = t;
                    235:        }
                    236:        /* Euclid's algorithm */
                    237:        while ( 1 )
                    238:                if ( !(t = a%b) ) return b;
                    239:                else {
                    240:                        a = b; b = t;
                    241:                }
                    242: }
                    243:
                    244: void Pmt_save(arg,rp)
                    245: NODE arg;
                    246: Q *rp;
                    247: {
                    248:        int ret;
                    249:
                    250:        ret = mt_save(BDY((STRING)ARG0(arg)));
                    251:        STOQ(ret,*rp);
                    252: }
                    253:
                    254: void Pmt_load(arg,rp)
                    255: NODE arg;
                    256: Q *rp;
                    257: {
                    258:        int ret;
                    259:
                    260:        ret = mt_load(BDY((STRING)ARG0(arg)));
                    261:        STOQ(ret,*rp);
                    262: }
                    263:
                    264: void Pisqrt(arg,rp)
                    265: NODE arg;
                    266: Q *rp;
                    267: {
                    268:        Q a;
                    269:        N r;
                    270:
                    271:        a = (Q)ARG0(arg);
                    272:        asir_assert(a,O_N,"isqrt");
                    273:        if ( !a )
                    274:                *rp = 0;
                    275:        else if ( SGN(a) < 0 )
                    276:                error("isqrt : negative argument");
                    277:        else {
                    278:                isqrt(NM(a),&r);
                    279:                NTOQ(r,1,*rp);
                    280:        }
                    281: }
                    282:
                    283: void Pidiv(arg,rp)
                    284: NODE arg;
                    285: Obj *rp;
                    286: {
                    287:        N q,r;
                    288:        Q a;
                    289:        Q dnd,dvr;
                    290:
                    291:        dnd = (Q)ARG0(arg); dvr = (Q)ARG1(arg);
                    292:        asir_assert(dnd,O_N,"idiv");
                    293:        asir_assert(dvr,O_N,"idiv");
                    294:        if ( !dvr )
                    295:                error("idiv: division by 0");
                    296:        else if ( !dnd )
                    297:                *rp = 0;
                    298:        else {
                    299:                divn(NM(dnd),NM(dvr),&q,&r);
                    300:                NTOQ(q,SGN(dnd)*SGN(dvr),a); *rp = (Obj)a;
                    301:        }
                    302: }
                    303:
                    304: void Pirem(arg,rp)
                    305: NODE arg;
                    306: Obj *rp;
                    307: {
                    308:        N q,r;
                    309:        Q a;
                    310:        Q dnd,dvr;
                    311:
                    312:        dnd = (Q)ARG0(arg); dvr = (Q)ARG1(arg);
                    313:        asir_assert(dnd,O_N,"irem");
                    314:        asir_assert(dvr,O_N,"irem");
                    315:        if ( !dvr )
                    316:                error("irem: division by 0");
                    317:        else if ( !dnd )
                    318:                *rp = 0;
                    319:        else {
                    320:                divn(NM(dnd),NM(dvr),&q,&r);
                    321:                NTOQ(r,SGN(dnd),a); *rp = (Obj)a;
                    322:        }
                    323: }
                    324:
                    325: void Piqr(arg,rp)
                    326: NODE arg;
                    327: LIST *rp;
                    328: {
                    329:        N q,r;
                    330:        Q a,b;
                    331:        Q dnd,dvr;
                    332:        NODE node1,node2;
                    333:
                    334:        dnd = (Q)ARG0(arg); dvr = (Q)ARG1(arg);
                    335:        if ( !dvr )
                    336:                error("iqr: division by 0");
                    337:        else if ( !dnd )
                    338:                a = b = 0;
                    339:        else if ( OID(dnd) == O_VECT ) {
                    340:                iqrv((VECT)dnd,dvr,rp); return;
                    341:        } else {
                    342:                asir_assert(dnd,O_N,"iqr");
                    343:                asir_assert(dvr,O_N,"iqr");
                    344:                divn(NM(dnd),NM(dvr),&q,&r);
                    345:                NTOQ(q,SGN(dnd)*SGN(dvr),a);
                    346:                NTOQ(r,SGN(dnd),b);
                    347:        }
                    348:        MKNODE(node2,b,0); MKNODE(node1,a,node2); MKLIST(*rp,node1);
