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

Annotation of OpenXM_contrib2/asir2000/engine/Hgfs.c, Revision 1.11

1.11    ! noro        1: /* $OpenXM: OpenXM_contrib2/asir2000/engine/Hgfs.c,v 1.10 2001/06/26 08:52:59 noro Exp $ */
1.1       noro        2:
                      3: #include "ca.h"
                      4:
                      5: struct p_pair {
                      6:        UM p0;
                      7:        UM p1;
                      8:        struct p_pair *next;
                      9: };
                     10:
                     11: void canzassf(UM,int,UM *);
                     12: void lnfsf(int,UM,UM,struct p_pair *,UM,UM);
                     13: void minipolysf(UM,UM,UM);
                     14: void czsfum(UM,UM *);
                     15: void gensqfrsfum(UM,DUM);
1.8       noro       16: void sfbmtop(int,BM,V,V,P *);
                     17: void pp_sfp(VL,P,P *);
                     18: void sfcsump(VL,P,P *);
                     19: void mulsfbmarray(int,BM,ML,int,int *,V,V,P *);
1.9       noro       20: void const_term(P,UM);
1.1       noro       21:
                     22: void fctrsf(p,dcp)
                     23: P p;
                     24: DCP *dcp;
                     25: {
                     26:        int n,i,j,k;
                     27:        DCP dc,dc0;
                     28:        P lc;
                     29:        P zp;
                     30:        UM mp;
                     31:        UM *tl;
                     32:        struct oDUM *udc,*udc1;
                     33:
                     34:        simp_ff(p,&zp); p = zp;
                     35:        if ( !p ) {
                     36:                *dcp = 0; return;
                     37:        }
                     38:        mp = W_UMALLOC(UDEG(p));
                     39:        ptosfum(p,mp);
                     40:        if ( (n = DEG(mp)) < 0 ) {
                     41:                *dcp = 0; return;
                     42:        } else if ( n == 0 ) {
                     43:                NEWDC(dc); COEF(dc) = p; DEG(dc) = ONE;
                     44:                NEXT(dc) = 0; *dcp = dc;
                     45:                return;
                     46:        }
                     47:        lc = COEF(DC(p));
                     48:        if ( !_isonesf(COEF(mp)[n]) ) {
                     49:                monicsfum(mp);
                     50:        }
                     51:
                     52:        W_CALLOC(n+1,struct oDUM,udc);
                     53:        gensqfrsfum(mp,udc);
                     54:
                     55:        tl = (UM *)ALLOCA((n+1)*sizeof(UM));
                     56:        W_CALLOC(DEG(mp)+1,struct oDUM,udc1);
                     57:
                     58:        for ( i = 0,j = 0; udc[i].f; i++ )
                     59:                if ( DEG(udc[i].f) == 1 ) {
                     60:                        udc1[j].f = udc[i].f; udc1[j].n = udc[i].n; j++;
                     61:                } else {
                     62:                        bzero((char *)tl,(n+1)*sizeof(UM));
                     63:                        czsfum(udc[i].f,tl);
                     64:                        for ( k = 0; tl[k]; k++, j++ ) {
                     65:                                udc1[j].f = tl[k]; udc1[j].n = udc[i].n;
                     66:                        }
                     67:                }
                     68:        udc = udc1;
                     69:        NEWDC(dc0); COEF(dc0) = lc; DEG(dc0) = ONE; dc = dc0;
                     70:        for ( n = 0; udc[n].f; n++ ) {
                     71:                NEWDC(NEXT(dc)); dc = NEXT(dc);
                     72:                STOQ(udc[n].n,DEG(dc)); sfumtop(VR(p),udc[n].f,&COEF(dc));
                     73:        }
                     74:        NEXT(dc) = 0; *dcp = dc0;
                     75: }
                     76:
                     77: void gensqfrsfum(p,dc)
                     78: UM p;
                     79: struct oDUM *dc;
                     80: {
                     81:        int n,i,j,d,mod;
                     82:        UM t,s,g,f,f1,b;
                     83:
                     84:        if ( (n = DEG(p)) == 1 ) {
                     85:                dc[0].f = UMALLOC(DEG(p)); cpyum(p,dc[0].f); dc[0].n = 1;
                     86:                return;
                     87:        }
                     88:        t = W_UMALLOC(n); s = W_UMALLOC(n); g = W_UMALLOC(n);
                     89:        f = W_UMALLOC(n); f1 = W_UMALLOC(n); b = W_UMALLOC(n);
                     90:        diffsfum(p,t); cpyum(p,s); gcdsfum(t,s,g);
                     91:        if ( !DEG(g) ) {
                     92:                dc[0].f = UMALLOC(DEG(p)); cpyum(p,dc[0].f); dc[0].n = 1;
                     93:                return;
                     94:        }
                     95:        cpyum(p,b); cpyum(p,t); divsfum(t,g,f);
                     96:        for ( i = 0, d = 0; DEG(f); i++ ) {
                     97:                while ( 1 ) {
                     98:                        cpyum(b,t);
                     99:                        if ( divsfum(t,f,s) >= 0 )
                    100:                                break;
                    101:                        else {
                    102:                                cpyum(s,b); d++;
                    103:                        }
                    104:                }
                    105:                cpyum(b,t); cpyum(f,s); gcdsfum(t,s,f1);
                    106:                divsfum(f,f1,s); cpyum(f1,f);
                    107:                dc[i].f = UMALLOC(DEG(s)); cpyum(s,dc[i].f); dc[i].n = d;
                    108:        }
                    109:        mod = characteristic_sf();
                    110:        if ( DEG(b) > 0 ) {
                    111:                d = 1;
                    112:                while ( 1 ) {
                    113:                        cpyum(b,t);
                    114:                        for ( j = DEG(t); j >= 0; j-- )
                    115:                                if ( COEF(t)[j] && (j % mod) )
                    116:                                        break;
                    117:                        if ( j >= 0 )
                    118:                                break;
                    119:                        else {
                    120:                                DEG(s) = DEG(t)/mod;
                    121:                                for ( j = 0; j <= DEG(t); j++ )
                    122:                                        COEF(s)[j] = COEF(t)[j*mod];
                    123:                                cpyum(s,b); d *= mod;
                    124:                        }
                    125:                }
                    126:                gensqfrsfum(b,dc+i);
                    127:                for ( j = i; dc[j].f; j++ )
                    128:                        dc[j].n *= d;
                    129:        }
                    130: }
                    131:
                    132: void randsfum(d,p)
                    133: int d;
                    134: UM p;
                    135: {
                    136:        int i;
                    137:
1.2       noro      138:        for ( i = 0; i < d; i++ )
1.1       noro      139:                COEF(p)[i] = _randomsf();
1.2       noro      140:        for ( i = d-1; i >= 0 && !COEF(p)[i]; i-- );
                    141:        p->d = i;
1.1       noro      142: }
                    143:
                    144: void pwrmodsfum(p,e,f,pr)
                    145: int e;
                    146: UM p,f,pr;
                    147: {
                    148:        UM wt,ws,q;
                    149:
                    150:        if ( e == 0 ) {
                    151:                DEG(pr) = 0; COEF(pr)[0] = _onesf();
                    152:        } else if ( DEG(p) < 0 )
                    153:                DEG(pr) = -1;
                    154:        else if ( e == 1 ) {
                    155:                q = W_UMALLOC(DEG(p)); cpyum(p,pr);
                    156:                DEG(pr) = divsfum(pr,f,q);
                    157:        } else if ( DEG(p) == 0 ) {
                    158:                DEG(pr) = 0; COEF(pr)[0] = _pwrsf(COEF(p)[0],e);
                    159:        } else {
                    160:                wt = W_UMALLOC(2*DEG(f)); ws = W_UMALLOC(2*DEG(f));
                    161:                q = W_UMALLOC(2*DEG(f));
                    162:                pwrmodsfum(p,e/2,f,wt);
                    163:                if ( !(e%2) )  {
                    164:                        mulsfum(wt,wt,pr); DEG(pr) = divsfum(pr,f,q);
                    165:                } else {
                    166:                        mulsfum(wt,wt,ws);
                    167:                        DEG(ws) = divsfum(ws,f,q);
