[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 1.16

1.16    ! noro        1: /* $OpenXM: OpenXM_contrib2/asir2000/engine/Hgfs.c,v 1.15 2001/08/02 03:59:15 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);
1.14      noro       16: void sfbmtop(BM,V,V,P *);
                     17: void cont_pp_sfp(VL,P,P *,P *);
1.8       noro       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:
1.14      noro       22: void sfbsqfr(P,V,V,DCP *);
                     23: void sfusqfr(P,DCP *);
                     24:
1.12      noro       25: int comp_dum(a,b)
                     26: DUM a,b;
                     27: {
                     28:        if ( DEG(a->f) > DEG(b->f) )
                     29:                return -1;
                     30:        else if ( DEG(a->f) < DEG(b->f) )
                     31:                return 1;
                     32:        else
                     33:                return 0;
                     34: }
                     35:
1.1       noro       36: void fctrsf(p,dcp)
                     37: P p;
                     38: DCP *dcp;
                     39: {
                     40:        int n,i,j,k;
                     41:        DCP dc,dc0;
                     42:        P lc;
                     43:        P zp;
                     44:        UM mp;
                     45:        UM *tl;
                     46:        struct oDUM *udc,*udc1;
                     47:
                     48:        simp_ff(p,&zp); p = zp;
                     49:        if ( !p ) {
                     50:                *dcp = 0; return;
                     51:        }
                     52:        mp = W_UMALLOC(UDEG(p));
                     53:        ptosfum(p,mp);
                     54:        if ( (n = DEG(mp)) < 0 ) {
                     55:                *dcp = 0; return;
                     56:        } else if ( n == 0 ) {
                     57:                NEWDC(dc); COEF(dc) = p; DEG(dc) = ONE;
                     58:                NEXT(dc) = 0; *dcp = dc;
                     59:                return;
                     60:        }
                     61:        lc = COEF(DC(p));
                     62:        if ( !_isonesf(COEF(mp)[n]) ) {
                     63:                monicsfum(mp);
                     64:        }
                     65:
                     66:        W_CALLOC(n+1,struct oDUM,udc);
                     67:        gensqfrsfum(mp,udc);
                     68:
                     69:        tl = (UM *)ALLOCA((n+1)*sizeof(UM));
                     70:        W_CALLOC(DEG(mp)+1,struct oDUM,udc1);
                     71:
                     72:        for ( i = 0,j = 0; udc[i].f; i++ )
                     73:                if ( DEG(udc[i].f) == 1 ) {
                     74:                        udc1[j].f = udc[i].f; udc1[j].n = udc[i].n; j++;
                     75:                } else {
                     76:                        bzero((char *)tl,(n+1)*sizeof(UM));
                     77:                        czsfum(udc[i].f,tl);
                     78:                        for ( k = 0; tl[k]; k++, j++ ) {
                     79:                                udc1[j].f = tl[k]; udc1[j].n = udc[i].n;
                     80:                        }
                     81:                }
                     82:        udc = udc1;
1.12      noro       83:        for ( i = 0; udc[i].f; i++ );
                     84:        qsort(udc,i,sizeof(struct oDUM),
                     85:                (int (*)(const void *,const void *))comp_dum);
                     86:
1.1       noro       87:        NEWDC(dc0); COEF(dc0) = lc; DEG(dc0) = ONE; dc = dc0;
                     88:        for ( n = 0; udc[n].f; n++ ) {
                     89:                NEWDC(NEXT(dc)); dc = NEXT(dc);
                     90:                STOQ(udc[n].n,DEG(dc)); sfumtop(VR(p),udc[n].f,&COEF(dc));
                     91:        }
                     92:        NEXT(dc) = 0; *dcp = dc0;
                     93: }
                     94:
                     95: void gensqfrsfum(p,dc)
                     96: UM p;
                     97: struct oDUM *dc;
                     98: {
                     99:        int n,i,j,d,mod;
                    100:        UM t,s,g,f,f1,b;
                    101:
                    102:        if ( (n = DEG(p)) == 1 ) {
                    103:                dc[0].f = UMALLOC(DEG(p)); cpyum(p,dc[0].f); dc[0].n = 1;
                    104:                return;
                    105:        }
                    106:        t = W_UMALLOC(n); s = W_UMALLOC(n); g = W_UMALLOC(n);
                    107:        f = W_UMALLOC(n); f1 = W_UMALLOC(n); b = W_UMALLOC(n);
                    108:        diffsfum(p,t); cpyum(p,s); gcdsfum(t,s,g);
                    109:        if ( !DEG(g) ) {
                    110:                dc[0].f = UMALLOC(DEG(p)); cpyum(p,dc[0].f); dc[0].n = 1;
                    111:                return;
                    112:        }
                    113:        cpyum(p,b); cpyum(p,t); divsfum(t,g,f);
                    114:        for ( i = 0, d = 0; DEG(f); i++ ) {
                    115:                while ( 1 ) {
                    116:                        cpyum(b,t);
                    117:                        if ( divsfum(t,f,s) >= 0 )
                    118:                                break;
                    119:                        else {
                    120:                                cpyum(s,b); d++;
                    121:                        }
                    122:                }
                    123:                cpyum(b,t); cpyum(f,s); gcdsfum(t,s,f1);
                    124:                divsfum(f,f1,s); cpyum(f1,f);
                    125:                dc[i].f = UMALLOC(DEG(s)); cpyum(s,dc[i].f); dc[i].n = d;
                    126:        }
                    127:        mod = characteristic_sf();
                    128:        if ( DEG(b) > 0 ) {
                    129:                d = 1;
                    130:                while ( 1 ) {
                    131:                        cpyum(b,t);
                    132:                        for ( j = DEG(t); j >= 0; j-- )
                    133:                                if ( COEF(t)[j] && (j % mod) )
                    134:                                        break;
                    135:                        if ( j >= 0 )
                    136:                                break;
                    137:                        else {
                    138:                                DEG(s) = DEG(t)/mod;
                    139:                                for ( j = 0; j <= DEG(t); j++ )
                    140:                                        COEF(s)[j] = COEF(t)[j*mod];
                    141:                                cpyum(s,b); d *= mod;
                    142:                        }
                    143:                }
                    144:                gensqfrsfum(b,dc+i);
                    145:                for ( j = i; dc[j].f; j++ )
                    146:                        dc[j].n *= d;
                    147:        }
                    148: }
                    149:
                    150: void randsfum(d,p)
                    151: int d;
                    152: UM p;
                    153: {
                    154:        int i;
                    155:
1.2       noro      156:        for ( i = 0; i < d; i++ )
1.1       noro      157:                COEF(p)[i] = _randomsf();
1.2       noro      158:        for ( i = d-1; i >= 0 && !COEF(p)[i]; i-- );
                    159:        p->d = i;
1.1       noro      160: }
                    161:
                    162: void pwrmodsfum(p,e,f,pr)
                    163: int e;
                    164: UM p,f,pr;
                    165: {
                    166:        UM wt,ws,q;
                    167:
                    168:        if ( e == 0 ) {
                    169:                DEG(pr) = 0; COEF(pr)[0] = _onesf();
                    170:        } else if ( DEG(p) < 0 )
                    171:                DEG(pr) = -1;
                    172:        else if ( e == 1 ) {
                    173:                q = W_UMALLOC(DEG(p)); cpyum(p,pr);
                    174:                DEG(pr) = divsfum(pr,f,q);
                    175:        } else if ( DEG(p) == 0 ) {
                    176:                DEG(pr) = 0; COEF(pr)[0] = _pwrsf(COEF(p)[0],e);
                    177:        } else {
                    178:                wt = W_UMALLOC(2*DEG(f)); ws = W_UMALLOC(2*DEG(f));
                    179:                q = W_UMALLOC(2*DEG(f));
                    180:                pwrmodsfum(p,e/2,f,wt);