                    349: }
                    350:
                    351: void Pinttorat(arg,rp)
                    352: NODE arg;
                    353: LIST *rp;
                    354: {
                    355:        Q cq,qq,t,u1,v1,r1,nm;
                    356:        N m,b,q,r,c,u2,v2,r2;
                    357:        NODE node1,node2;
                    358:        P p;
                    359:
                    360:        asir_assert(ARG0(arg),O_N,"inttorat");
                    361:        asir_assert(ARG1(arg),O_N,"inttorat");
                    362:        asir_assert(ARG2(arg),O_N,"inttorat");
                    363:        cq = (Q)ARG0(arg); m = NM((Q)ARG1(arg)); b = NM((Q)ARG2(arg));
                    364:        if ( !cq ) {
                    365:                MKNODE(node2,(pointer)ONE,0); MKNODE(node1,0,node2); MKLIST(*rp,node1);
                    366:                return;
                    367:        }
                    368:        divn(NM(cq),m,&q,&r);
                    369:        if ( !r ) {
                    370:                MKNODE(node2,(pointer)ONE,0); MKNODE(node1,0,node2); MKLIST(*rp,node1);
                    371:                return;
                    372:        } else if ( SGN(cq) < 0 ) {
                    373:                subn(m,r,&c);
                    374:        } else
                    375:                c = r;
                    376:        u1 = 0; v1 = ONE; u2 = m; v2 = c;
                    377:        while ( cmpn(v2,b) >= 0 ) {
                    378:                divn(u2,v2,&q,&r2); u2 = v2; v2 = r2;
                    379:                NTOQ(q,1,qq); mulq(qq,v1,&t); subq(u1,t,&r1); u1 = v1; v1 = r1;
                    380:        }
                    381:        if ( cmpn(NM(v1),b) >= 0 )
                    382:                *rp = 0;
                    383:        else {
                    384:                if ( SGN(v1) < 0 ) {
                    385:                        chsgnp((P)v1,&p); v1 = (Q)p; NTOQ(v2,-1,nm);
                    386:                } else
                    387:                        NTOQ(v2,1,nm);
                    388:                MKNODE(node2,v1,0); MKNODE(node1,nm,node2); MKLIST(*rp,node1);
                    389:        }
                    390: }
                    391:
                    392: void Pigcd(arg,rp)
                    393: NODE arg;
                    394: Q *rp;
                    395: {
                    396:        N g;
                    397:        Q n1,n2,a;
                    398:
                    399:        if ( argc(arg) == 1 ) {
                    400:                igcdv((VECT)ARG0(arg),rp);
                    401:                return;
                    402:        }
                    403:        n1 = (Q)ARG0(arg); n2 = (Q)ARG1(arg);
                    404:        asir_assert(n1,O_N,"igcd");
                    405:        asir_assert(n2,O_N,"igcd");
                    406:        if ( !n1 )
                    407:                *rp = n2;
                    408:        else if ( !n2 )
                    409:                *rp = n1;
                    410:        else {
                    411:                gcdn(NM(n1),NM(n2),&g);
                    412:                NTOQ(g,1,a); *rp = a;
                    413:        }
                    414: }
                    415:
                    416: int comp_n(a,b)
                    417: N *a,*b;
                    418: {
                    419:        return cmpn(*a,*b);
                    420: }
                    421:
                    422: void iqrv(a,dvr,rp)
                    423: VECT a;
                    424: Q dvr;
                    425: LIST *rp;
                    426: {
                    427:        int i,n;
                    428:        VECT q,r;
                    429:        Q dnd,qi,ri;
                    430:        Q *b;
                    431:        N qn,rn;
                    432:        NODE n0,n1;
                    433:
                    434:        if ( !dvr )
                    435:                error("iqrv: division by 0");
                    436:        n = a->len; b = (Q *)BDY(a);
                    437:        MKVECT(q,n); MKVECT(r,n);
                    438:        for ( i = 0; i < n; i++ ) {
                    439:                dnd = b[i];
                    440:                if ( !dnd ) {
                    441:                        qi = ri = 0;
                    442:                } else {
                    443:                        divn(NM(dnd),NM(dvr),&qn,&rn);
                    444:                        NTOQ(qn,SGN(dnd)*SGN(dvr),qi);
                    445:                        NTOQ(rn,SGN(dnd),ri);
                    446:                }
                    447:                BDY(q)[i] = (pointer)qi; BDY(r)[i] = (pointer)ri;
                    448:        }
                    449:        MKNODE(n1,r,0); MKNODE(n0,q,n1); MKLIST(*rp,n0);
                    450: }
                    451:
