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

Annotation of OpenXM_contrib2/asir2000/engine/dalg.c, Revision 1.4

1.1       noro        1: /*
1.4     ! noro        2:  * $OpenXM: OpenXM_contrib2/asir2000/engine/dalg.c,v 1.3 2004/12/02 13:48:43 noro Exp $
1.1       noro        3: */
                      4:
                      5: #include "ca.h"
                      6: #include "base.h"
                      7:
                      8: static NumberField current_numberfield;
                      9: extern struct order_spec *dp_current_spec;
1.2       noro       10: void simpdalg(DAlg da,DAlg *r);
1.3       noro       11: void invdalg(DAlg a,DAlg *c);
                     12: void rmcontdalg(DAlg a, DAlg *c);
1.1       noro       13:
                     14: void setfield_dalg(NODE alist)
                     15: {
                     16:        NumberField nf;
                     17:        VL vl,vl1,vl2;
                     18:        int n,i,dim;
                     19:        Alg *gen;
                     20:        P *defpoly;
                     21:        P p;
                     22:        Q c,iq,two;
                     23:        DP *ps,*mb;
1.3       noro       24:        DP one;
1.1       noro       25:        NODE t,b,b1,b2,hlist,mblist;
                     26:        struct order_spec *current_spec;
                     27:
                     28:        nf = (NumberField)MALLOC(sizeof(struct oNumberField));
                     29:        current_numberfield = nf;
                     30:        vl = 0;
                     31:        for ( t = alist; t; t = NEXT(t) ) {
                     32:                clctalg(BDY((Alg)BDY(t)),&vl1);
                     33:                mergev(ALG,vl,vl1,&vl2); vl = vl2;
                     34:        }
                     35:        for ( n = 0, vl1 = vl; vl1; vl1 = NEXT(vl1), n++ );
                     36:        nf->n = n;
                     37:        nf->vl = vl;
                     38:        nf->defpoly = defpoly = (P *)MALLOC(n*sizeof(P));
                     39:        nf->ps = ps = (DP *)MALLOC(n*sizeof(DP));
                     40:        current_spec = dp_current_spec;
                     41:        STOQ(2,two);
                     42:        create_order_spec(0,(Obj)two,&nf->spec);
                     43:        initd(nf->spec);
                     44:        for ( b = hlist = 0, i = 0, vl1 = vl; i < n; vl1 = NEXT(vl1), i++ ) {
                     45:                ptozp(vl1->v->attr,1,&c,&defpoly[i]);
                     46:                ptod(ALG,vl,defpoly[i],&ps[i]);
                     47:                STOQ(i,iq); MKNODE(b1,(pointer)iq,b); b = b1;
1.3       noro       48:                MKNODE(b2,(pointer)ps[i],hlist); hlist = b2;
1.1       noro       49:        }
1.3       noro       50:        ptod(ALG,vl,(P)ONE,&one);
                     51:        MKDAlg(one,ONE,nf->one);
                     52:        nf->ind = b;
                     53:        dp_mbase(hlist,&mblist);
1.1       noro       54:        initd(current_spec);
                     55:        nf->dim = dim = length(mblist);
                     56:        nf->mb = mb = (DP *)MALLOC(dim*sizeof(DP));
                     57:        for ( i = 0, t = mblist; t; t = NEXT(t), i++ )
1.3       noro       58:                mb[i] = (DP)BDY(t);
1.1       noro       59: }
                     60:
1.4     ! noro       61: void qtodalg(Q q,DAlg *r)
        !            62: {
        !            63:        NumberField nf;
        !            64:        Q t;
        !            65:        DP nm;
        !            66:
        !            67:        if ( !(nf=current_numberfield) )
        !            68:                error("qtodalg : current_numberfield is not set");
        !            69:        if ( !q )
        !            70:                *r = 0;
        !            71:        else if ( NID(q) == N_DA )
        !            72:                *r = (DAlg)q;
        !            73:        else if ( NID(q) == N_Q ) {
        !            74:                if ( INT(q) ) {
        !            75:                        muldc(CO,nf->one->nm,(P)q,&nm);
        !            76:                        MKDAlg(nm,ONE,*r);
        !            77:                } else {
        !            78:                        NTOQ(NM(q),SGN(q),t);
        !            79:                        muldc(CO,nf->one->nm,(P)t,&nm);
        !            80:                        NTOQ(DN(q),1,t);
        !            81:                        MKDAlg(nm,t,*r);
        !            82:                }
        !            83:        } else
        !            84:                error("qtodalg : invalid argument");
        !            85: }
        !            86:
1.1       noro       87: void algtodalg(Alg a,DAlg *r)
                     88: {
