[BACK]Return to sp CVS log [TXT][DIR] Up to [local] / OpenXM_contrib2 / asir2000 / lib

Annotation of OpenXM_contrib2/asir2000/lib/sp, Revision 1.7

1.7     ! noro        1: /*
        !             2:  * Copyright (c) 1994-2000 FUJITSU LABORATORIES LIMITED
        !             3:  * All rights reserved.
        !             4:  *
        !             5:  * FUJITSU LABORATORIES LIMITED ("FLL") hereby grants you a limited,
        !             6:  * non-exclusive and royalty-free license to use, copy, modify and
        !             7:  * redistribute, solely for non-commercial and non-profit purposes, the
        !             8:  * computer program, "Risa/Asir" ("SOFTWARE"), subject to the terms and
        !             9:  * conditions of this Agreement. For the avoidance of doubt, you acquire
        !            10:  * only a limited right to use the SOFTWARE hereunder, and FLL or any
        !            11:  * third party developer retains all rights, including but not limited to
        !            12:  * copyrights, in and to the SOFTWARE.
        !            13:  *
        !            14:  * (1) FLL does not grant you a license in any way for commercial
        !            15:  * purposes. You may use the SOFTWARE only for non-commercial and
        !            16:  * non-profit purposes only, such as academic, research and internal
        !            17:  * business use.
        !            18:  * (2) The SOFTWARE is protected by the Copyright Law of Japan and
        !            19:  * international copyright treaties. If you make copies of the SOFTWARE,
        !            20:  * with or without modification, as permitted hereunder, you shall affix
        !            21:  * to all such copies of the SOFTWARE the above copyright notice.
        !            22:  * (3) An explicit reference to this SOFTWARE and its copyright owner
        !            23:  * shall be made on your publication or presentation in any form of the
        !            24:  * results obtained by use of the SOFTWARE.
        !            25:  * (4) In the event that you modify the SOFTWARE, you shall notify FLL by
        !            26:  * e-mail at risa-admin@flab.fujitsu.co.jp of the detailed specification
        !            27:  * for such modification or the source code of the modified part of the
        !            28:  * SOFTWARE.
        !            29:  *
        !            30:  * THE SOFTWARE IS PROVIDED AS IS WITHOUT ANY WARRANTY OF ANY KIND. FLL
        !            31:  * MAKES ABSOLUTELY NO WARRANTIES, EXPRESSED, IMPLIED OR STATUTORY, AND
        !            32:  * EXPRESSLY DISCLAIMS ANY IMPLIED WARRANTY OF MERCHANTABILITY, FITNESS
        !            33:  * FOR A PARTICULAR PURPOSE OR NONINFRINGEMENT OF THIRD PARTIES'
        !            34:  * RIGHTS. NO FLL DEALER, AGENT, EMPLOYEES IS AUTHORIZED TO MAKE ANY
        !            35:  * MODIFICATIONS, EXTENSIONS, OR ADDITIONS TO THIS WARRANTY.
        !            36:  * UNDER NO CIRCUMSTANCES AND UNDER NO LEGAL THEORY, TORT, CONTRACT,
        !            37:  * OR OTHERWISE, SHALL FLL BE LIABLE TO YOU OR ANY OTHER PERSON FOR ANY
        !            38:  * DIRECT, INDIRECT, SPECIAL, INCIDENTAL, PUNITIVE OR CONSEQUENTIAL
        !            39:  * DAMAGES OF ANY CHARACTER, INCLUDING, WITHOUT LIMITATION, DAMAGES
        !            40:  * ARISING OUT OF OR RELATING TO THE SOFTWARE OR THIS AGREEMENT, DAMAGES
        !            41:  * FOR LOSS OF GOODWILL, WORK STOPPAGE, OR LOSS OF DATA, OR FOR ANY
        !            42:  * DAMAGES, EVEN IF FLL SHALL HAVE BEEN INFORMED OF THE POSSIBILITY OF
        !            43:  * SUCH DAMAGES, OR FOR ANY CLAIM BY ANY OTHER PARTY. EVEN IF A PART
        !            44:  * OF THE SOFTWARE HAS BEEN DEVELOPED BY A THIRD PARTY, THE THIRD PARTY
        !            45:  * DEVELOPER SHALL HAVE NO LIABILITY IN CONNECTION WITH THE USE,
        !            46:  * PERFORMANCE OR NON-PERFORMANCE OF THE SOFTWARE.