                    452: void igcdv(a,rp)
                    453: VECT a;
                    454: Q *rp;
                    455: {
                    456:        int i,j,n,nz;
                    457:        N g,gt,q,r;
                    458:        N *c;
                    459:
                    460:        n = a->len;
                    461:        c = (N *)ALLOCA(n*sizeof(N));
                    462:        for ( i = 0; i < n; i++ )
                    463:                c[i] = BDY(a)[i]?NM((Q)(BDY(a)[i])):0;
                    464:        qsort(c,n,sizeof(N),(int (*) (const void *,const void *))comp_n);
                    465:        for ( ; n && ! *c; n--, c++ );
                    466:
                    467:        if ( !n ) {
                    468:                *rp = 0; return;
                    469:        } else if ( n == 1 ) {
                    470:                NTOQ(*c,1,*rp); return;
                    471:        }
                    472:        gcdn(c[0],c[1],&g);
                    473:        for ( i = 2; i < n; i++ ) {
                    474:                divn(c[i],g,&q,&r);
                    475:                gcdn(g,r,&gt);
                    476:                if ( !cmpn(g,gt) ) {
                    477:                        for ( j = i+1, nz = 0; j < n; j++ ) {
                    478:                                divn(c[j],g,&q,&r); c[j] = r;
                    479:                                if ( r )
                    480:                                        nz = 1;
                    481:                        }
                    482:                } else
                    483:                        g = gt;
                    484:        }
                    485:        NTOQ(g,1,*rp);
                    486: }
                    487:
                    488: void igcdv_estimate(a,rp)
                    489: VECT a;
                    490: Q *rp;
                    491: {
                    492:        int n,i,m;
                    493:        N s,t,u,g;
                    494:        Q *q;
                    495:
                    496:        n = a->len; q = (Q *)a->body;
                    497:        if ( n == 1 ) {
                    498:                NTOQ(NM(q[0]),1,*rp); return;
                    499:        }
                    500:
                    501:        m = n/2;
                    502:        for ( i = 0 , s = 0; i < m; i++ ) {
                    503:                addn(s,NM(q[i]),&u); s = u;
                    504:        }
                    505:        for ( t = 0; i < n; i++ ) {
                    506:                addn(t,NM(q[i]),&u); t = u;
                    507:        }
                    508:        gcdn(s,t,&g); NTOQ(g,1,*rp);
                    509: }
                    510:
                    511: void Pilcm(arg,rp)
                    512: NODE arg;
                    513: Obj *rp;
                    514: {
                    515:        N g,q,r,l;
                    516:        Q n1,n2,a;
                    517:
                    518:        n1 = (Q)ARG0(arg); n2 = (Q)ARG1(arg);
                    519:        asir_assert(n1,O_N,"ilcm");
                    520:        asir_assert(n2,O_N,"ilcm");
                    521:        if ( !n1 || !n2 )
                    522:                *rp = 0;
                    523:        else {
                    524:                gcdn(NM(n1),NM(n2),&g); divn(NM(n1),g,&q,&r);
                    525:                muln(q,NM(n2),&l); NTOQ(l,1,a); *rp = (Obj)a;
                    526:        }
                    527: }
                    528:
                    529: void Piand(arg,rp)
                    530: NODE arg;
                    531: Q *rp;
                    532: {
                    533:        N g;
                    534:        Q n1,n2,a;
                    535:
                    536:        n1 = (Q)ARG0(arg); n2 = (Q)ARG1(arg);
                    537:        asir_assert(n1,O_N,"iand");
                    538:        asir_assert(n2,O_N,"iand");
                    539:        if ( !n1 || !n2 )
                    540:                *rp = 0;
                    541:        else {
                    542:                iand(NM(n1),NM(n2),&g);
                    543:                NTOQ(g,1,a); *rp = a;
                    544:        }
                    545: }
                    546:
                    547: void Pior(arg,rp)
                    548: NODE arg;
                    549: Q *rp;
                    550: {
                    551:        N g;
                    552:        Q n1,n2,a;
                    553:
                    554:        n1 = (Q)ARG0(arg); n2 = (Q)ARG1(arg);
                    555:        asir_assert(n1,O_N,"ior");
                    556:        asir_assert(n2,O_N,"ior");
                    557:        if ( !n1 )
                    558:                *rp = n2;
                    559:        else if ( !n2 )
                    560:                *rp = n1;
                    561:        else {