                    181:                if ( !(e%2) )  {
                    182:                        mulsfum(wt,wt,pr); DEG(pr) = divsfum(pr,f,q);
                    183:                } else {
                    184:                        mulsfum(wt,wt,ws);
                    185:                        DEG(ws) = divsfum(ws,f,q);
                    186:                        mulsfum(ws,p,pr);
                    187:                        DEG(pr) = divsfum(pr,f,q);
                    188:                }
                    189:        }
                    190: }
                    191:
1.2       noro      192: void spwrsfum(m,f,e,r)
1.1       noro      193: UM f,m,r;
                    194: N e;
                    195: {
                    196:        UM t,s,q;
                    197:        N e1;
                    198:        int a;
                    199:
                    200:        if ( !e ) {
                    201:                DEG(r) = 0; COEF(r)[0] = _onesf();
                    202:        } else if ( UNIN(e) )
                    203:                cpyum(f,r);
                    204:        else {
                    205:                a = divin(e,2,&e1);
1.2       noro      206:                t = W_UMALLOC(2*DEG(m)); spwrsfum(m,f,e1,t);
1.1       noro      207:                s = W_UMALLOC(2*DEG(m)); q = W_UMALLOC(2*DEG(m));
                    208:                mulsfum(t,t,s); DEG(s) = divsfum(s,m,q);
                    209:                if ( a ) {
                    210:                        mulsfum(s,f,t); DEG(t) = divsfum(t,m,q); cpyum(t,r);
                    211:         } else
                    212:                        cpyum(s,r);
                    213:        }
                    214: }
                    215:
1.2       noro      216: void tracemodsfum(m,f,e,r)
                    217: UM f,m,r;
                    218: int e;
                    219: {
                    220:        UM t,s,q,u;
                    221:        int i;
                    222:
                    223:        q = W_UMALLOC(2*DEG(m)+DEG(f)); /* XXX */
                    224:        t = W_UMALLOC(2*DEG(m));
                    225:        s = W_UMALLOC(2*DEG(m));
                    226:        u = W_UMALLOC(2*DEG(m));
                    227:        DEG(f) = divsfum(f,m,q);
                    228:        cpyum(f,s);
                    229:        cpyum(f,t);
                    230:        for ( i = 1; i < e; i++ ) {
                    231:                mulsfum(t,t,u);
                    232:                DEG(u) = divsfum(u,m,q); cpyum(u,t);
                    233:                addsfum(t,s,u); cpyum(u,s);
                    234:        }
                    235:        cpyum(s,r);
                    236: }
                    237:
1.1       noro      238: void make_qmatsf(p,tab,mp)
                    239: UM p;
                    240: UM *tab;
                    241: int ***mp;
                    242: {
                    243:        int n,i,j;
                    244:        int *c;
                    245:        UM q,r;
                    246:        int **mat;
                    247:        int one;
                    248:
                    249:        n = DEG(p);
                    250:        *mp = mat = almat(n,n);
                    251:        for ( j = 0; j < n; j++ ) {
                    252:                r = W_UMALLOC(DEG(tab[j])); q = W_UMALLOC(DEG(tab[j]));
                    253:                cpyum(tab[j],r); DEG(r) = divsfum(r,p,q);
                    254:                for ( i = 0, c = COEF(r); i <= DEG(r); i++ )
                    255:                        mat[i][j] = c[i];
                    256:        }
                    257:        one = _onesf();
                    258:        for ( i = 0; i < n; i++ )
                    259:                mat[i][i] = _subsf(mat[i][i],one);
                    260: }
                    261:
                    262: void nullsf(mat,n,ind)
                    263: int **mat;
                    264: int *ind;
                    265: int n;
                    266: {
                    267:        int i,j,l,s,h,inv;
                    268:        int *t,*u;
                    269:
                    270:        bzero((char *)ind,n*sizeof(int));
                    271:        ind[0] = 0;
                    272:        for ( i = j = 0; j < n; i++, j++ ) {
                    273:                for ( ; j < n; j++ ) {
                    274:                        for ( l = i; l < n; l++ )
                    275:                                if ( mat[l][j] )
                    276:                                        break;
                    277:                        if ( l < n ) {
                    278:                                t = mat[i]; mat[i] = mat[l]; mat[l] = t; break;
                    279:                        } else
                    280:                                ind[j] = 1;
                    281:                }
                    282:                if ( j == n )
                    283:                        break;
                    284:                inv = _invsf(mat[i][j]);
                    285:                for ( s = j, t = mat[i]; s < n; s++ )
                    286:                        t[s] = _mulsf(t[s],inv);
                    287:                for ( l = 0; l < n; l++ ) {
                    288:                        if ( l == i )
                    289:                                continue;
                    290:                        u = mat[l]; h = _chsgnsf(u[j]);
                    291:                        for ( s = j; s < n; s++ )
                    292:                                u[s] = _addsf(_mulsf(h,t[s]),u[s]);
                    293:                }
                    294:        }
                    295: }
                    296:
                    297: void null_to_solsf(mat,ind,n,r)
                    298: int **mat;
                    299: int *ind;
                    300: int n;
                    301: UM *r;
                    302: {
                    303:        int i,j,k,l;
                    304:        int *c;
                    305:        UM w;
                    306:
                    307:        for ( i = 0, l = 0; i < n; i++ ) {
                    308:                if ( !ind[i] )
                    309:                        continue;
                    310:                w = UMALLOC(n);
                    311:                for ( j = k = 0, c = COEF(w); j < n; j++ )
                    312:                        if ( ind[j] )
                    313:                                c[j] = 0;
                    314:                        else
                    315:                                c[j] = mat[k++][i];
                    316:                c[i] = _chsgnsf(_onesf());
                    317:                for ( j = n; j >= 0; j-- )
                    318:                        if ( c[j] )
                    319:                                break;
                    320:                DEG(w) = j;
                    321:                r[l++] = w;
                    322:        }
                    323: }
                    324: /*
                    325: make_qmatsf(p,tab,mp)
                    326: nullsf(mat,n,ind)
                    327: null_to_solsf(ind,n,r)
                    328: */
                    329:
                    330: void czsfum(f,r)
                    331: UM f,*r;
                    332: {
                    333:        int i,j;
                    334:        int d,n,ord;
                    335:        UM s,t,u,v,w,g,x,m,q;
                    336:        UM *base;
                    337:
                    338:        n = DEG(f); base = (UM *)ALLOCA(n*sizeof(UM));
                    339:        bzero((char *)base,n*sizeof(UM));
                    340:
                    341:        w = W_UMALLOC(2*n); q = W_UMALLOC(2*n); m = W_UMALLOC(2*n);
                    342:
                    343:        base[0] = W_UMALLOC(0); DEG(base[0]) = 0; COEF(base[0])[0] = _onesf();
                    344:
                    345:        t = W_UMALLOC(1); DEG(t) = 1; COEF(t)[0] = 0; COEF(t)[1] = _onesf();
                    346:
                    347:        ord = field_order_sf();
                    348:        pwrmodsfum(t,ord,f,w);
                    349:        base[1] = W_UMALLOC(DEG(w));
                    350:        cpyum(w,base[1]);
                    351:
                    352:        for ( i = 2; i < n; i++ ) {
                    353:                mulsfum(base[i-1],base[1],m);
                    354:                DEG(m) = divsfum(m,f,q);
                    355:                base[i] = W_UMALLOC(DEG(m)); cpyum(m,base[i]);