                     89:        P ap,p,p1;
1.3       noro       90:        Q c,c1,d1,dn,nm;
1.1       noro       91:        DP dp;
                     92:        DAlg da;
                     93:        NumberField nf;
                     94:        struct order_spec *current_spec;
1.3       noro       95:        VL vl,tvl,svl;
                     96:        V v;
1.1       noro       97:
                     98:        if ( !(nf=current_numberfield) )
                     99:                error("algtodalg : current_numberfield is not set");
1.3       noro      100:        if ( !a ) {
                    101:                *r = 0;
                    102:                return;
                    103:        }
                    104:        switch (NID((Num)a) ) {
                    105:                case N_Q:
                    106:                        c = (Q)a;
                    107:                        if ( INT(c) ) {
                    108:                                muldc(CO,nf->one->nm,(P)c,&dp);
                    109:                                MKDAlg(dp,ONE,*r);
                    110:                        } else {
                    111:                                NTOQ(NM(c),SGN(c),c1);
                    112:                                NTOQ(DN(c),1,d1);
                    113:                                muldc(CO,nf->one->nm,(P)c1,&dp);
                    114:                                MKDAlg(dp,c1,*r);
                    115:                        }
                    116:                        break;
                    117:                case N_A:
                    118:                        ap = (P)BDY(a);
                    119:                        ptozp(ap,1,&c,&p);
                    120:                        if ( INT(c) ) {
                    121:                                p = ap;
                    122:                                dn = ONE;
                    123:                        } else {
                    124:                                NTOQ(NM(c),SGN(c),nm);
                    125:                                NTOQ(DN(c),1,dn);
                    126:                                mulpq(p,(P)nm,&p1); p = p1;
                    127:                        }
                    128:                        current_spec = dp_current_spec; initd(nf->spec);
                    129:                        get_vars(p,&vl);
                    130:                        for ( tvl = vl; tvl; tvl = NEXT(tvl) ) {
                    131:                                v = tvl->v;
                    132:                                for ( svl = nf->vl; svl; svl = NEXT(svl) )
                    133:                                        if ( v == svl->v )
                    134:                                                break;
                    135:                                if ( !svl )
                    136:                                        error("algtodalg : incompatible numberfield");
                    137:                        }
                    138:                        ptod(ALG,nf->vl,p,&dp);
                    139:                        MKDAlg(dp,dn,da);
                    140:                        simpdalg(da,r);
                    141:                        break;
                    142:                default:
                    143:                        error("algtodalg : invalid argument");
                    144:                        break;
1.1       noro      145:        }
                    146: }
                    147:
1.2       noro      148: void dalgtoalg(DAlg da,Alg *r)
1.1       noro      149: {
1.2       noro      150:        NumberField nf;
                    151:        P p,p1;
                    152:        Q inv;
                    153:
                    154:        if ( !(nf=current_numberfield) )
1.3       noro      155:                error("dalgtoalg : current_numberfield is not set");
1.2       noro      156:        dtop(ALG,nf->vl,da->nm,&p);
                    157:        invq(da->dn,&inv);
                    158:        mulpq(p,(P)inv,&p1);
                    159:        MKAlg(p1,*r);
1.1       noro      160: }
                    161:
                    162: void simpdalg(DAlg da,DAlg *r)
                    163: {
1.2       noro      164:        NumberField nf;
                    165:        DP nm;
1.3       noro      166:        DAlg d;
1.2       noro      167:        Q dn,dn1;
                    168:
                    169:        if ( !(nf=current_numberfield) )
1.3       noro      170:                error("simpdalg : current_numberfield is not set");
                    171:        if ( !da ) {
                    172:                *r = 0;
                    173:                return;
                    174:        }