                    168:                        mulsfum(ws,p,pr);
                    169:                        DEG(pr) = divsfum(pr,f,q);
                    170:                }
                    171:        }
                    172: }
                    173:
1.2       noro      174: void spwrsfum(m,f,e,r)
1.1       noro      175: UM f,m,r;
                    176: N e;
                    177: {
                    178:        UM t,s,q;
                    179:        N e1;
                    180:        int a;
                    181:
                    182:        if ( !e ) {
                    183:                DEG(r) = 0; COEF(r)[0] = _onesf();
                    184:        } else if ( UNIN(e) )
                    185:                cpyum(f,r);
                    186:        else {
                    187:                a = divin(e,2,&e1);
1.2       noro      188:                t = W_UMALLOC(2*DEG(m)); spwrsfum(m,f,e1,t);
1.1       noro      189:                s = W_UMALLOC(2*DEG(m)); q = W_UMALLOC(2*DEG(m));
                    190:                mulsfum(t,t,s); DEG(s) = divsfum(s,m,q);
                    191:                if ( a ) {
                    192:                        mulsfum(s,f,t); DEG(t) = divsfum(t,m,q); cpyum(t,r);
                    193:         } else
                    194:                        cpyum(s,r);
                    195:        }
                    196: }
                    197:
1.2       noro      198: void tracemodsfum(m,f,e,r)
                    199: UM f,m,r;
                    200: int e;
                    201: {
                    202:        UM t,s,q,u;
                    203:        int i;
                    204:
                    205:        q = W_UMALLOC(2*DEG(m)+DEG(f)); /* XXX */
                    206:        t = W_UMALLOC(2*DEG(m));
                    207:        s = W_UMALLOC(2*DEG(m));
                    208:        u = W_UMALLOC(2*DEG(m));
                    209:        DEG(f) = divsfum(f,m,q);
                    210:        cpyum(f,s);
                    211:        cpyum(f,t);
                    212:        for ( i = 1; i < e; i++ ) {
                    213:                mulsfum(t,t,u);
                    214:                DEG(u) = divsfum(u,m,q); cpyum(u,t);
                    215:                addsfum(t,s,u); cpyum(u,s);
                    216:        }
                    217:        cpyum(s,r);
                    218: }
                    219:
1.1       noro      220: void make_qmatsf(p,tab,mp)
                    221: UM p;
                    222: UM *tab;
                    223: int ***mp;
                    224: {
                    225:        int n,i,j;
                    226:        int *c;
                    227:        UM q,r;
                    228:        int **mat;
                    229:        int one;
                    230:
                    231:        n = DEG(p);
                    232:        *mp = mat = almat(n,n);
                    233:        for ( j = 0; j < n; j++ ) {
                    234:                r = W_UMALLOC(DEG(tab[j])); q = W_UMALLOC(DEG(tab[j]));
                    235:                cpyum(tab[j],r); DEG(r) = divsfum(r,p,q);
                    236:                for ( i = 0, c = COEF(r); i <= DEG(r); i++ )
                    237:                        mat[i][j] = c[i];
                    238:        }
                    239:        one = _onesf();
                    240:        for ( i = 0; i < n; i++ )
                    241:                mat[i][i] = _subsf(mat[i][i],one);
                    242: }
                    243:
                    244: void nullsf(mat,n,ind)
                    245: int **mat;
                    246: int *ind;
                    247: int n;
                    248: {
                    249:        int i,j,l,s,h,inv;
                    250:        int *t,*u;
                    251:
                    252:        bzero((char *)ind,n*sizeof(int));
                    253:        ind[0] = 0;
                    254:        for ( i = j = 0; j < n; i++, j++ ) {
                    255:                for ( ; j < n; j++ ) {
                    256:                        for ( l = i; l < n; l++ )
                    257:                                if ( mat[l][j] )
                    258:                                        break;
                    259:                        if ( l < n ) {
                    260:                                t = mat[i]; mat[i] = mat[l]; mat[l] = t; break;
                    261:                        } else
                    262:                                ind[j] = 1;
                    263:                }
                    264:                if ( j == n )
                    265:                        break;
                    266:                inv = _invsf(mat[i][j]);
                    267:                for ( s = j, t = mat[i]; s < n; s++ )
                    268:                        t[s] = _mulsf(t[s],inv);
                    269:                for ( l = 0; l < n; l++ ) {
                    270:                        if ( l == i )
                    271:                                continue;
                    272:                        u = mat[l]; h = _chsgnsf(u[j]);
                    273:                        for ( s = j; s < n; s++ )
                    274:                                u[s] = _addsf(_mulsf(h,t[s]),u[s]);
                    275:                }
                    276:        }
                    277: }
                    278:
                    279: void null_to_solsf(mat,ind,n,r)
                    280: int **mat;
                    281: int *ind;
                    282: int n;
                    283: UM *r;
                    284: {
                    285:        int i,j,k,l;
                    286:        int *c;
                    287:        UM w;
                    288:
                    289:        for ( i = 0, l = 0; i < n; i++ ) {
                    290:                if ( !ind[i] )
                    291:                        continue;
                    292:                w = UMALLOC(n);
                    293:                for ( j = k = 0, c = COEF(w); j < n; j++ )
                    294:                        if ( ind[j] )
                    295:                                c[j] = 0;
                    296:                        else
                    297:                                c[j] = mat[k++][i];
                    298:                c[i] = _chsgnsf(_onesf());
                    299:                for ( j = n; j >= 0; j-- )
                    300:                        if ( c[j] )
                    301:                                break;
                    302:                DEG(w) = j;
                    303:                r[l++] = w;
                    304:        }
                    305: }
                    306: /*
                    307: make_qmatsf(p,tab,mp)
                    308: nullsf(mat,n,ind)
                    309: null_to_solsf(ind,n,r)
                    310: */
                    311:
                    312: void czsfum(f,r)
                    313: UM f,*r;
                    314: {
                    315:        int i,j;
                    316:        int d,n,ord;
                    317:        UM s,t,u,v,w,g,x,m,q;
                    318:        UM *base;
                    319:
                    320:        n = DEG(f); base = (UM *)ALLOCA(n*sizeof(UM));
                    321:        bzero((char *)base,n*sizeof(UM));
                    322:
                    323:        w = W_UMALLOC(2*n); q = W_UMALLOC(2*n); m = W_UMALLOC(2*n);
                    324:
                    325:        base[0] = W_UMALLOC(0); DEG(base[0]) = 0; COEF(base[0])[0] = _onesf();
                    326:
                    327:        t = W_UMALLOC(1); DEG(t) = 1; COEF(t)[0] = 0; COEF(t)[1] = _onesf();
                    328:
                    329:        ord = field_order_sf();
                    330:        pwrmodsfum(t,ord,f,w);
                    331:        base[1] = W_UMALLOC(DEG(w));
                    332:        cpyum(w,base[1]);
                    333:
                    334:        for ( i = 2; i < n; i++ ) {
                    335:                mulsfum(base[i-1],base[1],m);
                    336:                DEG(m) = divsfum(m,f,q);
                    337:                base[i] = W_UMALLOC(DEG(m)); cpyum(m,base[i]);
                    338:        }
                    339:
                    340:        v = W_UMALLOC(n); cpyum(f,v);
                    341:        DEG(w) = 1; COEF(w)[0] = 0; COEF(w)[1] = _onesf();
                    342:        x = W_UMALLOC(1); DEG(x) = 1; COEF(x)[0] = 0; COEF(x)[1] = _onesf();
                    343:        t = W_UMALLOC(n); s = W_UMALLOC(n); u = W_UMALLOC(n); g = W_UMALLOC(n);
                    344:
                    345:        for ( j = 0, d = 1; 2*d <= DEG(v); d++ ) {
                    346:                for ( DEG(t) = -1, i = 0; i <= DEG(w); i++ )