                    356:        }
                    357:
                    358:        v = W_UMALLOC(n); cpyum(f,v);
                    359:        DEG(w) = 1; COEF(w)[0] = 0; COEF(w)[1] = _onesf();
                    360:        x = W_UMALLOC(1); DEG(x) = 1; COEF(x)[0] = 0; COEF(x)[1] = _onesf();
                    361:        t = W_UMALLOC(n); s = W_UMALLOC(n); u = W_UMALLOC(n); g = W_UMALLOC(n);
                    362:
                    363:        for ( j = 0, d = 1; 2*d <= DEG(v); d++ ) {
                    364:                for ( DEG(t) = -1, i = 0; i <= DEG(w); i++ )
                    365:                        if ( COEF(w)[i] ) {
                    366:                                mulssfum(base[i],COEF(w)[i],s);
                    367:                                addsfum(s,t,u); cpyum(u,t);
                    368:                        }
                    369:                cpyum(t,w); cpyum(v,s); subsfum(w,x,t);
                    370:                gcdsfum(s,t,g);
                    371:                if ( DEG(g) >= 1 ) {
                    372:                        berlekampsf(g,d,base,r+j); j += DEG(g)/d;
                    373:                        divsfum(v,g,q); cpyum(q,v);
                    374:                        DEG(w) = divsfum(w,v,q);
                    375:                        for ( i = 0; i < DEG(v); i++ )
                    376:                                DEG(base[i]) = divsfum(base[i],v,q);
                    377:                }
                    378:        }
                    379:        if ( DEG(v) ) {
                    380:                r[j] = UMALLOC(DEG(v)); cpyum(v,r[j]); j++;
                    381:        }
                    382:        r[j] = 0;
                    383: }
                    384:
                    385: int berlekampsf(p,df,tab,r)
                    386: UM p;
                    387: int df;
                    388: UM *tab,*r;
                    389: {
                    390:        int n,i,j,k,nf,d,nr;
                    391:        int **mat;
                    392:        int *ind;
                    393:        UM mp,w,q,gcd,w1,w2;
                    394:        UM *u;
                    395:        int *root;
                    396:
                    397:        n = DEG(p);
                    398:        ind = ALLOCA(n*sizeof(int));
                    399:        make_qmatsf(p,tab,&mat);
                    400:        nullsf(mat,n,ind);
                    401:        for ( i = 0, d = 0; i < n; i++ )
                    402:                if ( ind[i] )
                    403:                        d++;
                    404:        if ( d == 1 ) {
                    405:                r[0] = UMALLOC(n); cpyum(p,r[0]); return 1;
                    406:        }
                    407:        u = ALLOCA(d*sizeof(UM *));
                    408:        r[0] = UMALLOC(n); cpyum(p,r[0]);
                    409:        null_to_solsf(mat,ind,n,u);
                    410:        root = ALLOCA(d*sizeof(int));
                    411:        w = W_UMALLOC(n); mp = W_UMALLOC(d);
                    412:        w1 = W_UMALLOC(n); w2 = W_UMALLOC(n);
                    413:        for ( i = 1, nf = 1; i < d; i++ ) {
                    414:                minipolysf(u[i],p,mp);
                    415:                nr = find_rootsf(mp,root);
                    416:                for ( j = 0; j < nf; j++ ) {
                    417:                        if ( DEG(r[j]) == df )
                    418:                                continue;
                    419:                        for ( k = 0; k < nr; k++ ) {
                    420:                                cpyum(u[i],w1); cpyum(r[j],w2);
                    421:                                COEF(w1)[0] = _chsgnsf(root[k]);
                    422:                                gcdsfum(w1,w2,w);
                    423:                                if ( DEG(w) > 0 && DEG(w) < DEG(r[j]) ) {
                    424:                                        gcd = UMALLOC(DEG(w));
                    425:                                        q = UMALLOC(DEG(r[j])-DEG(w));
                    426:                                        cpyum(w,gcd); divsfum(r[j],w,q);
                    427:                                        r[j] = q; r[nf++] = gcd;
                    428:                                }
                    429:                                if ( nf == d )
                    430:                                        return d;
                    431:                        }
                    432:                }
                    433:        }
                    434: }
                    435:
                    436: void minipolysf(f,p,mp)
                    437: UM f,p,mp;
                    438: {
                    439:        struct p_pair *list,*l,*l1,*lprev;
                    440:        int n,d;
                    441:        UM u,p0,p1,np0,np1,q,w;
                    442:
                    443:        list = (struct p_pair *)MALLOC(sizeof(struct p_pair));
                    444:        list->p0 = u = W_UMALLOC(0); DEG(u) = 0; COEF(u)[0] = _onesf();
                    445:        list->p1 = W_UMALLOC(0); cpyum(list->p0,list->p1);
                    446:        list->next = 0;
                    447:        n = DEG(p); w = UMALLOC(2*n);
                    448:        p0 = UMALLOC(2*n); cpyum(list->p0,p0);
                    449:        p1 = UMALLOC(2*n); cpyum(list->p1,p1);
                    450:        q = W_UMALLOC(2*n);
                    451:        while ( 1 ) {
                    452:                COEF(p0)[DEG(p0)] = 0; DEG(p0)++; COEF(p0)[DEG(p0)] = _onesf();
                    453:                mulsfum(f,p1,w); DEG(w) = divsfum(w,p,q); cpyum(w,p1);
                    454:                np0 = UMALLOC(n); np1 = UMALLOC(n);
                    455:                lnfsf(n,p0,p1,list,np0,np1);
                    456:                if ( DEG(np1) < 0 ) {
                    457:                        cpyum(np0,mp); return;
                    458:                } else {
                    459:                        l1 = (struct p_pair *)MALLOC(sizeof(struct p_pair));
                    460:                        l1->p0 = np0; l1->p1 = np1;
                    461:                        for ( l = list, lprev = 0, d = DEG(np1);
                    462:                                l && (DEG(l->p1) > d); lprev = l, l = l->next );
                    463:                        if ( lprev ) {
                    464:                                lprev->next = l1; l1->next = l;
                    465:                        } else {
                    466:                                l1->next = list; list = l1;
                    467:                        }
                    468:                }
                    469:        }
                    470: }
                    471:
                    472: void lnfsf(n,p0,p1,list,np0,np1)
                    473: int n;
                    474: UM p0,p1;
                    475: struct p_pair *list;
                    476: UM np0,np1;
                    477: {
                    478:        int inv,h,d1;
                    479:        UM t0,t1,s0,s1;
                    480:        struct p_pair *l;
                    481:
                    482:        cpyum(p0,np0); cpyum(p1,np1);
                    483:        t0 = W_UMALLOC(n); t1 = W_UMALLOC(n);
                    484:        s0 = W_UMALLOC(n); s1 = W_UMALLOC(n);
                    485:        for ( l = list; l; l = l->next ) {
                    486:                d1 = DEG(np1);
                    487:                if ( d1 == DEG(l->p1) ) {
                    488:                        h = _divsf(COEF(np1)[d1],_chsgnsf(COEF(l->p1)[d1]));
                    489:                        mulssfum(l->p0,h,t0); addsfum(np0,t0,s0); cpyum(s0,np0);
                    490:                        mulssfum(l->p1,h,t1); addsfum(np1,t1,s1); cpyum(s1,np1);
                    491:                }
                    492:        }
                    493: }
                    494:
                    495: int find_rootsf(p,root)
                    496: UM p;
                    497: int *root;
                    498: {
                    499:        UM *r;
                    500:        int i,j,n;
                    501:
                    502:        n = DEG(p);
                    503:        r = ALLOCA((DEG(p))*sizeof(UM));
                    504:        canzassf(p,1,r);
                    505:        for ( i = 0; i < n; i++ )
                    506:                root[i] = _chsgnsf(COEF(r[i])[0]);
                    507:        return n;
                    508: }