                    562:                ior(NM(n1),NM(n2),&g);
                    563:                NTOQ(g,1,a); *rp = a;
                    564:        }
                    565: }
                    566:
                    567: void Pixor(arg,rp)
                    568: NODE arg;
                    569: Q *rp;
                    570: {
                    571:        N g;
                    572:        Q n1,n2,a;
                    573:
                    574:        n1 = (Q)ARG0(arg); n2 = (Q)ARG1(arg);
                    575:        asir_assert(n1,O_N,"ixor");
                    576:        asir_assert(n2,O_N,"ixor");
                    577:        if ( !n1 )
                    578:                *rp = n2;
                    579:        else if ( !n2 )
                    580:                *rp = n1;
                    581:        else {
                    582:                ixor(NM(n1),NM(n2),&g);
                    583:                NTOQ(g,1,a); *rp = a;
                    584:        }
                    585: }
                    586:
                    587: void Pishift(arg,rp)
                    588: NODE arg;
                    589: Q *rp;
                    590: {
                    591:        N g;
                    592:        Q n1,s,a;
                    593:
                    594:        n1 = (Q)ARG0(arg); s = (Q)ARG1(arg);
                    595:        asir_assert(n1,O_N,"ixor");
                    596:        asir_assert(s,O_N,"ixor");
                    597:        if ( !n1 )
                    598:                *rp = 0;
                    599:        else if ( !s )
                    600:                *rp = n1;
                    601:        else {
                    602:                bshiftn(NM(n1),QTOS(s),&g);
                    603:                NTOQ(g,1,a); *rp = a;
                    604:        }
                    605: }
                    606:
                    607: void isqrt(a,r)
                    608: N a,*r;
                    609: {
                    610:        int k;
                    611:        N x,t,x2,xh,quo,rem;
                    612:
                    613:        if ( !a )
                    614:                *r = 0;
                    615:        else if ( UNIN(a) )
                    616:                *r = ONEN;
                    617:        else {
                    618:                k = n_bits(a); /* a <= 2^k-1 */
                    619:                bshiftn(ONEN,-((k>>1)+(k&1)),&x); /* a <= x^2 */
                    620:                while ( 1 ) {
                    621:                        pwrn(x,2,&t);
                    622:                        if ( cmpn(t,a) <= 0 ) {
                    623:                                *r = x; return;
                    624:                        } else {
                    625:                                if ( BD(x)[0] & 1 )
                    626:                                        addn(x,a,&t);
                    627:                                else
                    628:                                        t = a;
                    629:                                bshiftn(x,-1,&x2); divn(t,x2,&quo,&rem);
                    630:                                bshiftn(x,1,&xh); addn(quo,xh,&x);
                    631:                        }
                    632:                }
                    633:        }
                    634: }
                    635:
                    636: void iand(n1,n2,r)
                    637: N n1,n2,*r;
                    638: {
                    639:        int d1,d2,d,i;
                    640:        N nr;
                    641:        int *p1,*p2,*pr;
                    642:
                    643:        d1 = PL(n1); d2 = PL(n2);
                    644:        d = MIN(d1,d2);
                    645:        nr = NALLOC(d);
                    646:        for ( i = 0, p1 = BD(n1), p2 = BD(n2), pr = BD(nr); i < d; i++ )
                    647:                pr[i] = p1[i] & p2[i];
                    648:        for ( i = d-1; i >= 0 && !pr[i]; i-- );
                    649:        if ( i < 0 )
                    650:                *r = 0;
                    651:        else {
                    652:                PL(nr) = i+1; *r = nr;
                    653:        }
                    654: }
                    655:
                    656: void ior(n1,n2,r)
                    657: N n1,n2,*r;
                    658: {
                    659:        int d1,d2,i;
                    660:        N nr;
                    661:        int *p1,*p2,*pr;
                    662:
                    663:        if ( PL(n1) < PL(n2) ) {
                    664:                nr = n1; n1 = n2; n2 = nr;
                    665:        }
                    666:        d1 = PL(n1); d2 = PL(n2);
                    667:        *r = nr = NALLOC(d1);
                    668:        for ( i = 0, p1 = BD(n1), p2 = BD(n2), pr = BD(nr); i < d2; i++ )