        !            47:  *
        !            48:  * $OpenXM: OpenXM_contrib2/asir2000/lib/sp,v 1.6 2000/04/20 02:30:35 noro Exp $
        !            49: */
1.1       noro       50: /*
                     51:        sp : functions related to algebraic number fields
                     52:
                     53:        Revision History:
                     54:
1.6       noro       55:        2000/03/10    noro    fixed several bugs around gathering algebraic numbers
1.3       noro       56:        1999/08/24    noro    modified for 1999 release version
1.1       noro       57: */
                     58:
                     59: #include "defs.h"
                     60:
                     61: extern ASCENT,GCDTIME,UFTIME,RESTIME,SQTIME,PRINT$
                     62: extern Ord$
                     63:
                     64: def sp(P)
                     65: {
                     66:        RESTIME=UFTIME=GCDTIME=SQTIME=0;
                     67:        L = flatmf(fctr(P)); X = var(P);
                     68:        AL = []; ADL = [];
                     69:        while ( 1 ) {
                     70:                L = sort_by_deg(L);
                     71:                for ( T = L, H = []; T != []; H = cons(car(T),H), T = cdr(T) )
                     72:                        if ( deg(car(T),X) > 1 )
                     73:                                break;
                     74:                if ( T == [] ) {
                     75:                        if ( dp_gr_print() ) {
                     76:                                print(["GCDTIME = ",GCDTIME]);
                     77:                                print(["UFTIME = ",UFTIME]);
                     78:                                print(["RESTIME = ",RESTIME]);
                     79:                        }
                     80:                        return [L,ADL];
                     81:                } else {
                     82:                        A = newalg(car(T));
                     83:                        R = pdiva(car(T),X-A);
                     84:                        AL = cons(A,AL);
                     85:                        ADL = cons([A,defpoly(A)],ADL);
                     86:                        L = aflist(append(H,append([X-A,R],cdr(T))),AL);
                     87:                }
                     88:        }
1.6       noro       89: }
                     90:
                     91: /*
                     92:        Input:
                     93:                F=F(x,a1,...,an)
                     94:                DL = [[an,dn(an,...,a1)],...,[a2,d2(a2,a1)],[a1,d1(a1)]]
                     95:                'ai' denotes a root of di(t).
                     96:        Output:
                     97:                irreducible factorization of F over Q(a1,...,an)
                     98:                [[F1(x,a1,...,an),e1],...,[Fk(x,a1,...,an),ek]]
                     99:                'ej' denotes the multiplicity of Fj.
                    100: */
                    101:
                    102: def af_noalg(F,DL)
                    103: {
                    104:        DL = reverse(DL);
                    105:        N = length(DL);
                    106:        Tab = newvect(N);
                    107:        /* Tab = [[a1,r1],...]; ri is a root of di(t,r(i-1),...,r1). */
                    108:        AL = [];
                    109:        for ( I = 0; I < N; I++ ) {
                    110:                T = DL[I];
                    111:                for ( J = 0, DP = T[1]; J < I; J++ )
                    112:                        DP = subst(DP,Tab[J][0],Tab[J][1]);
                    113:                B = newalg(DP);
                    114:                Tab[I] = [T[0],B];
                    115:                F = subst(F,T[0],B);
                    116:                AL = cons(B,AL);
                    117:        }
                    118:        FL = af(F,AL);
                    119:        for ( T = FL, R = []; T != []; T = cdr(T) )
                    120:                R = cons([conv_noalg(T[0][0],Tab),T[0][1]],R);
                    121:        return reverse(R);
                    122: }
                    123:
                    124: /*
                    125:        Input:
                    126:                F=F(x) univariate polynomial over the rationals
                    127:        Output:
                    128:                [FL,DL]
                    129:                DL = [[an,dn(an,...,a1)],...,[a2,d2(a2,a1)],[a1,d1(a1)]]
                    130:                'ai' denotes a root of di(t).
                    131:                FL = [F1,F2,...]
                    132:                irreducible factors of F over Q(a1,...,an)
                    133: */
                    134:
                    135: def sp_noalg(F)
                    136: {
                    137:        L = sp(F);
                    138:        FL = map(algptorat,L[0]);
                    139:        for ( T = L[1], DL = []; T != []; T = cdr(T) )
                    140:                DL = cons([algtorat(T[0][0]),T[0][1]],DL);
                    141:        return [FL,reverse(DL)];
                    142: }
                    143:
                    144: def conv_noalg(F,Tab)
                    145: {
                    146:        N = size(Tab)[0];
                    147:        F = algptorat(F);
                    148:        for ( I = N-1; I >= 0; I-- )
                    149:                F = subst(F,algtorat(Tab[I][1]),Tab[I][0]);
                    150:        return F;
1.1       noro      151: }
                    152:
                    153: def aflist(L,AL)
                    154: {
                    155:        for ( DC = []; L != []; L = cdr(L) ) {
                    156:                T = af_sp(car(L),AL,1);
                    157:                DC = append(DC,T);
                    158:        }
                    159:        return DC;
                    160: }
                    161:
                    162: def sort_by_deg(F)
                    163: {
                    164:        for ( T = F, S = []; T != []; T = cdr(T) )
                    165:                if ( type(car(T)) != NUM )
                    166:                        S = cons(car(T),S);