                    509:
                    510: void canzassf(f,d,r)
                    511: UM f,*r;
                    512: int d;
                    513: {
                    514:        UM t,s,u,w,g,o;
                    515:        N n1,n2,n3,n4,n5;
                    516:        UM *b;
1.2       noro      517:        int n,m,i,q,ed;
1.1       noro      518:
                    519:        if ( DEG(f) == d ) {
                    520:                r[0] = UMALLOC(d); cpyum(f,r[0]);
                    521:                return;
                    522:        } else {
                    523:                n = DEG(f); b = (UM *)ALLOCA(n*sizeof(UM));
                    524:                bzero((char *)b,n*sizeof(UM));
                    525:
                    526:                t = W_UMALLOC(2*d);
                    527:                s = W_UMALLOC(DEG(f)); u = W_UMALLOC(DEG(f));
                    528:                w = W_UMALLOC(DEG(f)); g = W_UMALLOC(DEG(f));
                    529:                o = W_UMALLOC(0); DEG(o) = 0; COEF(o)[0] = _onesf();
                    530:                q = field_order_sf();
1.2       noro      531:                if ( q % 2 ) {
                    532:                        STON(q,n1); pwrn(n1,d,&n2); subn(n2,ONEN,&n3);
                    533:                        STON(2,n4); divsn(n3,n4,&n5);
                    534:                } else
                    535:                        ed = d*extdeg_sf();
1.1       noro      536:                while ( 1 ) {
1.2       noro      537:                        randsfum(2*d,t);
                    538:                        if ( q % 2 ) {
                    539:                                spwrsfum(f,t,n5,s); subsfum(s,o,u);
                    540:                        } else
                    541:                                tracemodsfum(f,t,ed,u);
                    542:                        cpyum(f,w);
                    543:                        gcdsfum(w,u,g);
1.1       noro      544:                        if ( (DEG(g) >= 1) && (DEG(g) < DEG(f)) ) {
                    545:                                canzassf(g,d,r);
                    546:                                cpyum(f,w); divsfum(w,g,s);
                    547:                                canzassf(s,d,r+DEG(g)/d);
                    548:                                return;
                    549:                        }
                    550:                }
                    551:        }
                    552: }
                    553:
1.3       noro      554: /* Hensel related functions */
                    555:
                    556: int sfberle(VL,P,int,GFS *,DCP *);
                    557: void sfgcdgen(P,ML,ML *);
1.5       noro      558: void sfhenmain2(BM,UM,UM,int,BM *);
                    559: void ptosfbm(int,P,BM);
1.3       noro      560:
                    561: /* f = f(x,y) */
                    562:
1.8       noro      563: void sfhensel(count,f,x,evp,sfp,listp)
1.3       noro      564: int count;
                    565: P f;
                    566: V x;
1.8       noro      567: GFS *evp;
                    568: P *sfp;
1.3       noro      569: ML *listp;
                    570: {
                    571:        int i,j;
1.14      noro      572:        int fn,n;
1.4       noro      573:        ML rlist;
1.5       noro      574:        BM fl;
1.3       noro      575:        VL vl,nvl;
                    576:        V y;
1.4       noro      577:        int dx,dy,mev;
1.3       noro      578:        GFS ev;
1.8       noro      579:        P f1,t,yev,c,sf;
1.3       noro      580:        DCP dc;
1.4       noro      581:        UM w,w1,q,fm,hm;
                    582:        UM *gm;
1.12      noro      583:        struct oEGT tmp0,tmp1,eg_hensel,eg_hensel_t;
1.3       noro      584:
                    585:        clctv(CO,f,&vl);
                    586:        if ( vl->v != x ) {
                    587:                reordvar(vl,x,&nvl); reorderp(nvl,vl,f,&f1);
                    588:                vl = nvl; f = f1;
                    589:        }
                    590:        y = vl->next->v;
                    591:        dx = getdeg(x,f);
                    592:        dy = getdeg(y,f);
                    593:        if ( dx == 1 ) {
1.4       noro      594:                *listp = rlist = MLALLOC(1); rlist->n = 1; rlist->c[0] = 0;
1.3       noro      595:                return;
                    596:        }
                    597:        fn = sfberle(vl,f,count,&ev,&dc);
                    598:        if ( fn <= 1 ) {
                    599:                /* fn == 0 => short of evaluation points */
1.4       noro      600:                *listp = rlist = MLALLOC(1); rlist->n = fn; rlist->c[0] = 0;
1.3       noro      601:                return;
                    602:        }
                    603:        /* pass the the leading coeff. to the first element */
                    604:        c = dc->c; dc = NEXT(dc);
                    605:        mulp(vl,dc->c,c,&t); dc->c = t;
1.4       noro      606:
                    607:        /* convert mod y-a factors into UM */
                    608:        gm = (UM *)ALLOCA(fn*sizeof(UM));
1.3       noro      609:        for ( i = 0; i < fn; i++, dc = NEXT(dc) ) {
1.4       noro      610:                gm[i] = W_UMALLOC(UDEG(dc->c));
                    611:                ptosfum(dc->c,gm[i]);
1.3       noro      612:        }
1.4       noro      613:
                    614:        /* f(x,y) -> f(x,y+ev) */
1.14      noro      615:        fl = BMALLOC(dx,dy);
                    616:        ptosfbm(dy,f,fl);
1.15      noro      617:        if ( ev ) shiftsfbm(fl,FTOIF(CONT(ev)));
1.4       noro      618:
1.8       noro      619:        /* sf = f(x+ev) */
1.14      noro      620:        sfbmtop(fl,x,y,&sf);
1.8       noro      621:
1.4       noro      622:        /* fm = fl mod y */
                    623:        fm = W_UMALLOC(dx);
1.5       noro      624:        cpyum(COEF(fl)[0],fm);
1.4       noro      625:        hm = W_UMALLOC(dx);
                    626:
                    627:        q = W_UMALLOC(dx);
1.14      noro      628:        rlist = MLALLOC(fn); rlist->n = fn; rlist->bound = dy;
1.12      noro      629:        fprintf(asir_out,"%d candidates\n",fn);
                    630:        init_eg(&eg_hensel);
1.7       noro      631:        for ( i = 0; i < fn-1; i++ ) {
1.12      noro      632:                fprintf(asir_out,"deg(fm) = %d, deg(gm[%d]) = %d\n",
                    633:                        DEG(fm),i,DEG(gm[i]));
                    634:                init_eg(&eg_hensel_t);
                    635:                get_eg(&tmp0);
1.4       noro      636:                /* fl = gm[i]*hm mod y */
                    637:                divsfum(fm,gm[i],hm);
1.14      noro      638:                /* fl is replaced by the cofactor of gk mod y^dy */
1.4       noro      639:                /* rlist->c[i] = gk */
1.14      noro      640:                sfhenmain2(fl,gm[i],hm,dy,(BM *)&rlist->c[i]);
1.4       noro      641:                cpyum(hm,fm);
1.12      noro      642:                get_eg(&tmp1); add_eg(&eg_hensel_t,&tmp0,&tmp1);
                    643:                add_eg(&eg_hensel,&tmp0,&tmp1);
                    644:                print_eg("Hensel",&eg_hensel_t);
                    645:                fprintf(asir_out,"\n");
1.4       noro      646:        }
1.12      noro      647:        print_eg("Hensel total",&eg_hensel);
                    648:        fprintf(asir_out,"\n");
1.7       noro      649:        /* finally, fl must be the lift of gm[fn-1] */
1.4       noro      650:        rlist->c[i] = fl;
                    651:
1.8       noro      652: #if 0
1.4       noro      653:        /* y -> y-a */
                    654:        mev = _chsgnsf(FTOIF(CONT(ev)));
                    655:        for ( i = 0; i < fn; i++ )
1.14      noro      656:                shiftsfbm((BM)(rlist->c[i]),mev);
1.8       noro      657: #endif
                    658:        *evp = ev;
                    659:        *sfp = sf;
1.4       noro      660:        *listp = rlist;
1.3       noro      661: }
                    662:
                    663: /* main variable of f = x */
                    664:
                    665: int sfberle(vl,f,count,ev,dcp)
                    666: VL vl;
                    667: P f;
                    668: int count;
                    669: GFS *ev;
                    670: DCP *dcp;
                    671: {
                    672:        UM wf,wf1,wf2,wfs,gcd;
                    673:        ML flist;
                    674:        int fn,fn1,n;
                    675:        GFS m,fm;
                    676:        DCP dc,dct,dc0;
                    677:        VL nvl;
                    678:        V x,y;