                    669:                pr[i] = p1[i] | p2[i];
                    670:        for ( ; i < d1; i++ )
                    671:                pr[i] = p1[i];
                    672:        for ( i = d1-1; i >= 0 && !pr[i]; i-- );
                    673:        if ( i < 0 )
                    674:                *r = 0;
                    675:        else {
                    676:                PL(nr) = i+1; *r = nr;
                    677:        }
                    678: }
                    679:
                    680: void ixor(n1,n2,r)
                    681: N n1,n2,*r;
                    682: {
                    683:        int d1,d2,i;
                    684:        N nr;
                    685:        int *p1,*p2,*pr;
                    686:
                    687:        if ( PL(n1) < PL(n2) ) {
                    688:                nr = n1; n1 = n2; n2 = nr;
                    689:        }
                    690:        d1 = PL(n1); d2 = PL(n2);
                    691:        *r = nr = NALLOC(d1);
                    692:        for ( i = 0, p1 = BD(n1), p2 = BD(n2), pr = BD(nr); i < d2; i++ )
                    693:                pr[i] = p1[i] ^ p2[i];
                    694:        for ( ; i < d1; i++ )
                    695:                pr[i] = p1[i];
                    696:        for ( i = d1-1; i >= 0 && !pr[i]; i-- );
                    697:        if ( i < 0 )
                    698:                *r = 0;
                    699:        else {
                    700:                PL(nr) = i+1; *r = nr;
                    701:        }
                    702: }
                    703:
                    704: void Pup2_init_eg(rp)
                    705: Obj *rp;
                    706: {
                    707:        up2_init_eg();
                    708:        *rp = 0;
                    709: }
                    710:
                    711: void Pup2_show_eg(rp)
                    712: Obj *rp;
                    713: {
                    714:        up2_show_eg();
                    715:        *rp = 0;
                    716: }
                    717:
                    718: void Pgf2nton(arg,rp)
                    719: NODE arg;
                    720: Q *rp;
                    721: {
                    722:        if ( !ARG0(arg) )
                    723:                *rp = 0;
                    724:        else
                    725:                up2ton(((GF2N)ARG0(arg))->body,rp);
                    726: }
                    727:
                    728: void Pntogf2n(arg,rp)
                    729: NODE arg;
                    730: GF2N *rp;
                    731: {
                    732:        UP2 t;
                    733:
                    734:        ntoup2(ARG0(arg),&t);
                    735:        MKGF2N(t,*rp);
                    736: }
                    737:
                    738: void Pup2_inv(arg,rp)
                    739: NODE arg;
                    740: P *rp;
                    741: {
                    742:        UP2 a,b,t;
                    743:
                    744:        ptoup2(ARG0(arg),&a);
                    745:        ptoup2(ARG1(arg),&b);
                    746:        invup2(a,b,&t);
                    747:        up2top(t,rp);
                    748: }
                    749:
                    750: void Pinv(arg,rp)
                    751: NODE arg;
                    752: Num *rp;
                    753: {
                    754:        Num n;
                    755:        Q mod;
                    756:        MQ r;
                    757:        int inv;
                    758:
                    759:        n = (Num)ARG0(arg); mod = (Q)ARG1(arg);
                    760:        asir_assert(n,O_N,"inv");
                    761:        asir_assert(mod,O_N,"inv");
                    762:        if ( !n || !mod )
                    763:                error("inv: invalid input");
                    764:        else
                    765:                switch ( NID(n) ) {
                    766:                        case N_Q:
                    767:                                invl((Q)n,mod,(Q *)rp);
                    768:                                break;
                    769:                        case N_M:
                    770:                                inv = invm(CONT((MQ)n),QTOS(mod));
                    771:                                STOMQ(inv,r);
                    772:                                *rp = (Num)r;
                    773:                                break;
                    774:                        default:
                    775:                                error("inv: invalid input");
                    776:                }
                    777: }
                    778:
                    779: void Pfac(arg,rp)
                    780: NODE arg;
                    781: Q *rp;
                    782: {
                    783:        asir_assert(ARG0(arg),O_N,"fac");
                    784:        factorial(QTOS((Q)ARG0(arg)),rp);