1.2       noro      175:        dp_true_nf(nf->ind,da->nm,nf->ps,1,&nm,&dn);
                    176:        mulq(da->dn,dn,&dn1);
1.3       noro      177:        MKDAlg(nm,dn1,d);
                    178:        rmcontdalg(d,r);
1.1       noro      179: }
                    180:
                    181: void adddalg(DAlg a,DAlg b,DAlg *c)
                    182: {
1.3       noro      183:        NumberField nf;
                    184:        Q dna,dnb,a1,b1,dn,g;
                    185:        N an,bn,gn;
1.4     ! noro      186:        DAlg t;
1.3       noro      187:        DP ta,tb,nm;
                    188:        struct order_spec *current_spec;
                    189:
                    190:        if ( !(nf=current_numberfield) )
                    191:                error("adddalg : current_numberfield is not set");
                    192:        if ( !a )
                    193:                *c = b;
                    194:        else if ( !b )
                    195:                *c = a;
                    196:        else {
1.4     ! noro      197:                qtodalg((Q)a,&t); a = t; qtodalg((Q)b,&t); b = t;
1.3       noro      198:                dna = a->dn;
                    199:                dnb = b->dn;
                    200:                gcdn(NM(dna),NM(dnb),&gn);
                    201:                divsn(NM(dna),gn,&an); divsn(NM(dnb),gn,&bn);
                    202:                NTOQ(an,SGN(dna),a1); NTOQ(bn,SGN(dnb),b1);
                    203:                /* nma/dna+nmb/dnb = (nma*b1+nmb*a1)/(dna*b1) */
                    204:                muldc(CO,a->nm,(P)b1,&ta); muldc(CO,b->nm,(P)a1,&tb);
                    205:                current_spec = dp_current_spec; initd(nf->spec);
                    206:                addd(CO,ta,tb,&nm);
                    207:                initd(current_spec);
                    208:                if ( !nm )
                    209:                        *c = 0;
                    210:                else {
                    211:                        mulq(dna,b1,&dn);
                    212:                        MKDAlg(nm,dn,*c);
                    213:                }
                    214:        }
1.1       noro      215: }
                    216:
                    217: void subdalg(DAlg a,DAlg b,DAlg *c)
                    218: {
1.3       noro      219:        NumberField nf;
                    220:        Q dna,dnb,a1,b1,dn,g;
                    221:        N an,bn,gn;
                    222:        DP ta,tb,nm;
1.4     ! noro      223:        DAlg t;
1.3       noro      224:        struct order_spec *current_spec;
                    225:
                    226:        if ( !(nf=current_numberfield) )
                    227:                error("subdalg : current_numberfield is not set");
                    228:        if ( !a )
                    229:                *c = b;
                    230:        else if ( !b )
                    231:                *c = a;
                    232:        else {
1.4     ! noro      233:                qtodalg((Q)a,&t); a = t; qtodalg((Q)b,&t); b = t;
1.3       noro      234:                dna = a->dn;
                    235:                dnb = b->dn;
                    236:                gcdn(NM(dna),NM(dnb),&gn);
                    237:                divsn(NM(dna),gn,&an); divsn(NM(dnb),gn,&bn);
                    238:                NTOQ(an,SGN(dna),a1); NTOQ(bn,SGN(dnb),b1);
                    239:                /* nma/dna-nmb/dnb = (nma*b1-nmb*a1)/(dna*b1) */
                    240:                muldc(CO,a->nm,(P)b1,&ta); muldc(CO,b->nm,(P)a1,&tb);
                    241:                current_spec = dp_current_spec; initd(nf->spec);
                    242:                subd(CO,ta,tb,&nm);
                    243:                initd(current_spec);
                    244:                if ( !nm )
                    245:                        *c = 0;
                    246:                else {
                    247:                        mulq(dna,b1,&dn);
                    248:                        MKDAlg(nm,dn,*c);
                    249:                }
                    250:        }
1.1       noro      251: }
                    252:
1.2       noro      253: void muldalg(DAlg a,DAlg b,DAlg *c)
                    254: {
1.3       noro      255:        NumberField nf;
                    256:        DP nm;
                    257:        Q dn;
                    258:        DAlg t;
                    259:        struct order_spec *current_spec;
                    260:
                    261:        if ( !(nf=current_numberfield) )
                    262:                error("muldalg : current_numberfield is not set");
                    263:        if ( !a || !b )
                    264:                *c = 0;