                    679:        P g,lc,lc0,f0;
                    680:        int j,q1,index,i;
                    681:
                    682:        clctv(vl,f,&nvl); vl = nvl;
                    683:        x = vl->v; y = vl->next->v;
                    684:        simp_ff(f,&g); g = f;
                    685:        n = QTOS(DEG(DC(f)));
                    686:        wf = W_UMALLOC(n); wf1 = W_UMALLOC(n); wf2 = W_UMALLOC(n);
                    687:        wfs = W_UMALLOC(n); gcd = W_UMALLOC(n);
                    688:        q1 = field_order_sf()-1;
                    689:        lc = DC(f)->c;
                    690:        for ( j = 0, fn = n + 1, index = 0;
1.4       noro      691:                index < q1 && j < count && fn > 1; index++ ) {
1.3       noro      692:                MKGFS(index,m);
                    693:                substp(vl,lc,y,(P)m,&lc0);
                    694:                if ( lc0 ) {
                    695:                        substp(vl,f,y,(P)m,&f0);
1.4       noro      696:                        ptosfum(f0,wf); cpyum(wf,wf1);
                    697:                        diffsfum(wf1,wf2); gcdsfum(wf1,wf2,gcd);
1.3       noro      698:                        if ( DEG(gcd) == 0 ) {
                    699:                                fctrsf(f0,&dc);
                    700:                                for ( dct = NEXT(dc), i = 0; dct; dct = NEXT(dct), i++ );
                    701:                                if ( i < fn ) {
                    702:                                        dc0 = dc; fn = i; fm = m;
                    703:                                }
                    704:                                j++;
                    705:                        }
                    706:                }
                    707:        }
                    708:        if ( index == q1 )
                    709:                return 0;
                    710:        else if ( fn == 1 )
                    711:                return 1;
                    712:        else {
                    713:                *dcp = dc0;
                    714:                *ev = fm;
                    715:                return fn;
                    716:        }
                    717: }
                    718:
                    719: void sfgcdgen(f,blist,clistp)
                    720: P f;
                    721: ML blist,*clistp;
                    722: {
                    723:        int i;
                    724:        int n,d,np;
                    725:        UM wf,wm,wx,wy,wu,wv,wa,wb,wg,q,tum;
                    726:        UM *in,*out;
                    727:        ML clist;
                    728:
                    729:        n = UDEG(f); np = blist->n;
                    730:        d = 2*n;
                    731:        q = W_UMALLOC(d); wf = W_UMALLOC(d);
                    732:        wm = W_UMALLOC(d); wx = W_UMALLOC(d);
                    733:        wy = W_UMALLOC(d); wu = W_UMALLOC(d);
                    734:        wv = W_UMALLOC(d); wg = W_UMALLOC(d);
                    735:        wa = W_UMALLOC(d); wb = W_UMALLOC(d);
                    736:        ptosfum(f,wf); DEG(wg) = 0; COEF(wg)[0] = _onesf();
                    737:        *clistp = clist = MLALLOC(np); clist->n = np;
                    738:        for ( i = 0, in = (UM *)blist->c, out = (UM *)clist->c; i < np; i++ ) {
                    739:                divsfum(wf,in[i],q); tum = wf; wf = q; q = tum;
                    740:                cpyum(wf,wx); cpyum(in[i],wy);
                    741:                eucsfum(wx,wy,wa,wb); mulsfum(wa,wg,wm);
                    742:                DEG(wm) = divsfum(wm,in[i],q); out[i] = UMALLOC(DEG(wm));
                    743:                cpyum(wm,out[i]); mulsfum(q,wf,wu);
                    744:                mulsfum(wg,wb,wv); addsfum(wu,wv,wg);
                    745:        }
                    746: }
                    747:
1.14      noro      748: /* f = g0*h0 mod y -> f = gk*hk mod y^(dy+1), f is replaced by hk */
1.3       noro      749:
1.14      noro      750: void sfhenmain2(f,g0,h0,dy,gp)
1.5       noro      751: BM f;
1.4       noro      752: UM g0,h0;
1.14      noro      753: int dy;
1.5       noro      754: BM *gp;
1.4       noro      755: {
                    756:        int i,j,k,l;
                    757:        int *px,*py;
                    758:        int **pp,**pp1;
1.14      noro      759:        int dx,np,dr,tmp;
                    760:        UM wt,wa,wb,wm,q,w1,w2,wh1,wg1,ws;
1.4       noro      761:        UM wc,wd,we,wz;
1.5       noro      762:        BM wb0,wb1;
1.14      noro      763:        int dg,dh;
1.5       noro      764:        BM fk,gk,hk;
1.4       noro      765:
1.14      noro      766:        if ( DEG(f) < dy )
                    767:                error("sfhenmain2 : invalid input");
                    768:
                    769:        dx = degbm(f);
                    770:        dg = DEG(g0);
                    771:        dh = DEG(h0);
                    772:
                    773:        W_BMALLOC(dx,dy,wb0); W_BMALLOC(dx,dy,wb1);
                    774:        wt = W_UMALLOC(dx); ws = W_UMALLOC(dx); q = W_UMALLOC(2*dx);
                    775:        wg1 = W_UMALLOC(2*dx); wh1 = W_UMALLOC(2*dx);
1.5       noro      776:
1.4       noro      777:        /* fk = gk*hk mod y^k */
1.14      noro      778:        W_BMALLOC(dx,dy,fk);
1.8       noro      779:        cpyum(COEF(f)[0],COEF(fk)[0]);
1.14      noro      780:        gk = BMALLOC(dg,dy);
1.8       noro      781:        cpyum(g0,COEF(gk)[0]);
1.14      noro      782:        W_BMALLOC(dh,dy,hk);
1.5       noro      783:        cpyum(h0,COEF(hk)[0]);
1.4       noro      784:
1.14      noro      785:        wc = W_UMALLOC(2*dx); wd = W_UMALLOC(2*dx);
                    786:        we = W_UMALLOC(2*dx); wz = W_UMALLOC(2*dx);
1.4       noro      787:
                    788:        /* compute wa,wb s.t. wa*g0+wb*h0 = 1 mod y */
1.14      noro      789:        w1 = W_UMALLOC(dg); cpyum(g0,w1);
                    790:        w2 = W_UMALLOC(dh); cpyum(h0,w2);
                    791:        wa = W_UMALLOC(2*dx); wb = W_UMALLOC(2*dx);  /* XXX */
1.4       noro      792:        eucsfum(w1,w2,wa,wb);
                    793:
1.14      noro      794:        fprintf(stderr,"dy=%d\n",dy);
                    795:        for ( k = 1; k <= dy; k++ ) {
1.4       noro      796:                fprintf(stderr,".");
                    797:
                    798:                /* at this point, f = gk*hk mod y^k */
                    799:
                    800:                /* clear wt */
1.14      noro      801:                clearum(wt,dx);
1.4       noro      802:
                    803:                /* wt = (f-gk*hk)/y^k */
1.5       noro      804:                subsfum(COEF(f)[k],COEF(fk)[k],wt);
1.4       noro      805:
                    806:                /* compute wf1,wg1 s.t. wh1*g0+wg1*h0 = wt */
                    807:                mulsfum(wa,wt,wh1); DEG(wh1) = divsfum(wh1,h0,q);
                    808:                mulsfum(wh1,g0,wc); subsfum(wt,wc,wd); DEG(wd) = divsfum(wd,h0,wg1);
                    809:
                    810:                /* check */
                    811: #if 0
                    812:                if ( DEG(wd) >= 0 || DEG(wg1) > ng )
1.5       noro      813:                        error("henmain2 : cannot happen(adj)");
1.4       noro      814:
                    815:                mulsfum(wg1,h0,wc); mulsfum(wh1,g0,wd); addsfum(wc,wd,we);
                    816:                subsfum(we,wt,wz);
                    817:                if ( DEG(wz) >= 0 )
                    818:                        error("henmain2 : cannot happen");
                    819: #endif
                    820:
1.14      noro      821:                /* fk += ((wg1*hk+wh1*gk)*y^k+wg1*wh1*y^(2*k) mod y^(dy+1) */
1.4       noro      822:                /* wb0 = wh1*y^k */
1.14      noro      823:                clearbm(dx,wb0);
1.5       noro      824:                cpyum(wh1,COEF(wb0)[k]);
                    825:
1.14      noro      826:                /* wb1 = gk*wb0 mod y^(dy+1) */
                    827:                clearbm(dx,wb1);
                    828:                mulsfbm(gk,wb0,wb1);
1.4       noro      829:                /* fk += wb1 */
1.14      noro      830:                addtosfbm(wb1,fk);
1.4       noro      831:
                    832:                /* wb0 = wg1*y^k */
1.14      noro      833:                clearbm(dx,wb0);
1.5       noro      834:                cpyum(wg1,COEF(wb0)[k]);
                    835:
1.14      noro      836:                /* wb1 = hk*wb0 mod y^(dy+1) */
                    837:                clearbm(dx,wb1);
