[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 1.5

1.1       noro        1: /*
1.5     ! noro        2:  * $OpenXM: OpenXM_contrib2/asir2000/engine/dalg.c,v 1.4 2004/12/03 07:16:34 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:
1.5     ! noro       14: NumberField get_numberfield()
        !            15: {
        !            16:        return current_numberfield;
        !            17: }
        !            18:
1.1       noro       19: void setfield_dalg(NODE alist)
                     20: {
                     21:        NumberField nf;
                     22:        VL vl,vl1,vl2;
                     23:        int n,i,dim;
                     24:        Alg *gen;
                     25:        P *defpoly;
                     26:        P p;
                     27:        Q c,iq,two;
                     28:        DP *ps,*mb;
1.3       noro       29:        DP one;
1.1       noro       30:        NODE t,b,b1,b2,hlist,mblist;
                     31:        struct order_spec *current_spec;
                     32:
                     33:        nf = (NumberField)MALLOC(sizeof(struct oNumberField));
                     34:        current_numberfield = nf;
                     35:        vl = 0;
                     36:        for ( t = alist; t; t = NEXT(t) ) {
                     37:                clctalg(BDY((Alg)BDY(t)),&vl1);
                     38:                mergev(ALG,vl,vl1,&vl2); vl = vl2;
                     39:        }
                     40:        for ( n = 0, vl1 = vl; vl1; vl1 = NEXT(vl1), n++ );
                     41:        nf->n = n;
                     42:        nf->vl = vl;
                     43:        nf->defpoly = defpoly = (P *)MALLOC(n*sizeof(P));
                     44:        nf->ps = ps = (DP *)MALLOC(n*sizeof(DP));
                     45:        current_spec = dp_current_spec;
                     46:        STOQ(2,two);
                     47:        create_order_spec(0,(Obj)two,&nf->spec);
                     48:        initd(nf->spec);
                     49:        for ( b = hlist = 0, i = 0, vl1 = vl; i < n; vl1 = NEXT(vl1), i++ ) {
                     50:                ptozp(vl1->v->attr,1,&c,&defpoly[i]);
                     51:                ptod(ALG,vl,defpoly[i],&ps[i]);
                     52:                STOQ(i,iq); MKNODE(b1,(pointer)iq,b); b = b1;
1.3       noro       53:                MKNODE(b2,(pointer)ps[i],hlist); hlist = b2;
1.1       noro       54:        }
1.3       noro       55:        ptod(ALG,vl,(P)ONE,&one);
                     56:        MKDAlg(one,ONE,nf->one);
                     57:        nf->ind = b;
                     58:        dp_mbase(hlist,&mblist);
1.1       noro       59:        initd(current_spec);
                     60:        nf->dim = dim = length(mblist);
                     61:        nf->mb = mb = (DP *)MALLOC(dim*sizeof(DP));
                     62:        for ( i = 0, t = mblist; t; t = NEXT(t), i++ )
1.3       noro       63:                mb[i] = (DP)BDY(t);
1.1       noro       64: }
                     65:
1.4       noro       66: void qtodalg(Q q,DAlg *r)
                     67: {
                     68:        NumberField nf;
                     69:        Q t;
                     70:        DP nm;
                     71:
                     72:        if ( !(nf=current_numberfield) )
                     73:                error("qtodalg : current_numberfield is not set");
                     74:        if ( !q )
                     75:                *r = 0;
                     76:        else if ( NID(q) == N_DA )
                     77:                *r = (DAlg)q;
                     78:        else if ( NID(q) == N_Q ) {
                     79:                if ( INT(q) ) {
                     80:                        muldc(CO,nf->one->nm,(P)q,&nm);
                     81:                        MKDAlg(nm,ONE,*r);
                     82:                } else {
                     83:                        NTOQ(NM(q),SGN(q),t);
                     84:                        muldc(CO,nf->one->nm,(P)t,&nm);
                     85:                        NTOQ(DN(q),1,t);
                     86:                        MKDAlg(nm,t,*r);
                     87:                }
                     88:        } else
                     89:                error("qtodalg : invalid argument");
                     90: }
                     91:
1.1       noro       92: void algtodalg(Alg a,DAlg *r)
                     93: {
                     94:        P ap,p,p1;
1.3       noro       95:        Q c,c1,d1,dn,nm;
1.1       noro       96:        DP dp;
                     97:        DAlg da;
                     98:        NumberField nf;
                     99:        struct order_spec *current_spec;
1.3       noro      100:        VL vl,tvl,svl;