                    167:        N = length(S); W = newvect(N);
                    168:        for ( I = 0; I < N; I++ )
                    169:                W[I] = S[I];
                    170:        V = var(W[0]);
                    171:        for ( I = 0; I < N; I++ ) {
                    172:                for ( J = I + 1, J0 = I; J < N; J++ )
                    173:                        if ( deg(W[J0],V) > deg(W[J],V) )
                    174:                                J0 = J;
                    175:                if ( J0 != I ) {
                    176:                        T = W[I]; W[I] = W[J0]; W[J0] = T;
                    177:                }
                    178:        }
                    179:        if ( ASCENT )
                    180:                for ( I = N-1, S = []; I >= 0; I-- )
                    181:                        S = cons(W[I],S);
                    182:        else
                    183:                for ( I = 0, S = []; I < N; I++ )
                    184:                        S = cons(W[I],S);
                    185:        return S;
                    186: }
                    187:
                    188: def flatmf(L) {
                    189:        for ( S = []; L != []; L = cdr(L) )
                    190:                if ( type(F=car(car(L))) != NUM )
                    191:                        S = append(S,[F]);
                    192:        return S;
                    193: }
                    194:
                    195: def af(P,AL)
                    196: {
                    197:        RESTIME=UFTIME=GCDTIME=SQTIME=0;
1.2       noro      198:        S = reverse(asq(P));
1.1       noro      199:        for ( L = []; S != []; S = cdr(S) ) {
                    200:                FM = car(S); F = FM[0]; M = FM[1];
                    201:                G = af_sp(F,AL,1);
                    202:                for ( ; G != []; G = cdr(G) )
                    203:                        L = cons([car(G),M],L);
                    204:        }
                    205:        if ( dp_gr_print() )
                    206:                print(["GCDTIME = ",GCDTIME,"UFTIME = ",UFTIME,"RESTIME = ",RESTIME,"SQTIME=",SQTIME]);
                    207:        return L;
                    208: }
                    209:
                    210: def af_sp(P,AL,HINT)
                    211: {
                    212:        if ( !P || type(P) == NUM )
                    213:                return [P];
                    214:        P1 = simpcoef(simpalg(P));
                    215:        return af_spmain(P1,AL,1,HINT,P1,[]);
                    216: }
                    217:
                    218: def af_spmain(P,AL,INIT,HINT,PP,SHIFT)
                    219: {
                    220:        if ( !P || type(P) == NUM )
                    221:                return [P];
                    222:        P = simpcoef(simpalg(P));
                    223:        if ( DEG(P) == 1 )
                    224:                return [simpalg(P)];
                    225:        if ( AL == [] ) {
                    226:                TTT = time()[0];
                    227:                F = flatmf(ufctrhint_heuristic(P,HINT,PP,SHIFT));
                    228:                UFTIME+=time()[0]-TTT;
                    229:                return F;
                    230:        }
                    231:        A0 = car(AL); P0 = defpoly(A0);
                    232:        V = var(P); V0 = var(P0);
                    233:        P = simpcoef(P);
                    234:        TTT = time()[0];
                    235:        N = simpcoef(sp_norm(A0,V,subst(P,V,V-INIT*A0),AL));
                    236:        RESTIME+=time()[0]-TTT;
                    237:        TTT = time()[0];
1.2       noro      238:        DCSQ = sortfs(asq(N));
1.1       noro      239:        SQTIME+=time()[0]-TTT;
                    240:        for ( G = P, A = V+INIT*A0, DCR = []; DCSQ != []; DCSQ = cdr(DCSQ) ) {
                    241:                C = TT(DCSQ); D = TS(DCSQ);
                    242:                if ( !var(C) )
                    243:                        continue;
                    244:                if ( D == 1 )
                    245:                        DCT = af_spmain(C,cdr(AL),1,HINT*deg(P0,V0),PP,cons([A0,INIT],SHIFT));
                    246:                else
                    247:                        DCT = af_spmain(C,cdr(AL),1,1,C,[]);
                    248:                for ( ; DCT != []; DCT = cdr(DCT) ) {
                    249:                        if ( !var(car(DCT)) )
                    250:                                continue;
                    251:                        if ( length(DCSQ) == 1 && length(DCT) == 1 )
                    252:                                U = simpcoef(G);
                    253:                        else {
                    254:                                S = subst(car(DCT),V,A);
                    255:                                if ( pra(G,S,AL) )
1.2       noro      256:                                        U = cr_gcda(S,G);
1.1       noro      257:                                else
                    258:                                        U = S;
                    259:                        }
                    260:                        if ( var(U) == V ) {
                    261:                                G = pdiva(G,U);
                    262:                                if ( D == 1 )
                    263:                                        DCR = cons(simpcoef(U),DCR);
                    264:                                else {
                    265:                                        T = af_spmain(U,AL,sp_next(INIT),HINT,PP,SHIFT);
                    266:                                        DCR = append(DCR,T);
                    267:                                }
                    268:                        }
                    269:                }
                    270:        }
                    271:        return DCR;
                    272: }
                    273:
                    274: def sp_next(I)
                    275: {
                    276:        if ( I > 0 )
                    277:                return -I;
                    278:        else
                    279:                return -I+1;