                    347:                        if ( COEF(w)[i] ) {
                    348:                                mulssfum(base[i],COEF(w)[i],s);
                    349:                                addsfum(s,t,u); cpyum(u,t);
                    350:                        }
                    351:                cpyum(t,w); cpyum(v,s); subsfum(w,x,t);
                    352:                gcdsfum(s,t,g);
                    353:                if ( DEG(g) >= 1 ) {
                    354:                        berlekampsf(g,d,base,r+j); j += DEG(g)/d;
                    355:                        divsfum(v,g,q); cpyum(q,v);
                    356:                        DEG(w) = divsfum(w,v,q);
                    357:                        for ( i = 0; i < DEG(v); i++ )
                    358:                                DEG(base[i]) = divsfum(base[i],v,q);
                    359:                }
                    360:        }
                    361:        if ( DEG(v) ) {
                    362:                r[j] = UMALLOC(DEG(v)); cpyum(v,r[j]); j++;
                    363:        }
                    364:        r[j] = 0;
                    365: }
                    366:
                    367: int berlekampsf(p,df,tab,r)
                    368: UM p;
                    369: int df;
                    370: UM *tab,*r;
                    371: {
                    372:        int n,i,j,k,nf,d,nr;
                    373:        int **mat;
                    374:        int *ind;
                    375:        UM mp,w,q,gcd,w1,w2;
                    376:        UM *u;
                    377:        int *root;
                    378:
                    379:        n = DEG(p);
                    380:        ind = ALLOCA(n*sizeof(int));
                    381:        make_qmatsf(p,tab,&mat);
                    382:        nullsf(mat,n,ind);
                    383:        for ( i = 0, d = 0; i < n; i++ )
                    384:                if ( ind[i] )
                    385:                        d++;
                    386:        if ( d == 1 ) {
                    387:                r[0] = UMALLOC(n); cpyum(p,r[0]); return 1;
                    388:        }
                    389:        u = ALLOCA(d*sizeof(UM *));
                    390:        r[0] = UMALLOC(n); cpyum(p,r[0]);
                    391:        null_to_solsf(mat,ind,n,u);
                    392:        root = ALLOCA(d*sizeof(int));
                    393:        w = W_UMALLOC(n); mp = W_UMALLOC(d);
                    394:        w1 = W_UMALLOC(n); w2 = W_UMALLOC(n);
                    395:        for ( i = 1, nf = 1; i < d; i++ ) {
                    396:                minipolysf(u[i],p,mp);
                    397:                nr = find_rootsf(mp,root);
                    398:                for ( j = 0; j < nf; j++ ) {
                    399:                        if ( DEG(r[j]) == df )
                    400:                                continue;
                    401:                        for ( k = 0; k < nr; k++ ) {
                    402:                                cpyum(u[i],w1); cpyum(r[j],w2);
                    403:                                COEF(w1)[0] = _chsgnsf(root[k]);
                    404:                                gcdsfum(w1,w2,w);
                    405:                                if ( DEG(w) > 0 && DEG(w) < DEG(r[j]) ) {
                    406:                                        gcd = UMALLOC(DEG(w));
                    407:                                        q = UMALLOC(DEG(r[j])-DEG(w));
                    408:                                        cpyum(w,gcd); divsfum(r[j],w,q);
                    409:                                        r[j] = q; r[nf++] = gcd;
                    410:                                }
                    411:                                if ( nf == d )
                    412:                                        return d;
                    413:                        }
                    414:                }
                    415:        }
                    416: }
                    417:
                    418: void minipolysf(f,p,mp)
                    419: UM f,p,mp;
                    420: {
                    421:        struct p_pair *list,*l,*l1,*lprev;
                    422:        int n,d;
                    423:        UM u,p0,p1,np0,np1,q,w;
                    424:
                    425:        list = (struct p_pair *)MALLOC(sizeof(struct p_pair));
                    426:        list->p0 = u = W_UMALLOC(0); DEG(u) = 0; COEF(u)[0] = _onesf();
                    427:        list->p1 = W_UMALLOC(0); cpyum(list->p0,list->p1);
                    428:        list->next = 0;
                    429:        n = DEG(p); w = UMALLOC(2*n);
                    430:        p0 = UMALLOC(2*n); cpyum(list->p0,p0);
                    431:        p1 = UMALLOC(2*n); cpyum(list->p1,p1);
                    432:        q = W_UMALLOC(2*n);
                    433:        while ( 1 ) {
                    434:                COEF(p0)[DEG(p0)] = 0; DEG(p0)++; COEF(p0)[DEG(p0)] = _onesf();
                    435:                mulsfum(f,p1,w); DEG(w) = divsfum(w,p,q); cpyum(w,p1);
                    436:                np0 = UMALLOC(n); np1 = UMALLOC(n);
                    437:                lnfsf(n,p0,p1,list,np0,np1);
                    438:                if ( DEG(np1) < 0 ) {
                    439:                        cpyum(np0,mp); return;
                    440:                } else {
                    441:                        l1 = (struct p_pair *)MALLOC(sizeof(struct p_pair));
                    442:                        l1->p0 = np0; l1->p1 = np1;
                    443:                        for ( l = list, lprev = 0, d = DEG(np1);
                    444:                                l && (DEG(l->p1) > d); lprev = l, l = l->next );
                    445:                        if ( lprev ) {
                    446:                                lprev->next = l1; l1->next = l;
                    447:                        } else {
                    448:                                l1->next = list; list = l1;
                    449:                        }
                    450:                }
                    451:        }
                    452: }
                    453:
                    454: void lnfsf(n,p0,p1,list,np0,np1)
                    455: int n;
                    456: UM p0,p1;
                    457: struct p_pair *list;
                    458: UM np0,np1;
                    459: {
                    460:        int inv,h,d1;
                    461:        UM t0,t1,s0,s1;
                    462:        struct p_pair *l;
                    463:
                    464:        cpyum(p0,np0); cpyum(p1,np1);
                    465:        t0 = W_UMALLOC(n); t1 = W_UMALLOC(n);
                    466:        s0 = W_UMALLOC(n); s1 = W_UMALLOC(n);
                    467:        for ( l = list; l; l = l->next ) {
                    468:                d1 = DEG(np1);
                    469:                if ( d1 == DEG(l->p1) ) {
                    470:                        h = _divsf(COEF(np1)[d1],_chsgnsf(COEF(l->p1)[d1]));
                    471:                        mulssfum(l->p0,h,t0); addsfum(np0,t0,s0); cpyum(s0,np0);
                    472:                        mulssfum(l->p1,h,t1); addsfum(np1,t1,s1); cpyum(s1,np1);
                    473:                }
                    474:        }
                    475: }
                    476:
                    477: int find_rootsf(p,root)
                    478: UM p;
                    479: int *root;
                    480: {
                    481:        UM *r;
                    482:        int i,j,n;
                    483:
                    484:        n = DEG(p);
                    485:        r = ALLOCA((DEG(p))*sizeof(UM));
                    486:        canzassf(p,1,r);
                    487:        for ( i = 0; i < n; i++ )
                    488:                root[i] = _chsgnsf(COEF(r[i])[0]);
                    489:        return n;
                    490: }
                    491:
                    492: void canzassf(f,d,r)
                    493: UM f,*r;
                    494: int d;
                    495: {
                    496:        UM t,s,u,w,g,o;
                    497:        N n1,n2,n3,n4,n5;
                    498:        UM *b;
1.2       noro      499:        int n,m,i,q,ed;
1.1       noro      500:
                    501:        if ( DEG(f) == d ) {
                    502:                r[0] = UMALLOC(d); cpyum(f,r[0]);
                    503:                return;
                    504:        } else {
                    505:                n = DEG(f); b = (UM *)ALLOCA(n*sizeof(UM));
                    506:                bzero((char *)b,n*sizeof(UM));
                    507:
                    508:                t = W_UMALLOC(2*d);
                    509:                s = W_UMALLOC(DEG(f)); u = W_UMALLOC(DEG(f));