                    265:        else {
1.4     ! noro      266:                qtodalg((Q)a,&t); a = t; qtodalg((Q)b,&t); b = t;
1.3       noro      267:                current_spec = dp_current_spec; initd(nf->spec);
                    268:                muld(CO,a->nm,b->nm,&nm);
                    269:                initd(current_spec);
                    270:                mulq(a->dn,b->dn,&dn);
                    271:                MKDAlg(nm,dn,t);
                    272:                simpdalg(t,c);
                    273:        }
1.2       noro      274: }
                    275:
                    276:
1.1       noro      277: void divdalg(DAlg a,DAlg b,DAlg *c)
                    278: {
1.4     ! noro      279:        DAlg inv,t;
1.3       noro      280:
1.1       noro      281:        if ( !current_numberfield )
1.3       noro      282:                error("divdalg : current_numberfield is not set");
                    283:        if ( !b )
                    284:                error("divdalg : division by 0");
                    285:        if ( !a )
                    286:                c = 0;
                    287:        else {
1.4     ! noro      288:                qtodalg((Q)a,&t); a = t; qtodalg((Q)b,&t); b = t;
1.3       noro      289:                invdalg(b,&inv);
                    290:                muldalg(a,inv,c);
                    291:        }
                    292: }
                    293:
                    294: void rmcontdalg(DAlg a, DAlg *r)
                    295: {
                    296:        DP u,u1;
                    297:        Q cont,c,d;
                    298:        N gn,cn,dn;
                    299:
                    300:        if ( !a )
                    301:                *r = a;
                    302:        else {
                    303:                dp_ptozp(a->nm,&u);
                    304:                divq((Q)BDY(a->nm)->c,(Q)BDY(u)->c,&cont);
                    305:                gcdn(NM(cont),NM(a->dn),&gn);
                    306:                divsn(NM(cont),gn,&cn); NTOQ(cn,SGN(cont),c);
                    307:                divsn(NM(a->dn),gn,&dn); NTOQ(dn,SGN(a->dn),d);
                    308:                muldc(CO,u,(P)c,&u1);
                    309:                MKDAlg(u1,d,*r);
                    310:        }
1.1       noro      311: }
                    312:
                    313: void invdalg(DAlg a,DAlg *c)
                    314: {
1.3       noro      315:        NumberField nf;
                    316:        int dim,n,i,j;
                    317:        DP *mb;
                    318:        DP m,d,u;
                    319:        N ln,gn,qn;
                    320:        DAlg *simp;
                    321:        DAlg t,a0,r;
                    322:        Q dn,dnsol,mul;
                    323:        MAT mobj,sol;
                    324:        Q **mat,**solmat;
                    325:        MP mp0,mp;
                    326:        int *rinfo,*cinfo;
                    327:        struct order_spec *current_spec;
                    328:
                    329:        if ( !(nf=current_numberfield) )
                    330:                error("invdalg : current_numberfield is not set");
                    331:        if ( !a )
                    332:                error("invdalg : division by 0");
1.4     ! noro      333:        else if ( NID(a) == N_Q ) {
        !           334:                invq((Q)a,&dn); *c = (DAlg)dn;
        !           335:                return;
        !           336:        }
1.3       noro      337:        dim = nf->dim;
                    338:        mb = nf->mb;
                    339:        n = nf->n;
                    340:        ln = ONEN;
                    341:        MKDAlg(a->nm,ONE,a0);
                    342:        simp = (DAlg *)ALLOCA(dim*sizeof(DAlg));
                    343:        current_spec = dp_current_spec; initd(nf->spec);
                    344:        for ( i = dim-1; i >= 0; i-- ) {
                    345:                m = mb[i];
                    346:                for ( j = i+1; j < dim; j++ )
                    347:                        if ( dp_redble(m,mb[j]) )
                    348:                                break;
                    349:                if ( j < dim ) {
                    350:                        dp_subd(m,mb[j],&d);
                    351:                        muld(CO,d,simp[j]->nm,&u);
                    352:                        MKDAlg(u,simp[j]->dn,t);
                    353:                        simpdalg(t,&simp[i]);
                    354:                } else {
                    355:                        MKDAlg(m,ONE,t);
                    356:                        muldalg(t,a0,&simp[i]);