                    280: }
                    281:
                    282: extern USE_RES;
                    283:
                    284: def sp_norm(A,V,P,AL)
                    285: {
                    286:        P = simpcoef(simpalg(P));
                    287:        if (USE_RES)
                    288:                return sp_norm_res(A,V,P,AL);
                    289:        else
                    290:                return sp_norm_ch(A,V,P,AL);
                    291: }
                    292:
                    293: def sp_norm_ch(A,V,P,AL)
                    294: {
                    295:        Len = length(AL);
                    296:        P0 = defpoly(A); V0 = var(P0);
                    297:        PR = algptorat(P);
                    298:        if ( nmono(P0) == 2 )
                    299:                R = res(V0,PR,P0);
                    300:        else if ( Len == 1 || Len == 3 )
                    301:                R = res_ch1(V0,V,PR,P0);
                    302:        else if ( Len == 2 ) {
                    303:                P1 = defpoly(AL[1]);
                    304:                R = norm_ch1(V0,V,PR,P0,P1);
                    305:        } else
                    306:                R = res(V0,PR,P0);
                    307:        return rattoalgp(R,cdr(AL));
                    308: }
                    309:
                    310: def sp_norm_res(A,V,P,AL)
                    311: {
                    312:        Len = length(AL);
                    313:        P0 = defpoly(A); V0 = var(P0);
                    314:        PR = algptorat(P);
                    315:        R = res(V0,PR,P0);
                    316:        return rattoalgp(R,cdr(AL));
                    317: }
                    318:
                    319: def simpalg(P) {
                    320:        if ( !P )
                    321:                return 0;
                    322:        else if ( type(P) == NUM )
                    323:                return ntype(P) <= 1 ? P : simpalgn(P);
                    324:        else if ( type(P) == POLY )
                    325:                return simpalgp(P);
                    326:        else if ( type(P) == RAT )
                    327:                return simpalg(nm(P))/simpalg(dn(P));
                    328: }
                    329:
                    330: def simpalgp(P) {
                    331:        for ( V = var(P), I = deg(P,V), T = 0; I >= 0; I-- )
                    332:                if ( C = coef(P,I) )
                    333:                        T += simpalg(C)*V^I;
                    334:        return T;
                    335: }
                    336:
                    337: def simpalgn(A) {
                    338:        if ( ntype(A) <= 1 )
                    339:                return A;
                    340:        else if ( type(R=algtorat(A)) == POLY )
                    341:                return simpalgb(A);
                    342:        else
                    343:                return simpalgb(
                    344:                        invalgp(simpalgb(rattoalg(dn(R))))
                    345:                        *simpalgb(rattoalg(nm(R)))
                    346:                );
                    347: }
                    348:
                    349: def simpalgb(P) {
                    350:        if ( ntype(P) <= 1 )
                    351:                return P;
                    352:        else {
                    353:                A0 = getalg(P);
                    354:                Used = [];
                    355:                while ( A0 != [] ) {
                    356:                        S = algtorat(P);
                    357:                        for ( A = A0; A != []; A = cdr(A) )
                    358:                                S = srem(S,defpoly(car(A)));
                    359:                        P = rattoalg(S);
                    360:                        Used = append(Used,[car(A0)]);
                    361:                        A0 = setminus(getalg(P),Used);
                    362:                }
                    363:                return P;
                    364:        }
                    365: }
                    366:
                    367: def setminus(A,B) {
                    368:        for ( T = reverse(A), R = []; T != []; T = cdr(T) ) {
                    369:                for ( S = B, M = car(T); S != []; S = cdr(S) )
                    370:                        if ( car(S) == M )
                    371:                                break;
                    372:                if ( S == [] )
                    373:                        R = cons(M,R);
                    374:        }
                    375:        return R;
                    376: }
                    377:
                    378: def getalgp(P) {
                    379:        if ( type(P) <= 1 )
                    380:                return getalg(P);
                    381:        else {
                    382:                for ( V = var(P), I = deg(P,V), T = []; I >= 0; I-- )
                    383:                        if ( C = coef(P,I) )
1.2       noro      384:                                T = union_sort(T,getalgp(C));
1.1       noro      385:                return T;
                    386:        }
                    387: }
                    388:
1.2       noro      389: def getalgtreep(P) {
                    390:        if ( type(P) <= 1 )
                    391:                return getalgtree(P);
                    392:        else {
                    393:                for ( V = var(P), I = deg(P,V), T = []; I >= 0; I-- )
                    394:                        if ( C = coef(P,I) )
                    395:                                T = union_sort(T,getalgtreep(C));
                    396:                return T;
                    397:        }
1.1       noro      398: }
                    399:
1.2       noro      400: /* C = union of A and B; A and B is sorted. C should also be sorted. */
                    401:
                    402: def union_sort(A,B)
1.1       noro      403: {
                    404:        if ( A == [] )
1.2       noro      405:                return B;
                    406:        else if ( B == [] )