                    838:                mulsfbm(hk,wb0,wb1);
1.4       noro      839:                /* fk += wb1 */
1.14      noro      840:                addtosfbm(wb1,fk);
1.4       noro      841:
1.14      noro      842:                /* fk += wg1*wh1*y^(2*k) mod y^(dy+1) */
                    843:                if ( 2*k <= dy ) {
1.5       noro      844:                        mulsfum(wg1,wh1,wt); addsfum(COEF(fk)[2*k],wt,ws);
                    845:                        cpyum(ws,COEF(fk)[2*k]);
1.4       noro      846:                }
                    847:
                    848:                /* gk += wg1*y^k, hk += wh1*y^k */
1.5       noro      849:                cpyum(wg1,COEF(gk)[k]);
                    850:                cpyum(wh1,COEF(hk)[k]);
1.4       noro      851:        }
                    852:        fprintf(stderr,"\n");
                    853:        *gp = gk;
1.14      noro      854:        DEG(f) = dy;
                    855:        for ( i = 0; i <= dy; i++ )
1.5       noro      856:                cpyum(COEF(hk)[i],COEF(f)[i]);
1.3       noro      857: }
                    858:
1.5       noro      859: /* fl->c[i] = coef_y(f,i) */
                    860:
1.14      noro      861: void ptosfbm(dy,f,fl)
                    862: int dy;
1.5       noro      863: P f;
                    864: BM fl;
                    865: {
                    866:        DCP dc;
1.14      noro      867:        int d,i,dx;
1.5       noro      868:        UM t;
                    869:
1.14      noro      870:        dx = QTOS(DEG(DC(f)));
                    871:        if ( DEG(fl) < dy )
                    872:                error("ptosfbm : invalid input");
                    873:        DEG(fl) = dy;
                    874:        clearbm(dx,fl);
                    875:        t = UMALLOC(dy);
1.5       noro      876:        for ( dc = DC(f); dc; dc = NEXT(dc) ) {
                    877:                d = QTOS(DEG(dc));
                    878:                ptosfum(COEF(dc),t);
                    879:                for ( i = 0; i <= DEG(t); i++ )
                    880:                        COEF(COEF(fl)[i])[d] = COEF(t)[i];
                    881:        }
1.14      noro      882:        for ( i = 0; i <= dy; i++ )
                    883:                degum(COEF(fl)[i],dx);
1.5       noro      884: }
                    885:
                    886: /* x : main variable */
                    887:
1.14      noro      888: void sfbmtop(f,x,y,fp)
1.5       noro      889: BM f;
                    890: V x,y;
                    891: P *fp;
                    892: {
                    893:        UM *c;
1.14      noro      894:        int i,j,d,a,dy;
1.8       noro      895:        GFS b;
                    896:        DCP dc0,dc,dct;
                    897:
1.14      noro      898:        dy = DEG(f);
1.8       noro      899:        c = COEF(f);
1.14      noro      900:        d = degbm(f);
1.8       noro      901:
                    902:        dc0 = 0;
                    903:        for ( i = 0; i <= d; i++ ) {
                    904:                dc = 0;
1.14      noro      905:                for ( j = 0; j <= dy; j++ ) {
1.8       noro      906:                        if ( DEG(c[j]) >= i && (a = COEF(c[j])[i]) ) {
                    907:                                NEWDC(dct);
                    908:                                STOQ(j,DEG(dct));
                    909:                                MKGFS(IFTOF(a),b);
                    910:                                COEF(dct) = (P)b;
                    911:                                NEXT(dct) = dc;
                    912:                                dc = dct;
                    913:                        }
                    914:                }
                    915:                if ( dc ) {
                    916:                        NEWDC(dct);
                    917:                        STOQ(i,DEG(dct));
                    918:                        MKP(y,dc,COEF(dct));
                    919:                        NEXT(dct) = dc0;
                    920:                        dc0 = dct;
                    921:                }
                    922:        }
                    923:        if ( dc0 )
                    924:                MKP(x,dc0,*fp);
                    925:        else
                    926:                *fp = 0;
                    927: }
                    928:
1.14      noro      929: void sfsqfr(f,dcp)
                    930: P f;
                    931: DCP *dcp;
                    932: {
                    933:        P g;
                    934:        V x;
                    935:        DCP dc;
                    936:        VL vl;
                    937:
                    938:        simp_ff(f,&g); f = g;
                    939:        clctv(CO,f,&vl);
                    940:        if ( !vl ) {
                    941:                /* f is a const */
                    942:                NEWDC(dc); DEG(dc) = ONE; COEF(dc) = f; NEXT(dc) = 0; *dcp = dc;
                    943:        } else if ( !NEXT(vl) )
                    944:                sfusqfr(f,dcp);
                    945:        else if ( !NEXT(NEXT(vl)) )
                    946:                sfbsqfr(f,x,NEXT(vl)->v,dcp);
                    947:        else
                    948:                error("sfsqfr : not implemented yet");
                    949: }
                    950:
                    951: void sfusqfr(f,dcp)
                    952: P f;
                    953: DCP *dcp;
                    954: {
                    955:        DCP dc,dct;
                    956:        struct oDUM *udc;
                    957:        V x;
                    958:        P lc;
                    959:        int n,i;
                    960:        UM mf;
                    961:
                    962:        x = VR(f);
                    963:        n = getdeg(x,f);
                    964:        mf = W_UMALLOC(n);
                    965:        ptosfum(f,mf);
                    966:        lc = COEF(DC(f));
                    967:        if ( !_isonesf(COEF(mf)[n]) ) {
                    968:                monicsfum(mf);
                    969:        }
                    970:        W_CALLOC(n+1,struct oDUM,udc);
                    971:        gensqfrsfum(mf,udc);
                    972:        for ( i = 0, dc = 0; udc[i].f; i++ ) {
                    973:                NEWDC(dct); STOQ(udc[i].n,DEG(dct));
                    974:                sfumtop(x,udc[i].f,&COEF(dct));
                    975:                NEXT(dct) = dc; dc = dct;
                    976:        }
                    977:        NEWDC(dct); DEG(dct) = ONE; COEF(dct) = (P)lc; NEXT(dct) = dc;
                    978:        *dcp = dct;
                    979: }
                    980:
                    981: void sfbsqfr(f,x,y,dcp)
                    982: P f;
                    983: V x,y;
                    984: DCP *dcp;
                    985: {
                    986:        P t,rf,cx,cy;
                    987:        VL vl,rvl;
                    988:        DCP dcx,dcy;
                    989:        struct oVL vl0,vl1;
                    990:
                    991:        /* vl = [x,y] */
                    992:        vl0.v = x; vl0.next = &vl1; vl1.v = y; vl1.next = 0; vl = &vl0;
                    993:        /* cy(y) = cont(f,x), f /= cx */
                    994:        cont_pp_sfp(vl,f,&cy,&t); f = t;
                    995:        /* rvl = [y,x] */
                    996:        reordvar(vl,y,&rvl); reorderp(rvl,vl,f,&rf);
                    997:        /* cx(x) = cont(rf,y), Rf /= cy */
                    998:        cont_pp_sfp(rvl,rf,&cx,&t); rf = t;
                    999:        reorderp(vl,rvl,rf,&f);
                   1000:
                   1001:        /* f -> cx*cy*f */
                   1002:        sfusqfr(cx,&dcx);
                   1003:        sfusqfr(cy,&dcy);
                   1004: }
                   1005:
1.8       noro     1006: void sfdtest(P,ML,V,V,DCP *);
                   1007:
1.9       noro     1008: void sfbfctr(f,x,y,dcp)
1.8       noro     1009: P f;
                   1010: V x,y;
                   1011: DCP *dcp;
                   1012: {
                   1013:        ML list;
                   1014:        P sf;
1.9       noro     1015:        GFS ev;
                   1016:        DCP dc,dct;
                   1017:        BM fl;
1.14      noro     1018:        int dx,dy;
1.8       noro     1019:
                   1020:        /* sf(x) = f(x+ev) = list->c[0]*list->c[1]*... */
1.9       noro     1021:        sfhensel(5,f,x,&ev,&sf,&list);
1.13      noro     1022:        if ( list->n == 0 )
                   1023:                error("sfbfctr : short of evaluation points");