                    101:        V v;
1.1       noro      102:
                    103:        if ( !(nf=current_numberfield) )
                    104:                error("algtodalg : current_numberfield is not set");
1.3       noro      105:        if ( !a ) {
                    106:                *r = 0;
                    107:                return;
                    108:        }
                    109:        switch (NID((Num)a) ) {
                    110:                case N_Q:
                    111:                        c = (Q)a;
                    112:                        if ( INT(c) ) {
                    113:                                muldc(CO,nf->one->nm,(P)c,&dp);
                    114:                                MKDAlg(dp,ONE,*r);
                    115:                        } else {
                    116:                                NTOQ(NM(c),SGN(c),c1);
                    117:                                NTOQ(DN(c),1,d1);
                    118:                                muldc(CO,nf->one->nm,(P)c1,&dp);
                    119:                                MKDAlg(dp,c1,*r);
                    120:                        }
                    121:                        break;
                    122:                case N_A:
                    123:                        ap = (P)BDY(a);
                    124:                        ptozp(ap,1,&c,&p);
                    125:                        if ( INT(c) ) {
                    126:                                p = ap;
                    127:                                dn = ONE;
                    128:                        } else {
                    129:                                NTOQ(NM(c),SGN(c),nm);
                    130:                                NTOQ(DN(c),1,dn);
                    131:                                mulpq(p,(P)nm,&p1); p = p1;
                    132:                        }
                    133:                        current_spec = dp_current_spec; initd(nf->spec);
                    134:                        get_vars(p,&vl);
                    135:                        for ( tvl = vl; tvl; tvl = NEXT(tvl) ) {
                    136:                                v = tvl->v;
                    137:                                for ( svl = nf->vl; svl; svl = NEXT(svl) )
                    138:                                        if ( v == svl->v )
                    139:                                                break;
                    140:                                if ( !svl )
                    141:                                        error("algtodalg : incompatible numberfield");
                    142:                        }
                    143:                        ptod(ALG,nf->vl,p,&dp);
                    144:                        MKDAlg(dp,dn,da);
                    145:                        simpdalg(da,r);
                    146:                        break;
                    147:                default:
                    148:                        error("algtodalg : invalid argument");
                    149:                        break;
1.1       noro      150:        }
                    151: }
                    152:
1.2       noro      153: void dalgtoalg(DAlg da,Alg *r)
1.1       noro      154: {
1.2       noro      155:        NumberField nf;
                    156:        P p,p1;
                    157:        Q inv;
                    158:
                    159:        if ( !(nf=current_numberfield) )
1.3       noro      160:                error("dalgtoalg : current_numberfield is not set");
1.2       noro      161:        dtop(ALG,nf->vl,da->nm,&p);
                    162:        invq(da->dn,&inv);
                    163:        mulpq(p,(P)inv,&p1);
                    164:        MKAlg(p1,*r);
1.1       noro      165: }
                    166:
                    167: void simpdalg(DAlg da,DAlg *r)
                    168: {
1.2       noro      169:        NumberField nf;
                    170:        DP nm;
1.3       noro      171:        DAlg d;
1.2       noro      172:        Q dn,dn1;
1.5     ! noro      173:        struct order_spec *current_spec;
1.2       noro      174:
                    175:        if ( !(nf=current_numberfield) )
1.3       noro      176:                error("simpdalg : current_numberfield is not set");
                    177:        if ( !da ) {
                    178:                *r = 0;
                    179:                return;
                    180:        }
1.5     ! noro      181:        current_spec = dp_current_spec; initd(nf->spec);
1.2       noro      182:        dp_true_nf(nf->ind,da->nm,nf->ps,1,&nm,&dn);
1.5     ! noro      183:        initd(current_spec);
1.2       noro      184:        mulq(da->dn,dn,&dn1);
1.3       noro      185:        MKDAlg(nm,dn1,d);