1.1       noro      407:                return A;
1.2       noro      408:        else {
                    409:                A0 = car(A);
                    410:                B0 = car(B);
                    411:                if ( A0 == B0 )
                    412:                        return cons(A0,union_sort(cdr(A),cdr(B)));
                    413:                else if ( A0 > B0 )
                    414:                        return cons(A0,union_sort(cdr(A),B));
                    415:                else
                    416:                        return cons(B0,union_sort(A,cdr(B)));
                    417:        }
1.1       noro      418: }
                    419:
                    420: def invalgp(A)
                    421: {
                    422:        if ( ntype(A) <= 1 )
                    423:                return 1/A;
                    424:        P0 = defpoly(mainalg(A)); P = algtorat(A);
                    425:        V = var(P0); G1 = P0;
                    426:        G2 = DEG(P)>=DEG(P0)?srem(P,P0):P;
                    427:        for ( H = 1, X = 1, U1 = 0, U2 = 1; deg(G2,V); ) {
                    428:                D = DEG(G1)-DEG(G2); T = LCOEF(G2)^(D+1);
                    429:                L = sqr(G1*T,G2); Q = car(L); R = car(cdr(L));
                    430:                S = U1*T-U2*Q;
                    431:                M = H^D; M1 = M*X;
                    432:                G1 = G2; G2 = sdiv(R,M1);
                    433:                U1 = U2; U2 = sdiv(S,M1);
                    434:                X = LCOEF(G1); H = sdiv(X^D*H,M);
                    435:        }
                    436:        C = invalgp(rattoalg(srem(P*U2,P0)));
                    437:        return C*rattoalg(U2);
                    438: }
                    439:
                    440: def algptorat(P) {
                    441:        if ( type(P) <= 1 )
                    442:                return algtorat(P);
                    443:        else {
                    444:                for ( V = var(P), I = deg(P,V), T = 0; I >= 0; I-- )
                    445:                        if ( C = coef(P,I) )
                    446:                                T += algptorat(C)*V^I;
                    447:                return T;
                    448:        }
                    449: }
                    450:
                    451: def rattoalgp(P,M) {
                    452:        for ( T = M, S = P; T != []; T = cdr(T) )
                    453:                S = subst(S,algtorat(FIRST(T)),FIRST(T));
                    454:        return S;
                    455: }
                    456: def sortfs(L)
                    457: {
                    458: #define Factor(a) car(a)
                    459: #define Mult(a) car(cdr(a))
                    460:        if ( type(TT(L)) == NUM )
                    461:                L = cdr(L);
                    462:        for ( N = 0, T = L; T != []; T = cdr(T), N++ );
                    463:        P = newvect(N); P1 = newvect(N);
                    464:        for ( I = 0, T = L, R = []; T != []; T = cdr(T) )
                    465:                if ( Mult(car(T)) == 1 ) {
                    466:                        R = cons(car(T),R); N--;
                    467:                } else {
                    468:                        P[I] = car(T); I++;
                    469:                }
                    470:        for ( J = 0, V = var(Factor(P[0])); J < N; J++ ) {
                    471:                for ( K0 = K = J, D = deg(Factor(P[J]),V); K < N; K++ )
                    472:                        if ( deg(Factor(P[K]),V) < D ) {
                    473:                                K0 = K;
                    474:                                D = deg(Factor(P[K]),V);
                    475:                        }
                    476:                        P1[J] = P[K0];
                    477:                        if ( J != K0 )
                    478:                                P[K0] = P[J];
                    479:        }
                    480:        for ( I = N - 1; I >= 0; I-- )
                    481:                R = cons(P1[I],R);
                    482:        return R;
                    483: }
                    484:
                    485: def pdiva(P1,P2)
                    486: {
1.2       noro      487:        A = union_sort(getalgp(P1),getalgp(P2));
1.1       noro      488:        P1 = algptorat(P1); P2 = algptorat(P2);
                    489:        return simpalg(rattoalgp(sdiv(P1*LCOEF(P2)^(DEG(P1)-DEG(P2)+1),P2),A));
                    490: }
                    491:
                    492: def pqra(P1,P2)
                    493: {
                    494:        if ( type(P2) != POLY )
                    495:                return [P1,0];
                    496:        else if ( (type(P1) != POLY) || (deg(P1,var(P1)) < deg(P2,var(P1))) )
                    497:                return [0,P1];
                    498:        else {
1.2       noro      499:                A = union_sort(getalgp(P1),getalgp(P2));
1.1       noro      500:                P1 = algptorat(P1); P2 = algptorat(P2);
                    501:                L = sqr(P1*LCOEF(P2)^(DEG(P1)-DEG(P2)+1),P2);
                    502:                return [simpalg(rattoalgp(L[0],A)),simpalg(rattoalgp(L[1],A))];
                    503:        }
                    504: }
                    505:
                    506: def pra(P1,P2,AL)
                    507: {
                    508:        if ( type(P2) != POLY )
                    509:                return 0;
                    510:        else if ( (type(P1) != POLY) || (deg(P1,var(P1)) < deg(P2,var(P1))) )
                    511:                return P1;
                    512:        else {
                    513:                F1 = algptorat(P1); F2 = algptorat(P2); ML = map(defpoly,AL);
                    514:                B = append(reverse(ML),[F2]);
                    515:                V0 = var(P1);
                    516:                V = cons(V0,map(algtorat,AL));
                    517:                G = srem_by_nf(F1,B,V,2);
                    518:                return simpalg(rattoalgp(G[0]/G[1],AL));
                    519:        }
                    520: }