                    785: }
                    786:
                    787: void Plrandom(arg,rp)
                    788: NODE arg;
                    789: Q *rp;
                    790: {
                    791:        N r;
                    792:
                    793:        asir_assert(ARG0(arg),O_N,"lrandom");
                    794:        randomn(QTOS((Q)ARG0(arg)),&r);
                    795:        NTOQ(r,1,*rp);
                    796: }
                    797:
                    798: void Prandom(arg,rp)
                    799: NODE arg;
                    800: Q *rp;
                    801: {
                    802:        unsigned int r;
                    803:
                    804: #if 0
                    805: #if defined(_PA_RISC1_1)
                    806:        r = mrand48()&BMASK;
                    807: #else
                    808:        if ( arg )
                    809:                srandom(QTOS((Q)ARG0(arg)));
                    810:        r = random()&BMASK;
                    811: #endif
                    812: #endif
                    813:        if ( arg )
                    814:                mt_sgenrand(QTOS((Q)ARG0(arg)));
                    815:        r = mt_genrand();
                    816:        UTOQ(r,*rp);
                    817: }
                    818:
                    819: #if defined(VISUAL) || defined(THINK_C)
                    820: void srandom(unsigned int);
                    821:
                    822: static unsigned int R_Next;
                    823:
                    824: unsigned int random() {
                    825:         if ( !R_Next )
                    826:                 R_Next = 1;
                    827:         return R_Next = (R_Next * 1103515245 + 12345);
                    828: }
                    829:
                    830: void srandom(s)
                    831: unsigned int s;
                    832: {
                    833:                if ( s )
                    834:                        R_Next = s;
                    835:         else if ( !R_Next )
                    836:             R_Next = 1;
                    837: }
                    838: #endif
                    839:
                    840: void Pprime(arg,rp)
                    841: NODE arg;
                    842: Q *rp;
                    843: {
                    844:        int i;
                    845:
                    846:        asir_assert(ARG0(arg),O_N,"prime");
                    847:        i = QTOS((Q)ARG0(arg));
                    848:        if ( i < 0 || i >= 1900 )
                    849:                *rp = 0;
                    850:        else
                    851:                STOQ(sprime[i],*rp);
                    852: }
                    853:
                    854: void Plprime(arg,rp)
                    855: NODE arg;
                    856: Q *rp;
                    857: {
                    858:        int i;
                    859:
                    860:        asir_assert(ARG0(arg),O_N,"lprime");
                    861:        i = QTOS((Q)ARG0(arg));
                    862:        if ( i < 0 || i >= 1000 )
                    863:                *rp = 0;
                    864:        else
                    865:                STOQ(lprime[i],*rp);
                    866: }
                    867:
                    868: extern int up_kara_mag, up_tkara_mag, up_fft_mag;
                    869:
                    870: void Pset_upfft(arg,rp)
                    871: NODE arg;
                    872: Q *rp;
                    873: {
                    874:        if ( arg ) {
                    875:                asir_assert(ARG0(arg),O_N,"set_upfft");
                    876:                up_fft_mag = QTOS((Q)ARG0(arg));
                    877:        }
                    878:        STOQ(up_fft_mag,*rp);
                    879: }
                    880:
                    881: void Pset_upkara(arg,rp)
                    882: NODE arg;
                    883: Q *rp;
                    884: {
                    885:        if ( arg ) {
                    886:                asir_assert(ARG0(arg),O_N,"set_upkara");
                    887:                up_kara_mag = QTOS((Q)ARG0(arg));
                    888:        }
                    889:        STOQ(up_kara_mag,*rp);
                    890: }
                    891:
                    892: void Pset_uptkara(arg,rp)
                    893: NODE arg;
                    894: Q *rp;
                    895: {
                    896:        if ( arg ) {
                    897:                asir_assert(ARG0(arg),O_N,"set_uptkara");
                    898:                up_tkara_mag = QTOS((Q)ARG0(arg));
                    899:        }
                    900:        STOQ(up_tkara_mag,*rp);
                    901: }
                    902:
                    903: extern int up2_kara_mag;
                    904:
                    905: void Pset_up2kara(arg,rp)