                    510:                w = W_UMALLOC(DEG(f)); g = W_UMALLOC(DEG(f));
                    511:                o = W_UMALLOC(0); DEG(o) = 0; COEF(o)[0] = _onesf();
                    512:                q = field_order_sf();
1.2       noro      513:                if ( q % 2 ) {
                    514:                        STON(q,n1); pwrn(n1,d,&n2); subn(n2,ONEN,&n3);
                    515:                        STON(2,n4); divsn(n3,n4,&n5);
                    516:                } else
                    517:                        ed = d*extdeg_sf();
1.1       noro      518:                while ( 1 ) {
1.2       noro      519:                        randsfum(2*d,t);
                    520:                        if ( q % 2 ) {
                    521:                                spwrsfum(f,t,n5,s); subsfum(s,o,u);
                    522:                        } else
                    523:                                tracemodsfum(f,t,ed,u);
                    524:                        cpyum(f,w);
                    525:                        gcdsfum(w,u,g);
1.1       noro      526:                        if ( (DEG(g) >= 1) && (DEG(g) < DEG(f)) ) {
                    527:                                canzassf(g,d,r);
                    528:                                cpyum(f,w); divsfum(w,g,s);
                    529:                                canzassf(s,d,r+DEG(g)/d);
                    530:                                return;
                    531:                        }
                    532:                }
                    533:        }
                    534: }
                    535:
1.3       noro      536: /* Hensel related functions */
                    537:
                    538: int sfberle(VL,P,int,GFS *,DCP *);
                    539: void sfgcdgen(P,ML,ML *);
                    540: void sfhenmain(LUM,ML,ML,ML *);
                    541: void ptosflum(int,P,LUM);
1.5       noro      542: void sfhenmain2(BM,UM,UM,int,BM *);
                    543: void ptosfbm(int,P,BM);
1.3       noro      544:
                    545: /* f = f(x,y) */
                    546:
1.8       noro      547: void sfhensel(count,f,x,evp,sfp,listp)
1.3       noro      548: int count;
                    549: P f;
                    550: V x;
1.8       noro      551: GFS *evp;
                    552: P *sfp;
1.3       noro      553: ML *listp;
                    554: {
                    555:        int i,j;
                    556:        int fn,n,bound;
1.4       noro      557:        ML rlist;
1.5       noro      558:        BM fl;
1.3       noro      559:        VL vl,nvl;
                    560:        V y;
1.4       noro      561:        int dx,dy,mev;
1.3       noro      562:        GFS ev;
1.8       noro      563:        P f1,t,yev,c,sf;
1.3       noro      564:        DCP dc;
1.4       noro      565:        UM w,w1,q,fm,hm;
                    566:        UM *gm;
1.3       noro      567:
                    568:        clctv(CO,f,&vl);
                    569:        if ( vl->v != x ) {
                    570:                reordvar(vl,x,&nvl); reorderp(nvl,vl,f,&f1);
                    571:                vl = nvl; f = f1;
                    572:        }
                    573:        y = vl->next->v;
                    574:        dx = getdeg(x,f);
                    575:        dy = getdeg(y,f);
                    576:        if ( dx == 1 ) {
1.4       noro      577:                *listp = rlist = MLALLOC(1); rlist->n = 1; rlist->c[0] = 0;
1.3       noro      578:                return;
                    579:        }
                    580:        fn = sfberle(vl,f,count,&ev,&dc);
                    581:        if ( fn <= 1 ) {
                    582:                /* fn == 0 => short of evaluation points */
1.4       noro      583:                *listp = rlist = MLALLOC(1); rlist->n = fn; rlist->c[0] = 0;
1.3       noro      584:                return;
                    585:        }
                    586:        /* pass the the leading coeff. to the first element */
                    587:        c = dc->c; dc = NEXT(dc);
                    588:        mulp(vl,dc->c,c,&t); dc->c = t;
1.4       noro      589:
                    590:        /* convert mod y-a factors into UM */
                    591:        gm = (UM *)ALLOCA(fn*sizeof(UM));
1.3       noro      592:        for ( i = 0; i < fn; i++, dc = NEXT(dc) ) {
1.4       noro      593:                gm[i] = W_UMALLOC(UDEG(dc->c));
                    594:                ptosfum(dc->c,gm[i]);
1.3       noro      595:        }
1.4       noro      596:
                    597:        bound = dy+1;
                    598:        /* f(x,y) -> f(x,y+ev) */
1.5       noro      599:        fl = BMALLOC(dx,bound);
                    600:        ptosfbm(bound,f,fl);
                    601:        shiftsfbm(bound,fl,FTOIF(CONT(ev)));
1.4       noro      602:
1.8       noro      603:        /* sf = f(x+ev) */
                    604:        sfbmtop(bound,fl,x,y,&sf);
                    605:
1.4       noro      606:        /* fm = fl mod y */
                    607:        fm = W_UMALLOC(dx);
1.5       noro      608:        cpyum(COEF(fl)[0],fm);
1.4       noro      609:        hm = W_UMALLOC(dx);
                    610:
                    611:        q = W_UMALLOC(dx);
                    612:        rlist = MLALLOC(fn); rlist->n = fn; rlist->bound = bound;
1.7       noro      613:        for ( i = 0; i < fn-1; i++ ) {
1.4       noro      614:                fprintf(stderr,"%d\n",i);
                    615:                /* fl = gm[i]*hm mod y */
                    616:                divsfum(fm,gm[i],hm);
                    617:                /* fl is replaced by the cofactor of gk mod y^bound */
                    618:                /* rlist->c[i] = gk */
1.5       noro      619:                sfhenmain2(fl,gm[i],hm,bound,(BM *)&rlist->c[i]);
1.4       noro      620:                cpyum(hm,fm);
                    621:        }
1.7       noro      622:        /* finally, fl must be the lift of gm[fn-1] */
1.4       noro      623:        rlist->c[i] = fl;
                    624:
1.8       noro      625: #if 0
1.4       noro      626:        /* y -> y-a */
                    627:        mev = _chsgnsf(FTOIF(CONT(ev)));
                    628:        for ( i = 0; i < fn; i++ )
1.5       noro      629:                shiftsfbm(bound,(BM)(rlist->c[i]),mev);
1.8       noro      630: #endif
                    631:        *evp = ev;
                    632:        *sfp = sf;
1.4       noro      633:        *listp = rlist;
1.3       noro      634: }
                    635:
                    636: /* main variable of f = x */
                    637:
                    638: int sfberle(vl,f,count,ev,dcp)
                    639: VL vl;
                    640: P f;
                    641: int count;
                    642: GFS *ev;
                    643: DCP *dcp;
                    644: {
                    645:        UM wf,wf1,wf2,wfs,gcd;
                    646:        ML flist;
                    647:        int fn,fn1,n;
                    648:        GFS m,fm;
                    649:        DCP dc,dct,dc0;
                    650:        VL nvl;
                    651:        V x,y;
                    652:        P g,lc,lc0,f0;
                    653:        int j,q1,index,i;
                    654:
                    655:        clctv(vl,f,&nvl); vl = nvl;
                    656:        x = vl->v; y = vl->next->v;
                    657:        simp_ff(f,&g); g = f;
                    658:        n = QTOS(DEG(DC(f)));
                    659:        wf = W_UMALLOC(n); wf1 = W_UMALLOC(n); wf2 = W_UMALLOC(n);
                    660:        wfs = W_UMALLOC(n); gcd = W_UMALLOC(n);
                    661:        q1 = field_order_sf()-1;
                    662:        lc = DC(f)->c;
                    663:        for ( j = 0, fn = n + 1, index = 0;
1.4       noro      664:                index < q1 && j < count && fn > 1; index++ ) {
1.3       noro      665:                MKGFS(index,m);
                    666:                substp(vl,lc,y,(P)m,&lc0);
                    667:                if ( lc0 ) {
                    668:                        substp(vl,f,y,(P)m,&f0);
1.4       noro      669:                        ptosfum(f0,wf); cpyum(wf,wf1);
                    670:                        diffsfum(wf1,wf2); gcdsfum(wf1,wf2,gcd);
1.3       noro      671:                        if ( DEG(gcd) == 0 ) {
                    672:                                fctrsf(f0,&dc);
                    673:                                for ( dct = NEXT(dc), i = 0; dct; dct = NEXT(dct), i++ );
                    674:                                if ( i < fn ) {
                    675:                                        dc0 = dc; fn = i; fm = m;
                    676:                                }
                    677:                                j++;
                    678:                        }