                    521:
                    522: def sort_alg(VL)
                    523: {
                    524:        N = length(VL); W = newvect(N,VL);
                    525:        for ( I = 0; I < N; I++ ) {
                    526:                for ( M = I, J = I + 1; J < N; J++ )
                    527:                        if ( W[J] > W[M] )
                    528:                                M = J;
                    529:                if ( I != M ) {
                    530:                        T = W[I]; W[I] = W[M]; W[M] = T;
                    531:                }
                    532:        }
                    533:        for ( I = N-1, L = []; I >= 0; I-- )
                    534:                L = cons(W[I],L);
                    535:        return L;
                    536: }
                    537:
1.2       noro      538: def asq(P)
1.1       noro      539: {
                    540:        P = simpalg(P);
                    541:        if ( type(P) == NUM )
                    542:                return [[1,1]];
                    543:        else if ( getalgp(P) == [] )
                    544:                return sqfr(P);
                    545:        else {
                    546:                V = var(P); N = DEG(P); A = newvect(N+1); B = newvect(N+1);
                    547:                for ( I = 0, F = P; ;I++ ) {
                    548:                        if ( type(F) == NUM )
                    549:                                break;
                    550:                        F1 = diff(F,V);
1.2       noro      551:                        GCD = cr_gcda(F,F1);
1.1       noro      552:                        FLAT = pdiva(F,GCD);
                    553:                        if ( type(GCD) == NUM ) {
                    554:                                A[I] = F; B[I] = 1;
                    555:                                break;
                    556:                        }
                    557:                        for ( J = 1, F = GCD; ; J++ ) {
                    558:                                L = pqra(F,FLAT); Q = L[0]; R = L[1];
                    559:                                if ( R )
                    560:                                        break;
                    561:                                else
                    562:                                        F = Q;
                    563:                        }
                    564:                        A[I] = FLAT; B[I] = J;
                    565:                }
                    566:                for ( I = 0, J = 0, L = []; A[I]; I++ ) {
                    567:                        J += B[I];
                    568:                        if ( A[I+1] )
                    569:                                C = pdiva(A[I],A[I+1]);
                    570:                        else
                    571:                                C = A[I];
                    572:                        L = cons([C,J],L);
                    573:                }
                    574:                return L;
                    575:        }
                    576: }
                    577:
                    578: def ufctrhint1(P,HINT)
                    579: {
                    580:        if ( deg(P,var(P)) == 168 ) {
                    581:                SQ = sqfr(P);
                    582:                if ( length(SQ) == 2 && SQ[1][1] == 1 )
                    583:                        return [[1,1],[P,1]];
                    584:                else
                    585:                        return ufctrhint(P,HINT);
                    586:        } else
                    587:                return ufctrhint(P,HINT);
                    588: }
                    589:
                    590: def simpcoef(P) {
                    591:        return rattoalgp(ptozp(algptorat(P)),getalgp(P));
                    592: }
                    593:
                    594: def ufctrhint_heuristic(P,HINT,PP,SHIFT) {
                    595:        V = var(P); D = deg(P,V);
                    596:        if ( D == HINT )
                    597:                return [[P,1]];
                    598:        for ( S = 0, L = SHIFT, AL = [], K = 1; L != []; L = cdr(L) ) {
                    599:                A = car(L)[0]; S += A*car(L)[1]; AL = cons(A,AL);
                    600:                K *= deg(defpoly(A),algtorat(A));
                    601:        }
                    602:        PPP = simpcoef(simpalg(subst(PP,V,V-S)));
                    603:        for ( T = P-coef(P,D)*V^D, G = D; T; T -= coef(T,DT)*V^DT )
                    604:                G = igcd(G,DT=deg(T,V));
                    605:        if ( G == 1 ) {
                    606:                if ( K*deg(PPP,V) != deg(P,V) )
1.2       noro      607:                        PPP = cr_gcda(PPP,P);
1.1       noro      608:                return ufctrhint2(P,HINT,PPP,AL);
                    609:        } else {
                    610:                for ( S = 0, T = P; T; T -= coef(T,DT)*V^DT ) {
                    611:                        DT = deg(T,V);
                    612:                        S += coef(T,DT)*V^(DT/G);
                    613:                }
                    614:                L = fctr(S);
                    615:                for ( DC = [car(L)], L = cdr(L); L != []; L = cdr(L) ) {
                    616:                        H = subst(car(car(L)),V,V^G);
1.2       noro      617:                        HH = cr_gcda(PPP,H);
1.1       noro      618:                        T = ufctrhint2(H,HINT,HH,AL);
                    619:                        DC = append(DC,T);
                    620:                }
                    621:                return DC;
                    622:        }
                    623: }
                    624:
                    625: def ufctrhint2(P,HINT,PP,AL)
                    626: {
                    627:        if ( deg(P,var(P)) == HINT )
                    628:                return [[P,1]];
                    629:        if ( AL == [] )
                    630:                return ufctrhint(P,HINT);
                    631:        L = resfctr(algptorat(PP),map(defpoly,AL),map(algtorat,AL),P);
                    632:        for ( T = reverse(L[1]), DL = []; T != []; T = cdr(T) )