                    357:                }
                    358:                gcdn(NM(simp[i]->dn),ln,&gn); divsn(ln,gn,&qn);
                    359:                muln(NM(simp[i]->dn),qn,&ln);
                    360:        }
                    361:        initd(current_spec);
                    362:        NTOQ(ln,1,dn);
                    363:        MKMAT(mobj,dim,dim+1);
                    364:        mat = (Q **)BDY(mobj);
                    365:        mulq(dn,a->dn,&mat[dim-1][dim]);
                    366:        for ( j = 0; j < dim; j++ ) {
                    367:                divq(dn,simp[j]->dn,&mul);
                    368:                for ( i = 0, mp = BDY(simp[j]->nm); mp && i < dim; i++ )
                    369:                        if ( dl_equal(n,BDY(mb[i])->dl,mp->dl) ) {
                    370:                                mulq(mul,(Q)mp->c,&mat[i][j]);
                    371:                                mp = NEXT(mp);
                    372:                        }
                    373:        }
                    374:        generic_gauss_elim_hensel(mobj,&sol,&dnsol,&rinfo,&cinfo);
                    375:        solmat = (Q **)BDY(sol);
                    376:        for ( i = 0, mp0 = 0; i < dim; i++ )
                    377:                if ( solmat[i][0] ) {
                    378:                        NEXTMP(mp0,mp);
                    379:                        mp->c = (P)solmat[i][0];
                    380:                        mp->dl = BDY(mb[i])->dl;
                    381:                }
                    382:        NEXT(mp) = 0; MKDP(n,mp0,u);
                    383:        MKDAlg(u,dnsol,r);
                    384:        rmcontdalg(r,c);
1.1       noro      385: }
                    386:
                    387: void chsgndalg(DAlg a,DAlg *c)
                    388: {
1.3       noro      389:        DP nm;
1.4     ! noro      390:        Q t;
1.3       noro      391:
                    392:        if ( !a ) *c = 0;
1.4     ! noro      393:        else if ( NID(a) == N_Q ) {
        !           394:                chsgnq((Q)a,&t); *c = (DAlg)t;
        !           395:        } else {
1.3       noro      396:                chsgnd(a->nm,&nm);
                    397:                MKDAlg(nm,a->dn,*c);
                    398:        }
1.1       noro      399: }
                    400:
1.3       noro      401: void pwrdalg(DAlg a,Q e,DAlg *c)
1.1       noro      402: {
1.3       noro      403:        NumberField nf;
                    404:        DAlg t,z,y;
1.4     ! noro      405:        Q q;
1.3       noro      406:        N en,qn;
                    407:        int r;
                    408:
                    409:        if ( !(nf=current_numberfield) )
                    410:                error("pwrdalg : current_numberfield is not set");
1.4     ! noro      411:        if ( !a )
        !           412:                *c = !e ? (DAlg)ONE : 0;
        !           413:        else if ( NID(a) == N_Q ) {
        !           414:                pwrq((Q)a,e,&q); *c = (DAlg)q;
        !           415:        } else if ( !e )
1.3       noro      416:                *c = nf->one;
                    417:        else if ( UNIQ(e) )
                    418:                *c = a;
                    419:        else {
                    420:                if ( SGN(e) < 0 ) {
                    421:                        invdalg(a,&t); a = t;
                    422:                }
                    423:                en = NM(e);
                    424:                y = nf->one;
                    425:                z = a;
                    426:                while ( 1 ) {
                    427:                        r = divin(en,2,&qn); en = qn;
                    428:                        if ( r ) {
                    429:                                muldalg(z,y,&t); y = t;
                    430:                                if ( !en ) {
                    431:                                        *c = y;
                    432:                                        return;
                    433:                                }
                    434:                        }
                    435:                        muldalg(z,z,&t); z = t;
                    436:                }
                    437:        }
1.1       noro      438: }
                    439:
1.3       noro      440: int cmpdalg(DAlg a,DAlg b)
1.1       noro      441: {
1.3       noro      442:        DAlg c;
                    443:
                    444:        subdalg(a,b,&c);
                    445:        if ( !c ) return 0;
                    446:        else
                    447:                return SGN((Q)BDY(c->nm)->c);
1.1       noro      448: }

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