                    679:                }
                    680:        }
                    681:        if ( index == q1 )
                    682:                return 0;
                    683:        else if ( fn == 1 )
                    684:                return 1;
                    685:        else {
                    686:                *dcp = dc0;
                    687:                *ev = fm;
                    688:                return fn;
                    689:        }
                    690: }
                    691:
                    692: void sfgcdgen(f,blist,clistp)
                    693: P f;
                    694: ML blist,*clistp;
                    695: {
                    696:        int i;
                    697:        int n,d,np;
                    698:        UM wf,wm,wx,wy,wu,wv,wa,wb,wg,q,tum;
                    699:        UM *in,*out;
                    700:        ML clist;
                    701:
                    702:        n = UDEG(f); np = blist->n;
                    703:        d = 2*n;
                    704:        q = W_UMALLOC(d); wf = W_UMALLOC(d);
                    705:        wm = W_UMALLOC(d); wx = W_UMALLOC(d);
                    706:        wy = W_UMALLOC(d); wu = W_UMALLOC(d);
                    707:        wv = W_UMALLOC(d); wg = W_UMALLOC(d);
                    708:        wa = W_UMALLOC(d); wb = W_UMALLOC(d);
                    709:        ptosfum(f,wf); DEG(wg) = 0; COEF(wg)[0] = _onesf();
                    710:        *clistp = clist = MLALLOC(np); clist->n = np;
                    711:        for ( i = 0, in = (UM *)blist->c, out = (UM *)clist->c; i < np; i++ ) {
                    712:                divsfum(wf,in[i],q); tum = wf; wf = q; q = tum;
                    713:                cpyum(wf,wx); cpyum(in[i],wy);
                    714:                eucsfum(wx,wy,wa,wb); mulsfum(wa,wg,wm);
                    715:                DEG(wm) = divsfum(wm,in[i],q); out[i] = UMALLOC(DEG(wm));
                    716:                cpyum(wm,out[i]); mulsfum(q,wf,wu);
                    717:                mulsfum(wg,wb,wv); addsfum(wu,wv,wg);
                    718:        }
                    719: }
                    720:
                    721: /*
                    722:        sfhenmain(fl,bqlist,cqlist,listp)
                    723: */
                    724:
                    725: void sfhenmain(f,bqlist,cqlist,listp)
                    726: LUM f;
                    727: ML bqlist,cqlist,*listp;
                    728: {
                    729:        int i,j,k;
                    730:        int *px,*py;
                    731:        int **pp,**pp1;
                    732:        int n,np,bound,dr,tmp;
                    733:        UM wt,wq0,wq,wr,wm,wm0,wa,q;
                    734:        LUM wb0,wb1,tlum;
                    735:        UM *b,*c;
                    736:        LUM *l;
                    737:        ML list;
                    738:
                    739:        n = DEG(f); np = bqlist->n; bound = bqlist->bound;
                    740:        *listp = list = MLALLOC(n);
                    741:        list->n = np; list->bound = bound;
                    742:        W_LUMALLOC(n,bound,wb0); W_LUMALLOC(n,bound,wb1);
                    743:        wt = W_UMALLOC(n); wq0 = W_UMALLOC(n); wq = W_UMALLOC(n);
                    744:        wr = W_UMALLOC(n); wm = W_UMALLOC(2*n); wm0 = W_UMALLOC(2*n);
                    745:        wa = W_UMALLOC(2*n); q = W_UMALLOC(2*n);
                    746:        b = (UM *)bqlist->c; c = (UM *)cqlist->c; l = (LUM *)list->c;
                    747:        for ( i = 0; i < np; i++ ) {
                    748:                l[i] = LUMALLOC(DEG(b[i]),bound);
                    749:                for ( j = DEG(b[i]), pp = COEF(l[i]), px = COEF(b[i]); j >= 0; j-- )
                    750:                        pp[j][0] = px[j];
                    751:        }
                    752:        for ( i = 1; i < bound; i++ ) {
1.4       noro      753:                fprintf(stderr,".");
                    754:                /* at this point, f = l[0]*l[1]*...*l[np-1] mod y^i */
1.3       noro      755:                mulsflum(i+1,l[0],l[1],wb0);
                    756:                for ( j = 2; j < np; j++ ) {
                    757:                        mulsflum(i+1,l[j],wb0,wb1);
                    758:                        tlum = wb0; wb0 = wb1; wb1 = tlum;
                    759:                }
1.5       noro      760: #if 0
1.4       noro      761:                /* check */
                    762:                for ( j = 0, pp = COEF(f), pp1 = COEF(wb0); j <= n; j++ )
                    763:                        for ( k = 0; k < i; k++ )
                    764:                                if ( pp[j][k] != pp1[j][k] )
                    765:                                        error("henmain : cannot happen");
                    766: #endif
1.3       noro      767:                for ( j = n, px = COEF(wt); j >= 0; j-- )
                    768:                        px[j] = 0;
                    769:                for ( j = n, pp = COEF(f), pp1 = COEF(wb0); j >= 0; j-- )
                    770:                        COEF(wt)[j] = _subsf(pp[j][i],pp1[j][i]);
                    771:                degum(wt,n);
                    772:                for ( j = n, px = COEF(wq0); j >= 0; j-- )
                    773:                        px[j] = 0;
                    774:                for ( j = 1; j < np; j++ ) {
                    775:                        mulsfum(wt,c[j],wm); dr = divsfum(wm,b[j],q);
                    776:                        for ( k = DEG(q), px = COEF(wq0), py = COEF(q); k >= 0; k-- )
                    777:                                px[k] = _addsf(px[k],py[k]);
                    778:                        for ( k = dr, pp = COEF(l[j]), px = COEF(wm); k >= 0; k-- )
                    779:                                pp[k][i] = px[k];
                    780:                }
                    781:                degum(wq0,n); mulsfum(wq0,b[0],wm);
                    782:                mulsfum(wt,c[0],wm0); addsfum(wm,wm0,wa);
                    783:                for ( j = DEG(wa), pp = COEF(l[0]), px = COEF(wa); j >= 0; j-- )
                    784:                        pp[j][i] = px[j];
                    785:                for ( j = n, px = COEF(wq0); j >= 0; j-- )
                    786:                        px[j] = 0;
                    787:        }
1.4       noro      788:        fprintf(stderr,"\n");
                    789: }
                    790:
                    791: /* f = g0*h0 mod y -> f = gk*hk mod y^bound, f is replaced by hk */
                    792:
                    793: void sfhenmain2(f,g0,h0,bound,gp)
1.5       noro      794: BM f;
1.4       noro      795: UM g0,h0;
                    796: int bound;
1.5       noro      797: BM *gp;
1.4       noro      798: {
                    799:        int i,j,k,l;
                    800:        int *px,*py;
                    801:        int **pp,**pp1;
                    802:        int n,np,dr,tmp;
1.5       noro      803:        UM wt,wa,wb,wq,wm,q,w1,w2,wh1,wg1,ws;
1.4       noro      804:        UM wc,wd,we,wz;
1.5       noro      805:        BM wb0,wb1;
1.4       noro      806:        int ng,nh;
1.5       noro      807:        BM fk,gk,hk;
1.4       noro      808:
1.8       noro      809:        n = degsfbm(bound,f);
1.4       noro      810:        ng = g0->d;
                    811:        nh = h0->d;
                    812:
1.5       noro      813:        W_BMALLOC(n,bound,wb0); W_BMALLOC(n,bound,wb1);
                    814:        wt = W_UMALLOC(n); ws = W_UMALLOC(n);
                    815:        wq = W_UMALLOC(n); q = W_UMALLOC(2*n);
1.4       noro      816:        wg1 = W_UMALLOC(2*n); wh1 = W_UMALLOC(2*n);
1.5       noro      817:
1.4       noro      818:        /* fk = gk*hk mod y^k */
1.8       noro      819:        W_BMALLOC(n,bound,fk);
                    820:        cpyum(COEF(f)[0],COEF(fk)[0]);
                    821:        gk = BMALLOC(ng,bound);
                    822:        cpyum(g0,COEF(gk)[0]);
1.5       noro      823:        W_BMALLOC(nh,bound,hk);
                    824:        cpyum(h0,COEF(hk)[0]);
1.4       noro      825:
1.5       noro      826:        wc = W_UMALLOC(2*n); wd = W_UMALLOC(2*n);
                    827:        we = W_UMALLOC(2*n); wz = W_UMALLOC(2*n);
1.4       noro      828:
                    829:        /* compute wa,wb s.t. wa*g0+wb*h0 = 1 mod y */
                    830:        w1 = W_UMALLOC(ng); cpyum(g0,w1);
                    831:        w2 = W_UMALLOC(nh); cpyum(h0,w2);
                    832:        wa = W_UMALLOC(2*n); wb = W_UMALLOC(2*n);  /* XXX */
                    833:        eucsfum(w1,w2,wa,wb);
                    834:
                    835: #if 0
                    836:        mulsfum(wa,g0,wc); mulsfum(wb,h0,wd); addsfum(wc,wd,we);
                    837:        if ( DEG(we) != 0 || COEF(we)[0] != _onesf() )