                    633:                DL = cons(deg(car(car(T)),a_),DL);
                    634:        return resfmain(P,L[2],L[0],DL);
                    635: }
                    636:
                    637: def res_det(V,P1,P2)
                    638: {
                    639:        D1 = deg(P1,V); D2 = deg(P2,V);
                    640:        M = newmat(D1+D2,D1+D2);
                    641:        for ( J = 0; J <= D2; J++ )
                    642:                M[0][J] = coef(P2,D2-J,V);
                    643:        for ( I = 1; I < D1; I++ )
                    644:                for ( J = 0; J <= D2; J++ )
                    645:                M[I][I+J] = M[0][J];
                    646:        for ( J = 0; J <= D1; J++ )
                    647:                M[D1][J] = coef(P1,D1-J,V);
                    648:        for ( I = 1; I < D2; I++ )
                    649:                for ( J = 0; J <= D1; J++ )
                    650:                M[D1+I][I+J] = M[D1][J];
                    651:        return det(M);
                    652: }
                    653:
                    654: def norm_ch1(V0,VM,P,P0,PR) {
                    655:        D = deg(P,V0); D0 = deg(P0,V0); DM = deg(P,VM); N = DM*D0;
                    656:        X = newvect(N+1); V = newvect(N+1); U = newvect(N+1);
                    657:        Min = -idiv(N,2);
                    658:        C = coef(P,D,V0);
                    659:        for ( I = J = 0; I <= N; J++ ) {
                    660:                if ( PRINT )
                    661:                        print([J,N]);
                    662:                T=J+Min;
                    663:                if ( subst(C,VM,T) ) {
                    664:                        U[I] = srem(res(V0,subst(P,VM,T),P0),PR);
                    665:                        X[I++] = T;
                    666:                }
                    667:        }
                    668:        for ( I = 1, M = 1, S = V[0] = U[0]; I <= N; I++ ) {
                    669:                for ( J = 0, T = U[I]; J < I; J++ )
                    670:                        T = sdiv(T-V[J],X[I]-X[J]);
                    671:                V[I] = T;
                    672:                M *= (VM-X[I-1]);
                    673:                S += T*M;
                    674:        }
                    675:        return S;
                    676: }
                    677:
                    678: def norm_ch2(V0,VM,P,P0,PR) {
                    679:        D = deg(P,V0); D0 = deg(P0,V0); DM = deg(P,VM); N = DM*D0;
                    680:        X = newvect(N+1); V = newvect(N+1); U = newvect(N+1);
                    681:        Min = -idiv(N,2);
                    682:        C = coef(P,D,V0);
                    683:        for ( I = J = 0; I <= N; J++ ) {
                    684:                T=J+Min;
                    685:                if ( subst(C,VM,T) ) {
                    686:                        U[I] = srem(res_det(V0,subst(P,VM,T),P0),PR);
                    687:                        X[I++] = T;
                    688:                }
                    689:        }
                    690:        for ( I = 1, M = 1, S = V[0] = U[0]; I <= N; I++ ) {
                    691:                for ( J = 0, T = U[I]; J < I; J++ )
                    692:                        T = sdiv(T-V[J],X[I]-X[J]);
                    693:                V[I] = T;
                    694:                M *= (VM-X[I-1]);
                    695:                S += T*M;
                    696:        }
                    697:        return S;
                    698: }
                    699:
                    700: def res_ch1(V0,VM,P,P0) {
                    701:        D = deg(P,V0); D0 = deg(P0,V0); N = deg(P,VM)*D0+deg(P0,VM)*D;
                    702:        X = newvect(N+1); V = newvect(N+1); U = newvect(N+1);
                    703:        Min = -idiv(N,2);
                    704:        C = coef(P,D,V0); C0 = coef(P0,D0,V0);
                    705:        for ( I = J = 0; I <= N; J++ ) {
                    706:                if ( PRINT )
                    707:                        print([J,N]);
                    708:                T=J+Min;
                    709:                if ( subst(C,VM,T) && subst(C0,VM,T) ) {
                    710:                        U[I] = res(V0,subst(P,VM,T),subst(P0,VM,T));
                    711:                        X[I++] = T;
                    712:                }
                    713:        }
                    714:        for ( I = 1, M = 1, S = V[0] = U[0]; I <= N; I++ ) {
                    715:                for ( J = 0, T = U[I]; J < I; J++ )
                    716:                        T = sdiv(T-V[J],X[I]-X[J]);
                    717:                V[I] = T;
                    718:                M *= (VM-X[I-1]);
                    719:                S += T*M;
                    720:        }
                    721:        return S;
                    722: }
                    723:
                    724: def res_ch(V0,VM,P,P0) {
                    725:        D = deg(P,V0); D0 = deg(P0,V0); N = deg(P,VM)*D0+deg(P0,VM)*D;
                    726:        X = newvect(N+1); V = newvect(N+1); U = newvect(N+1);
                    727:        Min = -idiv(N,2);
                    728:        C = coef(P,D,V0); C0 = coef(P0,D0,V0);
                    729:        for ( I = J = 0; I <= N; J++ ) {
                    730:                T=J+Min;
                    731:                if ( subst(C,VM,T) && subst(C0,VM,T) ) {
                    732:                        U[I] = res_det(V0,subst(P,VM,T),subst(P0,VM,T));
                    733:                        X[I++] = T;
                    734:                }
                    735:        }
                    736:        for ( I = 1, M = 1, S = V[0] = U[0]; I <= N; I++ ) {
                    737:                for ( J = 0, T = U[I]; J < I; J++ )
                    738:                        T = sdiv(T-V[J],X[I]-X[J]);
                    739:                V[I] = T;
                    740:                M *= (VM-X[I-1]);
                    741:                S += T*M;
                    742:        }
                    743:        return S;
                    744: }