                    186:        rmcontdalg(d,r);
1.1       noro      187: }
                    188:
                    189: void adddalg(DAlg a,DAlg b,DAlg *c)
                    190: {
1.3       noro      191:        NumberField nf;
                    192:        Q dna,dnb,a1,b1,dn,g;
                    193:        N an,bn,gn;
1.4       noro      194:        DAlg t;
1.3       noro      195:        DP ta,tb,nm;
                    196:        struct order_spec *current_spec;
                    197:
                    198:        if ( !(nf=current_numberfield) )
                    199:                error("adddalg : current_numberfield is not set");
                    200:        if ( !a )
                    201:                *c = b;
                    202:        else if ( !b )
                    203:                *c = a;
                    204:        else {
1.4       noro      205:                qtodalg((Q)a,&t); a = t; qtodalg((Q)b,&t); b = t;
1.3       noro      206:                dna = a->dn;
                    207:                dnb = b->dn;
                    208:                gcdn(NM(dna),NM(dnb),&gn);
                    209:                divsn(NM(dna),gn,&an); divsn(NM(dnb),gn,&bn);
                    210:                NTOQ(an,SGN(dna),a1); NTOQ(bn,SGN(dnb),b1);
                    211:                /* nma/dna+nmb/dnb = (nma*b1+nmb*a1)/(dna*b1) */
                    212:                muldc(CO,a->nm,(P)b1,&ta); muldc(CO,b->nm,(P)a1,&tb);
                    213:                current_spec = dp_current_spec; initd(nf->spec);
                    214:                addd(CO,ta,tb,&nm);
                    215:                initd(current_spec);
                    216:                if ( !nm )
                    217:                        *c = 0;
                    218:                else {
                    219:                        mulq(dna,b1,&dn);
                    220:                        MKDAlg(nm,dn,*c);
                    221:                }
                    222:        }
1.1       noro      223: }
                    224:
                    225: void subdalg(DAlg a,DAlg b,DAlg *c)
                    226: {
1.3       noro      227:        NumberField nf;
                    228:        Q dna,dnb,a1,b1,dn,g;
                    229:        N an,bn,gn;
                    230:        DP ta,tb,nm;
1.4       noro      231:        DAlg t;
1.3       noro      232:        struct order_spec *current_spec;
                    233:
                    234:        if ( !(nf=current_numberfield) )
                    235:                error("subdalg : current_numberfield is not set");
                    236:        if ( !a )
                    237:                *c = b;
                    238:        else if ( !b )
                    239:                *c = a;
                    240:        else {
1.4       noro      241:                qtodalg((Q)a,&t); a = t; qtodalg((Q)b,&t); b = t;
1.3       noro      242:                dna = a->dn;
                    243:                dnb = b->dn;
                    244:                gcdn(NM(dna),NM(dnb),&gn);
                    245:                divsn(NM(dna),gn,&an); divsn(NM(dnb),gn,&bn);
                    246:                NTOQ(an,SGN(dna),a1); NTOQ(bn,SGN(dnb),b1);
                    247:                /* nma/dna-nmb/dnb = (nma*b1-nmb*a1)/(dna*b1) */
                    248:                muldc(CO,a->nm,(P)b1,&ta); muldc(CO,b->nm,(P)a1,&tb);
                    249:                current_spec = dp_current_spec; initd(nf->spec);
                    250:                subd(CO,ta,tb,&nm);
                    251:                initd(current_spec);
                    252:                if ( !nm )
                    253:                        *c = 0;
                    254:                else {
                    255:                        mulq(dna,b1,&dn);
                    256:                        MKDAlg(nm,dn,*c);
                    257:                }
                    258:        }
1.1       noro      259: }
                    260:
1.2       noro      261: void muldalg(DAlg a,DAlg b,DAlg *c)
                    262: {
1.3       noro      263:        NumberField nf;
                    264:        DP nm;
                    265:        Q dn;
                    266:        DAlg t;
                    267:        struct order_spec *current_spec;
                    268:
                    269:        if ( !(nf=current_numberfield) )
                    270:                error("muldalg : current_numberfield is not set");
                    271:        if ( !a || !b )
                    272:                *c = 0;
                    273:        else {
1.4       noro      274:                qtodalg((Q)a,&t); a = t; qtodalg((Q)b,&t); b = t;