1.5       noro      838:                        error("henmain2 : cannot happen(euc)");
1.4       noro      839: #endif
                    840:
                    841:        fprintf(stderr,"bound=%d\n",bound);
                    842:        for ( k = 1; k < bound; k++ ) {
                    843:                fprintf(stderr,".");
                    844:
                    845:                /* at this point, f = gk*hk mod y^k */
                    846: #if 0
1.5       noro      847:                for ( j = 0; j < k; j++ )
                    848:                        if ( !isequalum(COEF(f)[j],COEF(fk)[j]) )
                    849:                                        error("henmain2 : cannot happen(history)");
1.4       noro      850: #endif
                    851:
                    852:                /* clear wt */
                    853:                bzero(COEF(wt),(n+1)*sizeof(int));
                    854:
                    855:                /* wt = (f-gk*hk)/y^k */
1.5       noro      856:                subsfum(COEF(f)[k],COEF(fk)[k],wt);
1.4       noro      857:
                    858:                /* clear wq */
                    859:                bzero(COEF(wq),(n+1)*sizeof(int));
                    860:
                    861:                /* compute wf1,wg1 s.t. wh1*g0+wg1*h0 = wt */
                    862:                mulsfum(wa,wt,wh1); DEG(wh1) = divsfum(wh1,h0,q);
                    863:                mulsfum(wh1,g0,wc); subsfum(wt,wc,wd); DEG(wd) = divsfum(wd,h0,wg1);
                    864:
                    865:                /* check */
                    866: #if 0
                    867:                if ( DEG(wd) >= 0 || DEG(wg1) > ng )
1.5       noro      868:                        error("henmain2 : cannot happen(adj)");
1.4       noro      869:
                    870:                mulsfum(wg1,h0,wc); mulsfum(wh1,g0,wd); addsfum(wc,wd,we);
                    871:                subsfum(we,wt,wz);
                    872:                if ( DEG(wz) >= 0 )
                    873:                        error("henmain2 : cannot happen");
                    874: #endif
                    875:
                    876:                /* fk += ((wg1*hk+wh1*gk)*y^k+wg1*wh1*y^(2*k) mod y^bound */
                    877:                /* wb0 = wh1*y^k */
1.5       noro      878:                clearsfbm(bound,n,wb0);
                    879:                DEG(wb0) = bound;
                    880:                cpyum(wh1,COEF(wb0)[k]);
                    881:
1.4       noro      882:                /* wb1 = gk*wb0 mod y^bound */
1.5       noro      883:                clearsfbm(bound,n,wb1);
                    884:                mulsfbm(bound,gk,wb0,wb1);
1.4       noro      885:                /* fk += wb1 */
1.5       noro      886:                addtosfbm(bound,wb1,fk);
1.4       noro      887:
                    888:                /* wb0 = wg1*y^k */
1.5       noro      889:                clearsfbm(bound,n,wb0);
                    890:                DEG(wb0) = bound;
                    891:                cpyum(wg1,COEF(wb0)[k]);
                    892:
1.4       noro      893:                /* wb1 = hk*wb0 mod y^bound */
1.5       noro      894:                clearsfbm(bound,n,wb1);
                    895:                mulsfbm(bound,hk,wb0,wb1);
1.4       noro      896:                /* fk += wb1 */
1.5       noro      897:                addtosfbm(bound,wb1,fk);
1.4       noro      898:
                    899:                /* fk += wg1*wh1*y^(2*k) mod y^bound */
                    900:                if ( 2*k < bound ) {
1.5       noro      901:                        mulsfum(wg1,wh1,wt); addsfum(COEF(fk)[2*k],wt,ws);
                    902:                        cpyum(ws,COEF(fk)[2*k]);
1.4       noro      903:                }
                    904:
                    905:                /* gk += wg1*y^k, hk += wh1*y^k */
1.5       noro      906:                cpyum(wg1,COEF(gk)[k]);
                    907:                cpyum(wh1,COEF(hk)[k]);
1.4       noro      908:        }
                    909:        fprintf(stderr,"\n");
                    910:        *gp = gk;
1.5       noro      911:        DEG(f) = bound;
                    912:        for ( i = 0; i < bound; i++ )
                    913:                cpyum(COEF(hk)[i],COEF(f)[i]);
1.3       noro      914: }
                    915:
                    916: void ptosflum(bound,f,fl)
                    917: int bound;
                    918: P f;
                    919: LUM fl;
                    920: {
                    921:        DCP dc;
                    922:        int **pp;
                    923:        int d;
                    924:        UM t;
                    925:
                    926:        t = UMALLOC(bound);
                    927:        for ( dc = DC(f), pp = COEF(fl); dc; dc = NEXT(dc) ) {
                    928:                d = QTOS(DEG(dc));
                    929:                ptosfum(COEF(dc),t);
                    930:                bcopy(t->c,pp[d],(t->d+1)*sizeof(int));
                    931:        }
1.4       noro      932: }
                    933:
1.5       noro      934: /* fl->c[i] = coef_y(f,i) */
                    935:
                    936: void ptosfbm(bound,f,fl)
                    937: int bound;
                    938: P f;
                    939: BM fl;
                    940: {
                    941:        DCP dc;
                    942:        int d,i,n;
                    943:        UM t;
                    944:
1.10      noro      945:        n = QTOS(DEG(DC(f)));
                    946:        clearsfbm(bound,n,fl);
1.5       noro      947:        DEG(fl) = bound;
                    948:        t = UMALLOC(bound);
                    949:        for ( dc = DC(f); dc; dc = NEXT(dc) ) {
                    950:                d = QTOS(DEG(dc));
                    951:                ptosfum(COEF(dc),t);
                    952:                for ( i = 0; i <= DEG(t); i++ )
                    953:                        COEF(COEF(fl)[i])[d] = COEF(t)[i];
                    954:        }
1.8       noro      955:        for ( i = 0; i < bound; i++ )
1.5       noro      956:                degum(COEF(fl)[i],n);
                    957: }
                    958:
1.4       noro      959: /* x : main variable */
                    960:
                    961: void sflumtop(bound,fl,x,y,fp)
                    962: int bound;
                    963: LUM fl;
                    964: V x,y;
                    965: P *fp;
                    966: {
                    967:        int i,j,n;
                    968:        int **c;
                    969:        UM w;
                    970:        int *coef;
                    971:        DCP dc,dct;
                    972:
                    973:        n = fl->d;
                    974:        c = fl->c;
                    975:        w = W_UMALLOC(bound);
                    976:        for ( i = 0, dc = 0; i <= n; i++ ) {
                    977:                coef = c[i];
                    978:                for ( j = bound-1; j >= 0 && coef[j] == 0; j-- );
                    979:                if ( j < 0 )
                    980:                        continue;
                    981:                DEG(w) = j; bcopy(coef,COEF(w),(j+1)*sizeof(int));
                    982:                NEWDC(dct); STOQ(i,DEG(dct));
                    983:                sfumtop(y,w,&COEF(dct)); NEXT(dct) = dc; dc = dct;
                    984:        }
                    985:        MKP(x,dc,*fp);
1.5       noro      986: }
                    987:
                    988: /* x : main variable */
                    989:
1.8       noro      990: void sfbmtop(bound,f,x,y,fp)
1.5       noro      991: int bound;
                    992: BM f;
                    993: V x,y;
                    994: P *fp;
                    995: {
                    996:        UM *c;
1.8       noro      997:        int i,j,d,a;
                    998:        GFS b;
                    999:        DCP dc0,dc,dct;
                   1000:
                   1001:        c = COEF(f);
                   1002:        d = DEG(c[0]);
                   1003:        for ( i = 1; i < bound; i++ )
                   1004:                d = MAX(DEG(c[i]),d);
                   1005:
                   1006:        dc0 = 0;
                   1007:        for ( i = 0; i <= d; i++ ) {
                   1008:                dc = 0;
                   1009:                for ( j = 0; j < bound; j++ ) {
                   1010:                        if ( DEG(c[j]) >= i && (a = COEF(c[j])[i]) ) {
                   1011:                                NEWDC(dct);
                   1012:                                STOQ(j,DEG(dct));
                   1013:                                MKGFS(IFTOF(a),b);
                   1014:                                COEF(dct) = (P)b;
                   1015:                                NEXT(dct) = dc;