                    906: NODE arg;
                    907: Q *rp;
                    908: {
                    909:        if ( arg ) {
                    910:                asir_assert(ARG0(arg),O_N,"set_up2kara");
                    911:                up2_kara_mag = QTOS((Q)ARG0(arg));
                    912:        }
                    913:        STOQ(up2_kara_mag,*rp);
                    914: }
                    915:
                    916: #ifdef HMEXT
                    917: void Pigcdbin(arg,rp)
                    918: NODE arg;
                    919: Obj *rp;
                    920: {
                    921:        N g;
                    922:        Q n1,n2,a;
                    923:
                    924:        n1 = (Q)ARG0(arg); n2 = (Q)ARG1(arg);
                    925:        asir_assert(n1,O_N,"igcd");
                    926:        asir_assert(n2,O_N,"igcd");
                    927:        if ( !n1 )
                    928:                *rp = (Obj)n2;
                    929:        else if ( !n2 )
                    930:                *rp = (Obj)n1;
                    931:        else {
                    932:                gcdbinn(NM(n1),NM(n2),&g);
                    933:                NTOQ(g,1,a); *rp = (Obj)a;
                    934:        }
                    935: }
                    936:
                    937: void Pigcdbmod(arg,rp)
                    938: NODE arg;
                    939: Obj *rp;
                    940: {
                    941:        N g;
                    942:        Q n1,n2,a;
                    943:
                    944:        n1 = (Q)ARG0(arg); n2 = (Q)ARG1(arg);
                    945:        asir_assert(n1,O_N,"igcdbmod");
                    946:        asir_assert(n2,O_N,"igcdbmod");
                    947:        if ( !n1 )
                    948:                *rp = (Obj)n2;
                    949:        else if ( !n2 )
                    950:                *rp = (Obj)n1;
                    951:        else {
                    952:                gcdbmodn(NM(n1),NM(n2),&g);
                    953:                NTOQ(g,1,a); *rp = (Obj)a;
                    954:        }
                    955: }
                    956:
                    957: void Pigcdacc(arg,rp)
                    958: NODE arg;
                    959: Obj *rp;
                    960: {
                    961:        N g;
                    962:        Q n1,n2,a;
                    963:
                    964:        n1 = (Q)ARG0(arg); n2 = (Q)ARG1(arg);
                    965:        asir_assert(n1,O_N,"igcdacc");
                    966:        asir_assert(n2,O_N,"igcdacc");
                    967:        if ( !n1 )
                    968:                *rp = (Obj)n2;
                    969:        else if ( !n2 )
                    970:                *rp = (Obj)n1;
                    971:        else {
                    972:                gcdaccn(NM(n1),NM(n2),&g);
                    973:                NTOQ(g,1,a); *rp = (Obj)a;
                    974:        }
                    975: }
                    976:
                    977: void PigcdEuc(arg,rp)
                    978: NODE arg;
                    979: Obj *rp;
                    980: {
                    981:        N g;
                    982:        Q n1,n2,a;
                    983:
                    984:        n1 = (Q)ARG0(arg); n2 = (Q)ARG1(arg);
                    985:        asir_assert(n1,O_N,"igcdbmod");
                    986:        asir_assert(n2,O_N,"igcdbmod");
                    987:        if ( !n1 )
                    988:                *rp = (Obj)n2;
                    989:        else if ( !n2 )
                    990:                *rp = (Obj)n1;
                    991:        else {
                    992:                gcdEuclidn(NM(n1),NM(n2),&g);
                    993:                NTOQ(g,1,a); *rp = (Obj)a;
                    994:        }
                    995: }
                    996:
                    997: extern int igcd_algorithm;
                    998:     /* == 0 : Euclid,
                    999:      * == 1 : binary,
                   1000:      * == 2 : bmod,
                   1001:      * >= 3 : (Weber's accelerated)/(Jebelean's generalized binary) algorithm,
                   1002:      */
                   1003: extern int igcd_thre_inidiv;
                   1004:     /*
                   1005:      *  In the non-Euclidean algorithms, if the ratio of the lengths (number
                   1006:      *  of words) of two integers is >= igcd_thre_inidiv, we first perform
                   1007:      *  remainder calculation.
                   1008:      *  If == 0, this remainder calculation is not performed.
                   1009:      */
                   1010: extern int igcdacc_thre;
                   1011:     /*
                   1012:      *  In the accelerated algorithm, if the bit-lengths of two integers is
                   1013:      *  > igcdacc_thre, "bmod" reduction is done.