1.3       noro      275:                current_spec = dp_current_spec; initd(nf->spec);
                    276:                muld(CO,a->nm,b->nm,&nm);
                    277:                initd(current_spec);
                    278:                mulq(a->dn,b->dn,&dn);
                    279:                MKDAlg(nm,dn,t);
                    280:                simpdalg(t,c);
                    281:        }
1.2       noro      282: }
                    283:
                    284:
1.1       noro      285: void divdalg(DAlg a,DAlg b,DAlg *c)
                    286: {
1.4       noro      287:        DAlg inv,t;
1.3       noro      288:
1.1       noro      289:        if ( !current_numberfield )
1.3       noro      290:                error("divdalg : current_numberfield is not set");
                    291:        if ( !b )
                    292:                error("divdalg : division by 0");
                    293:        if ( !a )
                    294:                c = 0;
                    295:        else {
1.4       noro      296:                qtodalg((Q)a,&t); a = t; qtodalg((Q)b,&t); b = t;
1.3       noro      297:                invdalg(b,&inv);
                    298:                muldalg(a,inv,c);
                    299:        }
                    300: }
                    301:
                    302: void rmcontdalg(DAlg a, DAlg *r)
                    303: {
                    304:        DP u,u1;
                    305:        Q cont,c,d;
                    306:        N gn,cn,dn;
                    307:
                    308:        if ( !a )
                    309:                *r = a;
                    310:        else {
                    311:                dp_ptozp(a->nm,&u);
                    312:                divq((Q)BDY(a->nm)->c,(Q)BDY(u)->c,&cont);
                    313:                gcdn(NM(cont),NM(a->dn),&gn);
                    314:                divsn(NM(cont),gn,&cn); NTOQ(cn,SGN(cont),c);
                    315:                divsn(NM(a->dn),gn,&dn); NTOQ(dn,SGN(a->dn),d);
                    316:                muldc(CO,u,(P)c,&u1);
                    317:                MKDAlg(u1,d,*r);
                    318:        }
1.1       noro      319: }
                    320:
                    321: void invdalg(DAlg a,DAlg *c)
                    322: {
1.3       noro      323:        NumberField nf;
                    324:        int dim,n,i,j;
                    325:        DP *mb;
                    326:        DP m,d,u;
                    327:        N ln,gn,qn;
                    328:        DAlg *simp;
                    329:        DAlg t,a0,r;
                    330:        Q dn,dnsol,mul;
                    331:        MAT mobj,sol;
                    332:        Q **mat,**solmat;
                    333:        MP mp0,mp;
                    334:        int *rinfo,*cinfo;
                    335:        struct order_spec *current_spec;
1.5     ! noro      336:        struct oEGT eg0,eg1;
        !           337:        extern struct oEGT eg_le;
1.3       noro      338:
                    339:        if ( !(nf=current_numberfield) )
                    340:                error("invdalg : current_numberfield is not set");
                    341:        if ( !a )
                    342:                error("invdalg : division by 0");
1.4       noro      343:        else if ( NID(a) == N_Q ) {
                    344:                invq((Q)a,&dn); *c = (DAlg)dn;
                    345:                return;
                    346:        }
1.3       noro      347:        dim = nf->dim;
                    348:        mb = nf->mb;
                    349:        n = nf->n;
                    350:        ln = ONEN;
                    351:        MKDAlg(a->nm,ONE,a0);
                    352:        simp = (DAlg *)ALLOCA(dim*sizeof(DAlg));
                    353:        current_spec = dp_current_spec; initd(nf->spec);
                    354:        for ( i = dim-1; i >= 0; i-- ) {
                    355:                m = mb[i];
                    356:                for ( j = i+1; j < dim; j++ )
                    357:                        if ( dp_redble(m,mb[j]) )
                    358:                                break;
                    359:                if ( j < dim ) {
                    360:                        dp_subd(m,mb[j],&d);
                    361:                        muld(CO,d,simp[j]->nm,&u);
                    362:                        MKDAlg(u,simp[j]->dn,t);
                    363:                        simpdalg(t,&simp[i]);
                    364:                } else {
                    365:                        MKDAlg(m,ONE,t);
                    366:                        muldalg(t,a0,&simp[i]);
                    367:                }
                    368:                gcdn(NM(simp[i]->dn),ln,&gn); divsn(ln,gn,&qn);