                   1016:                                dc = dct;
                   1017:                        }
                   1018:                }
                   1019:                if ( dc ) {
                   1020:                        NEWDC(dct);
                   1021:                        STOQ(i,DEG(dct));
                   1022:                        MKP(y,dc,COEF(dct));
                   1023:                        NEXT(dct) = dc0;
                   1024:                        dc0 = dct;
                   1025:                }
                   1026:        }
                   1027:        if ( dc0 )
                   1028:                MKP(x,dc0,*fp);
                   1029:        else
                   1030:                *fp = 0;
                   1031: }
                   1032:
                   1033: void sfdtest(P,ML,V,V,DCP *);
                   1034:
1.9       noro     1035: void sfbfctr(f,x,y,dcp)
1.8       noro     1036: P f;
                   1037: V x,y;
                   1038: DCP *dcp;
                   1039: {
                   1040:        ML list;
                   1041:        P sf;
1.9       noro     1042:        GFS ev;
                   1043:        DCP dc,dct;
                   1044:        BM fl;
                   1045:        int n,bound;
1.8       noro     1046:
                   1047:        /* sf(x) = f(x+ev) = list->c[0]*list->c[1]*... */
1.9       noro     1048:        sfhensel(5,f,x,&ev,&sf,&list);
                   1049:        sfdtest(sf,list,x,y,&dc);
                   1050:        n = getdeg(x,sf);
                   1051:        bound = list->bound;
                   1052:        W_BMALLOC(n,bound,fl);
                   1053:        for ( dct = dc; dct; dct = NEXT(dct) ) {
                   1054:                ptosfbm(bound,COEF(dct),fl);
                   1055:                shiftsfbm(bound,fl,_chsgnsf(FTOIF(CONT(ev))));
                   1056:                sfbmtop(bound,fl,x,y,&COEF(dct));
                   1057:        }
                   1058:        *dcp = dc;
1.8       noro     1059: }
                   1060:
                   1061: /* f = f(x,y) = list->c[0]*list->c[1]*... mod y^list->bound */
                   1062:
                   1063: void sfdtest(f,list,x,y,dcp)
                   1064: P f;
                   1065: ML list;
                   1066: V x,y;
                   1067: DCP *dcp;
                   1068: {
                   1069:        int n,np,bound;
                   1070:        int i,j,k;
                   1071:        int *win;
                   1072:        P g,lcg,factor,cofactor,lcyx;
1.9       noro     1073:        P t,csum;
1.8       noro     1074:        DCP dcf,dcf0,dc;
                   1075:        BM *c;
                   1076:        BM lcy;
1.9       noro     1077:        UM lcg0;
1.8       noro     1078:        ML wlist;
                   1079:        struct oVL vl1,vl0;
                   1080:        VL vl;
                   1081:        int z;
                   1082:
                   1083:        /* vl = [x,y] */
                   1084:        vl0.v = x; vl0.next = &vl1; vl1.v = y; vl1.next = 0; vl = &vl0;
                   1085:
1.9       noro     1086:        /* setup various structures and arrays */
1.8       noro     1087:        n = UDEG(f); np = list->n; bound = list->bound; win = W_ALLOC(np+1);
                   1088:        wlist = W_MLALLOC(np); wlist->n = list->n;
                   1089:        wlist->bound = list->bound;
                   1090:        c = (BM *)COEF(wlist);
                   1091:        bcopy((char *)COEF(list),(char *)c,(int)(sizeof(BM)*np));
                   1092:
1.9       noro     1093:        lcg0 = W_UMALLOC(2*bound);
                   1094:
1.8       noro     1095:        /* initialize g by f */
1.9       noro     1096:        g = f;
                   1097:
                   1098:        /* initialize lcg */
                   1099:        mulp(vl,g,COEF(DC(g)),&lcg);
                   1100:
                   1101:        /* initialize lcg0 */
                   1102:        const_term(lcg,lcg0);
                   1103:
                   1104:        /* initialize csum = lcg(1) */
                   1105:        sfcsump(vl,lcg,&csum);
1.8       noro     1106:
                   1107:        /* initialize lcy by LC(f) */
                   1108:        W_BMALLOC(0,bound,lcy);
1.9       noro     1109:        NEWDC(dc); COEF(dc) = COEF(DC(g)); DEG(dc) = 0;
1.8       noro     1110:        NEWP(lcyx); VR(lcyx) = x; DC(lcyx) = dc;
                   1111:        ptosfbm(bound,lcyx,lcy);
                   1112:
                   1113:        fprintf(stderr,"np = %d\n",np);
                   1114:        for ( g = f, k = 1, dcf = dcf0 = 0, win[0] = 1, --np, z = 0; ; z++ ) {
                   1115:                if ( !(z % 1000) ) fprintf(stderr,".");
1.9       noro     1116:                if ( sfdtestmain(vl,lcg,lcg0,lcy,csum,wlist,k,win,&factor,&cofactor) ) {
1.8       noro     1117:                        NEXTDC(dcf0,dcf); DEG(dcf) = ONE; COEF(dcf) = factor;
                   1118:                        g = cofactor;
                   1119:
                   1120:                        /* update lcg */
                   1121:                        mulp(vl,g,COEF(DC(g)),&lcg);
                   1122:
1.9       noro     1123:                        /* update lcg0 */
                   1124:                        const_term(lcg,lcg0);
                   1125:
                   1126:                        /* update csum */
                   1127:                        sfcsump(vl,lcg,&csum);
                   1128:
1.8       noro     1129:                        /* update lcy */
                   1130:                        clearsfbm(bound,0,lcy);
                   1131:                        COEF(dc) = COEF(DC(g)); ptosfbm(bound,lcyx,lcy);
                   1132:
                   1133:                        for ( i = 0; i < k - 1; i++ )
                   1134:                                for ( j = win[i] + 1; j < win[i + 1]; j++ )
                   1135:                                        c[j-i-1] = c[j];
                   1136:                        for ( j = win[k-1] + 1; j <= np; j++ )
                   1137:                                        c[j-k] = c[j];
                   1138:                        if ( ( np -= k ) < k )
                   1139:                                break;
                   1140:                        if ( np - win[0] + 1 < k )
                   1141:                                if ( ++k > np )
                   1142:                                        break;
                   1143:                                else
                   1144:                                        for ( i = 0; i < k; i++ )
                   1145:                                                win[i] = i + 1;
                   1146:                        else
                   1147:                                for ( i = 1; i < k; i++ )
                   1148:                                        win[i] = win[0] + i;
                   1149:                } else if ( !ncombi(1,np,k,win) )
                   1150:                        if ( k == np )
                   1151:                                break;
                   1152:                        else
                   1153:                                for ( i = 0, ++k; i < k; i++ )
                   1154:                                        win[i] = i + 1;
                   1155:        }
                   1156:        fprintf(stderr,"\n");
                   1157:        NEXTDC(dcf0,dcf); COEF(dcf) = g;
                   1158:        DEG(dcf) = ONE; NEXT(dcf) = 0; *dcp = dcf0;
                   1159: }
                   1160:
1.9       noro     1161: /* lcy = LC(g), lcg = lcy*g, lcg0 = const part of lcg */
                   1162: int sfdtestmain(vl,lcg,lcg0,lcy,csum,list,k,in,fp,cofp)
1.8       noro     1163: VL vl;
                   1164: P lcg;
1.9       noro     1165: UM lcg0;
1.8       noro     1166: BM lcy;
                   1167: P csum;
                   1168: ML list;
                   1169: int k;
                   1170: int *in;
                   1171: P *fp,*cofp;
                   1172: {
                   1173:        P fmul,csumg,q;
                   1174:        V x,y;
                   1175:
                   1176:        x = vl->v;
                   1177:        y = vl->next->v;
1.9       noro     1178:        if (!sfctest(lcg0,lcy,list,k,in))
1.8       noro     1179:                return 0;
                   1180:        mulsfbmarray(UDEG(lcg),lcy,list,k,in,x,y,&fmul);
                   1181:        if ( csum ) {
                   1182:                sfcsump(vl,fmul,&csumg);
                   1183:                if ( csumg ) {
                   1184:                        if ( !divtp(vl,csum,csumg,&q) )
                   1185:                                return 0;
                   1186:                }