                   1024:        else if ( list->n == 1 ) {
                   1025:                /* f is irreducible */
                   1026:                NEWDC(dc); DEG(dc) = ONE; COEF(dc) = f; NEXT(dc) = 0;
                   1027:                *dcp = dc;
                   1028:                return;
                   1029:        }
1.9       noro     1030:        sfdtest(sf,list,x,y,&dc);
1.15      noro     1031:        if ( ev ) {
                   1032:                dx = getdeg(x,sf);
                   1033:                dy = getdeg(y,sf);
                   1034:                W_BMALLOC(dx,dy,fl);
                   1035:                for ( dct = dc; dct; dct = NEXT(dct) ) {
                   1036:                        ptosfbm(dy,COEF(dct),fl);
                   1037:                        shiftsfbm(fl,_chsgnsf(FTOIF(CONT(ev))));
                   1038:                        sfbmtop(fl,x,y,&COEF(dct));
                   1039:                }
1.9       noro     1040:        }
                   1041:        *dcp = dc;
1.8       noro     1042: }
                   1043:
1.14      noro     1044: /* f = f(x,y) = list->c[0]*list->c[1]*... mod y^(list->bound+1) */
1.8       noro     1045:
                   1046: void sfdtest(f,list,x,y,dcp)
                   1047: P f;
                   1048: ML list;
                   1049: V x,y;
                   1050: DCP *dcp;
                   1051: {
1.14      noro     1052:        int np,dx,dy;
1.8       noro     1053:        int i,j,k;
                   1054:        int *win;
                   1055:        P g,lcg,factor,cofactor,lcyx;
1.9       noro     1056:        P t,csum;
1.8       noro     1057:        DCP dcf,dcf0,dc;
                   1058:        BM *c;
                   1059:        BM lcy;
1.9       noro     1060:        UM lcg0;
1.8       noro     1061:        ML wlist;
                   1062:        struct oVL vl1,vl0;
                   1063:        VL vl;
                   1064:        int z;
                   1065:
                   1066:        /* vl = [x,y] */
                   1067:        vl0.v = x; vl0.next = &vl1; vl1.v = y; vl1.next = 0; vl = &vl0;
                   1068:
1.9       noro     1069:        /* setup various structures and arrays */
1.14      noro     1070:        dx = getdeg(x,f);
                   1071:        dy = getdeg(y,f);
                   1072:        np = list->n;
                   1073:        win = W_ALLOC(np+1);
                   1074:        wlist = W_MLALLOC(np);
                   1075:        wlist->n = list->n;
                   1076:        wlist->bound = dy;
1.8       noro     1077:        c = (BM *)COEF(wlist);
                   1078:        bcopy((char *)COEF(list),(char *)c,(int)(sizeof(BM)*np));
                   1079:
1.14      noro     1080:        lcg0 = W_UMALLOC(2*dy);
1.9       noro     1081:
1.8       noro     1082:        /* initialize g by f */
1.9       noro     1083:        g = f;
                   1084:
                   1085:        /* initialize lcg */
                   1086:        mulp(vl,g,COEF(DC(g)),&lcg);
                   1087:
                   1088:        /* initialize lcg0 */
                   1089:        const_term(lcg,lcg0);
                   1090:
                   1091:        /* initialize csum = lcg(1) */
                   1092:        sfcsump(vl,lcg,&csum);
1.8       noro     1093:
                   1094:        /* initialize lcy by LC(f) */
1.14      noro     1095:        W_BMALLOC(0,dy,lcy);
1.9       noro     1096:        NEWDC(dc); COEF(dc) = COEF(DC(g)); DEG(dc) = 0;
1.8       noro     1097:        NEWP(lcyx); VR(lcyx) = x; DC(lcyx) = dc;
1.14      noro     1098:        ptosfbm(dy,lcyx,lcy);
1.8       noro     1099:
                   1100:        fprintf(stderr,"np = %d\n",np);
                   1101:        for ( g = f, k = 1, dcf = dcf0 = 0, win[0] = 1, --np, z = 0; ; z++ ) {
                   1102:                if ( !(z % 1000) ) fprintf(stderr,".");
1.9       noro     1103:                if ( sfdtestmain(vl,lcg,lcg0,lcy,csum,wlist,k,win,&factor,&cofactor) ) {
1.8       noro     1104:                        NEXTDC(dcf0,dcf); DEG(dcf) = ONE; COEF(dcf) = factor;
                   1105:                        g = cofactor;
                   1106:
                   1107:                        /* update lcg */
                   1108:                        mulp(vl,g,COEF(DC(g)),&lcg);
                   1109:
1.9       noro     1110:                        /* update lcg0 */
                   1111:                        const_term(lcg,lcg0);
                   1112:
                   1113:                        /* update csum */
                   1114:                        sfcsump(vl,lcg,&csum);
                   1115:
1.8       noro     1116:                        /* update lcy */
1.14      noro     1117:                        clearbm(0,lcy);
                   1118:                        COEF(dc) = COEF(DC(g));
                   1119:                        ptosfbm(dy,lcyx,lcy);
1.8       noro     1120:
                   1121:                        for ( i = 0; i < k - 1; i++ )
                   1122:                                for ( j = win[i] + 1; j < win[i + 1]; j++ )
                   1123:                                        c[j-i-1] = c[j];
                   1124:                        for ( j = win[k-1] + 1; j <= np; j++ )
                   1125:                                        c[j-k] = c[j];
                   1126:                        if ( ( np -= k ) < k )
                   1127:                                break;
                   1128:                        if ( np - win[0] + 1 < k )
                   1129:                                if ( ++k > np )
                   1130:                                        break;
                   1131:                                else
                   1132:                                        for ( i = 0; i < k; i++ )
                   1133:                                                win[i] = i + 1;
                   1134:                        else
                   1135:                                for ( i = 1; i < k; i++ )
                   1136:                                        win[i] = win[0] + i;
                   1137:                } else if ( !ncombi(1,np,k,win) )
                   1138:                        if ( k == np )
                   1139:                                break;
                   1140:                        else
                   1141:                                for ( i = 0, ++k; i < k; i++ )
                   1142:                                        win[i] = i + 1;
                   1143:        }
                   1144:        fprintf(stderr,"\n");
                   1145:        NEXTDC(dcf0,dcf); COEF(dcf) = g;
                   1146:        DEG(dcf) = ONE; NEXT(dcf) = 0; *dcp = dcf0;
                   1147: }
                   1148:
1.9       noro     1149: /* lcy = LC(g), lcg = lcy*g, lcg0 = const part of lcg */
                   1150: int sfdtestmain(vl,lcg,lcg0,lcy,csum,list,k,in,fp,cofp)
1.8       noro     1151: VL vl;
                   1152: P lcg;
1.9       noro     1153: UM lcg0;
1.8       noro     1154: BM lcy;
                   1155: P csum;
                   1156: ML list;
                   1157: int k;
                   1158: int *in;
                   1159: P *fp,*cofp;
                   1160: {
1.14      noro     1161:        P fmul,csumg,q,cont;
1.8       noro     1162:        V x,y;
                   1163:
                   1164:        x = vl->v;
                   1165:        y = vl->next->v;
1.9       noro     1166:        if (!sfctest(lcg0,lcy,list,k,in))
1.8       noro     1167:                return 0;
                   1168:        mulsfbmarray(UDEG(lcg),lcy,list,k,in,x,y,&fmul);
                   1169:        if ( csum ) {
                   1170:                sfcsump(vl,fmul,&csumg);
                   1171:                if ( csumg ) {
                   1172:                        if ( !divtp(vl,csum,csumg,&q) )
                   1173:                                return 0;
                   1174:                }
                   1175:        }
1.11      noro     1176:        if ( divtp_by_sfbm(vl,lcg,fmul,&q) ) {
1.14      noro     1177:                cont_pp_sfp(vl,fmul,&cont,fp);
                   1178:                cont_pp_sfp(vl,q,&cont,cofp);
1.8       noro     1179:                return 1;
                   1180:        } else
                   1181:                return 0;
                   1182: }
                   1183:
1.9       noro     1184: void const_term(f,c)
                   1185: P f;
                   1186: UM c;
                   1187: {
                   1188:        DCP dc;