                   1014:      */
                   1015:
                   1016: void Pigcdcntl(arg,rp)
                   1017: NODE arg;
                   1018: Obj *rp;
                   1019: {
                   1020:        Obj p;
                   1021:        Q a;
                   1022:        int k, m;
                   1023:
                   1024:        if ( arg ) {
                   1025:                p = (Obj)ARG0(arg);
                   1026:                if ( !p ) {
                   1027:                        igcd_algorithm = 0;
                   1028:                        *rp = p;
                   1029:                        return;
                   1030:                } else if ( OID(p) == O_N ) {
                   1031:                        k = QTOS((Q)p);
                   1032:                        a = (Q)p;
                   1033:                        if ( k >= 0 ) igcd_algorithm = k;
                   1034:                        else if ( k == -1 ) {
                   1035:                        ret_thre:
                   1036:                                k = - igcd_thre_inidiv - igcdacc_thre*10000;
                   1037:                                STOQ(k,a);
                   1038:                                *rp = (Obj)a;
                   1039:                                return;
                   1040:                        } else {
                   1041:                                if ( (m = (-k)%10000) != 0 ) igcd_thre_inidiv = m;
                   1042:                                if ( (m = -k/10000) != 0 ) igcdacc_thre = m;
                   1043:                                goto ret_thre;
                   1044:                        }
                   1045:                } else if ( OID(p) == O_STR ) {
                   1046:                        char *n = BDY((STRING) p);
                   1047:
                   1048:                        if ( !strcmp( n, "binary" ) || !strcmp( n, "Binary" )
                   1049:                             || !strcmp( n, "bin" ) || !strcmp( n, "Bin" ) )
                   1050:                                k = igcd_algorithm = 1;
                   1051:                        else if ( !strcmp( n, "bmod" ) || !strcmp( n, "Bmod" ) )
                   1052:                                igcd_algorithm = 2;
                   1053:                        else if ( !strcmp( n, "euc" ) || !strcmp( n, "Euc" )
                   1054:                                  || !strcmp( n, "euclid" ) || !strcmp( n, "Euclid" ) )
                   1055:                                igcd_algorithm = 0;
                   1056:                        else if ( !strcmp( n, "acc" ) || !strcmp( n, "Acc" )
                   1057:                             || !strcmp( n, "gen" ) || !strcmp( n, "Gen" )
                   1058:                             || !strcmp( n, "genbin" ) || !strcmp( n, "GenBin" ) )
                   1059:                                igcd_algorithm = 3;
                   1060:                        else error( "igcdhow : invalid algorithm specification" );
                   1061:                }
                   1062:        }
                   1063:        STOQ(igcd_algorithm,a);
                   1064:        *rp = (Obj)a;
                   1065:        return;
                   1066: }
                   1067:
                   1068:
                   1069: void Pimaxrsh(arg,rp)
                   1070: NODE arg;
                   1071: LIST *rp;
                   1072: {
                   1073:        N n1, n2;
                   1074:        Q q;
                   1075:        NODE node1, node2;
                   1076:        int bits;
                   1077:        N maxrshn();
                   1078:
                   1079:        q = (Q)ARG0(arg);
                   1080:        asir_assert(q,O_N,"imaxrsh");
                   1081:        if ( !q ) n1 = n2 = 0;
                   1082:        else {
                   1083:                n1 = maxrshn( NM(q), &bits );
                   1084:                STON( bits, n2 );
                   1085:        }
                   1086:        NTOQ( n2, 1, q );
                   1087:        MKNODE( node2, q, 0 );
                   1088:        NTOQ( n1, 1, q );
                   1089:        MKNODE( node1, q, node2 );
                   1090:        MKLIST( *rp, node1 );
                   1091: }
                   1092: void Pilen(arg,rp)
                   1093: NODE arg;
                   1094: Obj *rp;
                   1095: {
                   1096:        Q q;
                   1097:        int l;
                   1098:
                   1099:        q = (Q)ARG0(arg);
                   1100:        asir_assert(q,O_N,"ilenh");
                   1101:        if ( !q ) l = 0;
                   1102:        else l = PL(NM(q));
                   1103:        STOQ(l,q);
                   1104:        *rp = (Obj)q;
                   1105: }
                   1106:
                   1107: void Pihex(arg,rp)
                   1108: NODE arg;
                   1109: Obj *rp;
                   1110: {
                   1111:        Q n1;
                   1112:
                   1113:        n1 = (Q)ARG0(arg);
                   1114:        asir_assert(n1,O_N,"ihex");
                   1115:        if ( n1 ) {
                   1116:                int i, l = PL(NM(n1)), *p = BD(NM(n1));
                   1117:
                   1118:                for ( i = 0; i < l; i++ ) printf( " 0x%08x", p[i] );
                   1119:                printf( "\n" );
                   1120:        } else printf( " 0x%08x\n", 0 );
                   1121:        *rp = (Obj)n1;
                   1122: }
                   1123: #endif /* HMEXT */

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