                   1187:        }
1.11    ! noro     1188:        if ( divtp_by_sfbm(vl,lcg,fmul,&q) ) {
1.8       noro     1189:                pp_sfp(vl,fmul,fp);
                   1190:                pp_sfp(vl,q,cofp);
                   1191:                return 1;
                   1192:        } else
                   1193:                return 0;
                   1194: }
                   1195:
1.9       noro     1196: void const_term(f,c)
                   1197: P f;
                   1198: UM c;
                   1199: {
                   1200:        DCP dc;
                   1201:
                   1202:        for ( dc = DC(f); dc && DEG(dc); dc = NEXT(dc) );
                   1203:        if ( dc )
                   1204:                ptosfum(COEF(dc),c);
                   1205:        else
                   1206:                DEG(c) = -1;
                   1207: }
                   1208:
                   1209: void const_term_sfbm(f,bound,c)
                   1210: BM f;
                   1211: int bound;
                   1212: UM c;
                   1213: {
                   1214:        int i;
                   1215:
                   1216:        for ( i = 0; i < bound; i++ )
                   1217:                if ( DEG(COEF(f)[i]) >= 0 )
                   1218:                        COEF(c)[i] = COEF(COEF(f)[i])[0];
                   1219:                else
                   1220:                        COEF(c)[i] = 0;
                   1221:        degum(c,bound-1);
                   1222: }
                   1223:
                   1224: /* lcy*(product of const part) | lcg0 ? */
                   1225:
                   1226: int sfctest(lcg0,lcy,list,k,in)
                   1227: UM lcg0;
                   1228: BM lcy;
1.8       noro     1229: ML list;
                   1230: int k;
                   1231: int *in;
                   1232: {
                   1233:        DCP dc;
1.9       noro     1234:        int bound,i,dr;
                   1235:        UM t,s,u,w;
                   1236:        BM *l;
                   1237:
                   1238:        bound = list->bound;
                   1239:        t = W_UMALLOC(2*bound);
                   1240:        s = W_UMALLOC(2*bound);
                   1241:        u = W_UMALLOC(2*bound);
                   1242:        const_term_sfbm(lcy,bound,t);
                   1243:        if ( DEG(t) < 0 )
                   1244:                return 1;
1.8       noro     1245:
1.9       noro     1246:        l = (BM *)list->c;
                   1247:        for ( i = 0; i < k; i++ ) {
                   1248:                const_term_sfbm(l[in[i]],bound,s);
                   1249:                mulsfum(t,s,u);
                   1250:                if ( DEG(u) >= bound )
                   1251:                        degum(u,bound-1);
                   1252:                w = t; t = u; u = w;
                   1253:        }
                   1254:        cpyum(lcg0,s);
                   1255:        dr = divsfum(s,t,u);
                   1256:        if ( dr >= 0 )
                   1257:                return 0;
                   1258:        else
1.8       noro     1259:                return 1;
                   1260: }
                   1261:
                   1262: /* main var of f is x */
                   1263:
                   1264: void mulsfbmarray(n,lcy,list,k,in,x,y,g)
                   1265: int n;
                   1266: BM lcy;
                   1267: ML list;
                   1268: int k;
                   1269: int *in;
                   1270: V x,y;
                   1271: P *g;
                   1272: {
                   1273:        int bound,i;
                   1274:        BM wb0,wb1,t,lcbm;
                   1275:        BM *l;
                   1276:
                   1277:        bound = list->bound;
                   1278:        W_BMALLOC(n,bound,wb0); W_BMALLOC(n,bound,wb1);
                   1279:        l = (BM *)list->c;
                   1280:        clearsfbm(bound,n,wb0);
                   1281:        mulsfbm(bound,lcy,l[in[0]],wb0);
                   1282:        for ( i = 1; i < k; i++ ) {
                   1283:                clearsfbm(bound,n,wb1);
                   1284:                mulsfbm(bound,l[in[i]],wb0,wb1);
                   1285:                t = wb0; wb0 = wb1; wb1 = t;
                   1286:        }
                   1287:        sfbmtop(bound,wb0,x,y,g);
                   1288: }
                   1289:
                   1290: void sfcsump(vl,f,s)
                   1291: VL vl;
                   1292: P f;
                   1293: P *s;
                   1294: {
                   1295:        P t,u;
                   1296:        DCP dc;
                   1297:
                   1298:        for ( dc = DC(f), t = 0; dc; dc = NEXT(dc) ) {
                   1299:                addp(vl,COEF(dc),t,&u); t = u;
                   1300:        }
                   1301:        *s = t;
                   1302: }
                   1303:
                   1304: /* *fp = primitive part of f w.r.t. x */
                   1305:
                   1306: void pp_sfp(vl,f,fp)
                   1307: VL vl;
                   1308: P f;
                   1309: P *fp;
                   1310: {
                   1311:        V x,y;
                   1312:        int d;
                   1313:        UM t,s,gcd;
                   1314:        DCP dc;
                   1315:        P dvr;
1.5       noro     1316:
1.8       noro     1317:        x = vl->v;
                   1318:        y = vl->next->v;
                   1319:        d = getdeg(y,f);
                   1320:        if ( d == 0 )
                   1321:                *fp = f;  /* XXX */
                   1322:        else {
                   1323:                t = W_UMALLOC(2*d);
                   1324:                s = W_UMALLOC(2*d);
                   1325:                gcd = W_UMALLOC(2*d);
                   1326:                dc = DC(f);
                   1327:                ptosfum(COEF(dc),gcd);
                   1328:                for ( dc = NEXT(dc); dc; dc = NEXT(dc) ) {
                   1329:                        ptosfum(COEF(dc),t);
                   1330:                        gcdsfum(gcd,t,s);
                   1331:                        cpyum(s,gcd);
                   1332:                }
                   1333:                sfumtop(y,gcd,&dvr);
                   1334:                divsp(vl,f,dvr,fp);
1.5       noro     1335:        }
1.11    ! noro     1336: }
        !          1337:
        !          1338: int divtp_by_sfbm(vl,f,g,qp)
        !          1339: VL vl;
        !          1340: P f,g;
        !          1341: P *qp;
        !          1342: {
        !          1343:        V x,y;
        !          1344:        int fx,fy,gx,gy;
        !          1345:        BM fl,gl,ql;
        !          1346:        UM *cf,*cg,*cq;
        !          1347:        UM hg,q,t,s;
        !          1348:        int i,j,dr;
        !          1349:
        !          1350:        x = vl->v; y = vl->next->v;
        !          1351:        fx = getdeg(x,f); fy = getdeg(y,f);
        !          1352:        gx = getdeg(x,g); gy = getdeg(y,g);
        !          1353:
        !          1354:        if ( fx < gx || fy < gy )
        !          1355:                return 0;
        !          1356:        W_BMALLOC(fx,fy+1,fl); ptosfbm(fy+1,f,fl); cf = COEF(fl);
        !          1357:        W_BMALLOC(gx,gy+1,gl); ptosfbm(gy+1,g,gl); cg = COEF(gl);
        !          1358:        W_BMALLOC(fx-gx,fy-gy+1,ql); cq = COEF(ql);
        !          1359:
        !          1360:        hg = cg[gy];
        !          1361:        q = W_UMALLOC(fx); t = W_UMALLOC(fx); s = W_UMALLOC(fx);
        !          1362:
        !          1363:        for ( i = fy; i >= gy; i-- ) {
        !          1364:                if ( DEG(cf[i]) < 0 )
        !          1365:                        continue;
        !          1366:                dr = divsfum(cf[i],hg,q);
        !          1367:                if ( dr >= 0 )
        !          1368:                        return 0;
        !          1369:                if ( DEG(q) > fx-gx )
        !          1370:                        return 0;
        !          1371:                cpyum(q,cq[i-gy]);
        !          1372:                for ( j = 0; j <= gy; j++ ) {
        !          1373:                        mulsfum(cg[j],q,t);
        !          1374:                        subsfum(cf[j+i-gy],t,s);
        !          1375:                        cpyum(s,cf[j+i-gy]);
        !          1376:                }
        !          1377:        }
        !          1378:        for ( j = gy-1; j >= 0 && DEG(cf[j]) < 0; j-- );
        !          1379:        if ( j >= 0 )
        !          1380:                return 0;
        !          1381:        sfbmtop(DEG(ql),ql,x,y,qp);
1.3       noro     1382: }

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