                   1189:
                   1190:        for ( dc = DC(f); dc && DEG(dc); dc = NEXT(dc) );
                   1191:        if ( dc )
                   1192:                ptosfum(COEF(dc),c);
                   1193:        else
                   1194:                DEG(c) = -1;
                   1195: }
                   1196:
1.14      noro     1197: void const_term_sfbm(f,c)
1.9       noro     1198: BM f;
                   1199: UM c;
                   1200: {
1.14      noro     1201:        int i,dy;
1.9       noro     1202:
1.14      noro     1203:        dy = DEG(f);
                   1204:        for ( i = 0; i <= dy; i++ )
1.9       noro     1205:                if ( DEG(COEF(f)[i]) >= 0 )
                   1206:                        COEF(c)[i] = COEF(COEF(f)[i])[0];
                   1207:                else
                   1208:                        COEF(c)[i] = 0;
1.14      noro     1209:        degum(c,dy);
1.9       noro     1210: }
                   1211:
                   1212: /* lcy*(product of const part) | lcg0 ? */
                   1213:
                   1214: int sfctest(lcg0,lcy,list,k,in)
                   1215: UM lcg0;
                   1216: BM lcy;
1.8       noro     1217: ML list;
                   1218: int k;
                   1219: int *in;
                   1220: {
                   1221:        DCP dc;
1.14      noro     1222:        int dy,i,dr;
1.9       noro     1223:        UM t,s,u,w;
                   1224:        BM *l;
                   1225:
1.14      noro     1226:        dy = list->bound;
                   1227:        t = W_UMALLOC(2*dy);
                   1228:        s = W_UMALLOC(2*dy);
                   1229:        u = W_UMALLOC(2*dy);
                   1230:        const_term_sfbm(lcy,t);
1.9       noro     1231:        if ( DEG(t) < 0 )
                   1232:                return 1;
1.8       noro     1233:
1.9       noro     1234:        l = (BM *)list->c;
                   1235:        for ( i = 0; i < k; i++ ) {
1.14      noro     1236:                const_term_sfbm(l[in[i]],s);
1.9       noro     1237:                mulsfum(t,s,u);
1.14      noro     1238:                if ( DEG(u) > dy )
                   1239:                        degum(u,dy);
1.9       noro     1240:                w = t; t = u; u = w;
                   1241:        }
                   1242:        cpyum(lcg0,s);
                   1243:        dr = divsfum(s,t,u);
                   1244:        if ( dr >= 0 )
                   1245:                return 0;
                   1246:        else
1.8       noro     1247:                return 1;
                   1248: }
                   1249:
                   1250: /* main var of f is x */
                   1251:
1.14      noro     1252: void mulsfbmarray(dx,lcy,list,k,in,x,y,g)
                   1253: int dx;
1.8       noro     1254: BM lcy;
                   1255: ML list;
                   1256: int k;
                   1257: int *in;
                   1258: V x,y;
                   1259: P *g;
                   1260: {
1.14      noro     1261:        int dy,i;
1.8       noro     1262:        BM wb0,wb1,t,lcbm;
                   1263:        BM *l;
                   1264:
1.14      noro     1265:        dy = list->bound;
                   1266:        W_BMALLOC(dx,dy,wb0); W_BMALLOC(dx,dy,wb1);
1.8       noro     1267:        l = (BM *)list->c;
1.14      noro     1268:        clearbm(dx,wb0);
                   1269:        mulsfbm(lcy,l[in[0]],wb0);
1.8       noro     1270:        for ( i = 1; i < k; i++ ) {
1.14      noro     1271:                clearbm(dx,wb1);
                   1272:                mulsfbm(l[in[i]],wb0,wb1);
1.8       noro     1273:                t = wb0; wb0 = wb1; wb1 = t;
                   1274:        }
1.14      noro     1275:        sfbmtop(wb0,x,y,g);
1.8       noro     1276: }
                   1277:
                   1278: void sfcsump(vl,f,s)
                   1279: VL vl;
                   1280: P f;
                   1281: P *s;
                   1282: {
                   1283:        P t,u;
                   1284:        DCP dc;
                   1285:
                   1286:        for ( dc = DC(f), t = 0; dc; dc = NEXT(dc) ) {
                   1287:                addp(vl,COEF(dc),t,&u); t = u;
                   1288:        }
                   1289:        *s = t;
                   1290: }
                   1291:
                   1292: /* *fp = primitive part of f w.r.t. x */
                   1293:
1.14      noro     1294: void cont_pp_sfp(vl,f,cp,fp)
1.8       noro     1295: VL vl;
                   1296: P f;
1.14      noro     1297: P *cp,*fp;
1.8       noro     1298: {
                   1299:        V x,y;
                   1300:        int d;
                   1301:        UM t,s,gcd;
                   1302:        DCP dc;
1.14      noro     1303:        GFS g;
1.5       noro     1304:
1.8       noro     1305:        x = vl->v;
                   1306:        y = vl->next->v;
                   1307:        d = getdeg(y,f);
1.14      noro     1308:        if ( d == 0 ) {
                   1309:                MKGFS(0,g);
                   1310:                *cp = (P)g;
1.8       noro     1311:                *fp = f;  /* XXX */
1.14      noro     1312:        } else {
1.8       noro     1313:                t = W_UMALLOC(2*d);
                   1314:                s = W_UMALLOC(2*d);
                   1315:                gcd = W_UMALLOC(2*d);
                   1316:                dc = DC(f);
                   1317:                ptosfum(COEF(dc),gcd);
                   1318:                for ( dc = NEXT(dc); dc; dc = NEXT(dc) ) {
                   1319:                        ptosfum(COEF(dc),t);
                   1320:                        gcdsfum(gcd,t,s);
                   1321:                        cpyum(s,gcd);
                   1322:                }
1.14      noro     1323:                sfumtop(y,gcd,cp);
                   1324:                divsp(vl,f,*cp,fp);
1.5       noro     1325:        }
1.11      noro     1326: }
                   1327:
                   1328: int divtp_by_sfbm(vl,f,g,qp)
                   1329: VL vl;
                   1330: P f,g;
                   1331: P *qp;
                   1332: {
                   1333:        V x,y;
                   1334:        int fx,fy,gx,gy;
                   1335:        BM fl,gl,ql;
                   1336:        UM *cf,*cg,*cq;
                   1337:        UM hg,q,t,s;
                   1338:        int i,j,dr;
                   1339:
                   1340:        x = vl->v; y = vl->next->v;
                   1341:        fx = getdeg(x,f); fy = getdeg(y,f);
                   1342:        gx = getdeg(x,g); gy = getdeg(y,g);
                   1343:
                   1344:        if ( fx < gx || fy < gy )
                   1345:                return 0;
1.14      noro     1346:        W_BMALLOC(fx,fy,fl); ptosfbm(fy,f,fl); cf = COEF(fl);
                   1347:        W_BMALLOC(gx,gy,gl); ptosfbm(gy,g,gl); cg = COEF(gl);
                   1348:        W_BMALLOC(fx-gx,fy-gy,ql); cq = COEF(ql);
1.11      noro     1349:
                   1350:        hg = cg[gy];
                   1351:        q = W_UMALLOC(fx); t = W_UMALLOC(fx); s = W_UMALLOC(fx);
                   1352:
                   1353:        for ( i = fy; i >= gy; i-- ) {
                   1354:                if ( DEG(cf[i]) < 0 )
                   1355:                        continue;
                   1356:                dr = divsfum(cf[i],hg,q);
                   1357:                if ( dr >= 0 )
                   1358:                        return 0;
                   1359:                if ( DEG(q) > fx-gx )
                   1360:                        return 0;
                   1361:                cpyum(q,cq[i-gy]);
                   1362:                for ( j = 0; j <= gy; j++ ) {
                   1363:                        mulsfum(cg[j],q,t);
                   1364:                        subsfum(cf[j+i-gy],t,s);
                   1365:                        cpyum(s,cf[j+i-gy]);
                   1366:                }
                   1367:        }
                   1368:        for ( j = gy-1; j >= 0 && DEG(cf[j]) < 0; j-- );
                   1369:        if ( j >= 0 )
                   1370:                return 0;
1.14      noro     1371:        sfbmtop(ql,x,y,qp);
1.16    ! noro     1372: }
        !          1373:
        !          1374: /* XXX generate an irreducible poly of degree n */
        !          1375:
        !          1376: void generate_defpoly_sfum(n,dp)
        !          1377: int n;
        !          1378: UM *dp;
        !          1379: {
1.3       noro     1380: }

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