                    369:                muln(NM(simp[i]->dn),qn,&ln);
                    370:        }
                    371:        initd(current_spec);
                    372:        NTOQ(ln,1,dn);
                    373:        MKMAT(mobj,dim,dim+1);
                    374:        mat = (Q **)BDY(mobj);
                    375:        mulq(dn,a->dn,&mat[dim-1][dim]);
                    376:        for ( j = 0; j < dim; j++ ) {
                    377:                divq(dn,simp[j]->dn,&mul);
                    378:                for ( i = 0, mp = BDY(simp[j]->nm); mp && i < dim; i++ )
                    379:                        if ( dl_equal(n,BDY(mb[i])->dl,mp->dl) ) {
                    380:                                mulq(mul,(Q)mp->c,&mat[i][j]);
                    381:                                mp = NEXT(mp);
                    382:                        }
                    383:        }
1.5     ! noro      384:        get_eg(&eg0);
1.3       noro      385:        generic_gauss_elim_hensel(mobj,&sol,&dnsol,&rinfo,&cinfo);
1.5     ! noro      386:        get_eg(&eg1); add_eg(&eg_le,&eg0,&eg1);
1.3       noro      387:        solmat = (Q **)BDY(sol);
                    388:        for ( i = 0, mp0 = 0; i < dim; i++ )
                    389:                if ( solmat[i][0] ) {
                    390:                        NEXTMP(mp0,mp);
                    391:                        mp->c = (P)solmat[i][0];
                    392:                        mp->dl = BDY(mb[i])->dl;
                    393:                }
                    394:        NEXT(mp) = 0; MKDP(n,mp0,u);
                    395:        MKDAlg(u,dnsol,r);
                    396:        rmcontdalg(r,c);
1.1       noro      397: }
                    398:
                    399: void chsgndalg(DAlg a,DAlg *c)
                    400: {
1.3       noro      401:        DP nm;
1.4       noro      402:        Q t;
1.3       noro      403:
                    404:        if ( !a ) *c = 0;
1.4       noro      405:        else if ( NID(a) == N_Q ) {
                    406:                chsgnq((Q)a,&t); *c = (DAlg)t;
                    407:        } else {
1.3       noro      408:                chsgnd(a->nm,&nm);
                    409:                MKDAlg(nm,a->dn,*c);
                    410:        }
1.1       noro      411: }
                    412:
1.3       noro      413: void pwrdalg(DAlg a,Q e,DAlg *c)
1.1       noro      414: {
1.3       noro      415:        NumberField nf;
                    416:        DAlg t,z,y;
1.4       noro      417:        Q q;
1.3       noro      418:        N en,qn;
                    419:        int r;
                    420:
                    421:        if ( !(nf=current_numberfield) )
                    422:                error("pwrdalg : current_numberfield is not set");
1.4       noro      423:        if ( !a )
                    424:                *c = !e ? (DAlg)ONE : 0;
                    425:        else if ( NID(a) == N_Q ) {
                    426:                pwrq((Q)a,e,&q); *c = (DAlg)q;
                    427:        } else if ( !e )
1.3       noro      428:                *c = nf->one;
                    429:        else if ( UNIQ(e) )
                    430:                *c = a;
                    431:        else {
                    432:                if ( SGN(e) < 0 ) {
                    433:                        invdalg(a,&t); a = t;
                    434:                }
                    435:                en = NM(e);
                    436:                y = nf->one;
                    437:                z = a;
                    438:                while ( 1 ) {
                    439:                        r = divin(en,2,&qn); en = qn;
                    440:                        if ( r ) {
                    441:                                muldalg(z,y,&t); y = t;
                    442:                                if ( !en ) {
                    443:                                        *c = y;
                    444:                                        return;
                    445:                                }
                    446:                        }
                    447:                        muldalg(z,z,&t); z = t;
                    448:                }
                    449:        }
1.1       noro      450: }
                    451:
1.3       noro      452: int cmpdalg(DAlg a,DAlg b)
1.1       noro      453: {
1.3       noro      454:        DAlg c;
                    455:
                    456:        subdalg(a,b,&c);
                    457:        if ( !c ) return 0;
                    458:        else
                    459:                return SGN((Q)BDY(c->nm)->c);
1.1       noro      460: }

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