                    745:
                    746: def norm_ch2_lag(V,VM,P,P0,PR) {
                    747:        D0 = deg(P0,V); DM = deg(P,VM); N = DM*D0;
                    748:        Min = -idiv(N,2);
                    749:        for ( A = 1, I = 0; I <= N; I++ )
                    750:                A *= (VM-I-Min);
                    751:        for ( I = 0, S = 0; I <= N; I++ ) {
                    752:                R = res_det(V,subst(P,VM,I+Min),P0);
                    753:                R = srem(R,PR);
                    754:                T = sdiv(A,VM-I-Min);
                    755:                S += R*T/subst(T,VM,I+Min);
                    756:        }
                    757:        return S;
                    758: }
                    759:
                    760: def norm_ch_lag(V,VM,P,P0) {
                    761:        D0 = deg(P0,V); DM = deg(P,VM); N = DM*D0;
                    762:        Min = -idiv(N,2);
                    763:        for ( A = 1, I = 0; I <= N; I++ )
                    764:                A *= (VM-I-Min);
                    765:        for ( I = 0, S = 0; I <= N; I++ ) {
                    766:                R = res_det(V,subst(P,VM,I+Min),P0);
                    767:                T = sdiv(A,VM-I-Min);
                    768:                S += R*T/subst(T,VM,I+Min);
                    769:        }
                    770:        return S;
                    771: }
                    772:
1.2       noro      773: def cr_gcda(P1,P2)
1.1       noro      774: {
                    775:        if ( !(V = var(P1)) || !var(P2) )
                    776:                return 1;
1.2       noro      777:        EXT = union_sort(getalgtreep(P1),getalgtreep(P2));
                    778:        if ( EXT == [] )
1.1       noro      779:                return gcd(P1,P2);
                    780:        NEXT = length(EXT);
                    781:        if ( deg(P1,V) < deg(P2,V) ) {
                    782:                T = P1; P1 = P2; P2 = T;
                    783:        }
                    784:        G1 = ptozp(algptorat(P1)); G2 = ptozp(algptorat(P2));
                    785:        for ( ML = VL = [], T = reverse(EXT); T != []; T = cdr(T) ) {
                    786:                ML = cons(defpoly(car(T)),ML);
                    787:                VL = cons(algptorat(car(T)),VL);
                    788:        }
                    789:        DL = [coef(G1,deg(G1,V),V),coef(G2,deg(G2,V),V)];
                    790:        for ( T = EXT; T != []; T = cdr(T) ) {
                    791:                DL = cons(discr(sp_minipoly(car(T),EXT)),DL);
                    792:                C = LCOEF(defpoly(car(T)));
                    793:                if ( C != 1 && C != -1 )
                    794:                        DL = cons(C,DL);
                    795:        }
                    796:        TIME = time()[0];
                    797:        for ( D = deg(P1,V)+1, I = 0; ; I++ ) {
                    798:                MOD = lprime(I);
                    799:                for ( J = 0; J < length(DL); J++ )
                    800:                        if ( !(DL[J] % MOD) )
                    801:                                break;
                    802:                if ( J != length(DL) )
                    803:                        continue;
                    804:                Ord = 2; NOSUGAR = 1;
                    805:                T = ag_mod(G1 % MOD,G2 % MOD,ML,VL,MOD);
                    806:                if ( dp_gr_print() )
                    807:                        print(".");
                    808:                if ( !T )
                    809:                        continue;
                    810:                T = (T*inv(coef(T,deg(T,V),V),MOD))%MOD;
                    811:                if ( deg(T,V) > D )
                    812:                        continue;
                    813:                else if ( deg(T,V) < D ) {
                    814:                        IMAGE = T; M = MOD; D = deg(T,V);
                    815:                } else {
                    816:                        L = cr(IMAGE,M,T,MOD); IMAGE = L[0]; M = L[1];
                    817:                }
                    818:                F = intptoratp(IMAGE,M,calcb(M));
                    819:                if ( F != [] ) {
                    820:                        F = ptozp(F);
                    821:                        DIV = rattoalgp(F,EXT);
                    822:                        if ( type(DIV) == 1 )
                    823:                                return 1;
                    824: /*
                    825:                        if ( srem_simp(G1,F,V,ML) )
                    826:                                continue;
                    827:                        if ( srem_simp(G2,F,V,ML) )
                    828:                                continue;
                    829: */
                    830:                        if ( srem_by_nf(G1,reverse(cons(F,ML)),cons(V,VL),2)[0] )
                    831:                                continue;
                    832:                        if ( srem_by_nf(G2,reverse(cons(F,ML)),cons(V,VL),2)[0] )
                    833:                                continue;
                    834:                        TIME = time()[0]-TIME;
                    835:                        if ( dp_gr_print() )
                    836:                                print([TIME]);
                    837:                        GCDTIME += TIME;
                    838:                        return DIV;
                    839:                }
                    840:        }
                    841: }
                    842:
                    843: def srem_simp(F1,F2,V,D)
                    844: {
                    845:        D2 = deg(F2,V); C = coef(F2,D2);
                    846:        while ( (D1 = deg(F1,V)) >= D2 ) {
                    847:                F1 -= coef(F1,D1)/C*V^(D1-D2)*F2;
                    848:                F1 = simp_by_dp(F1,D);
                    849:        }
                    850:        return F1;
                    851: }
                    852:
                    853: def member(E,L)
                    854: {
                    855:        for ( ; L != []; L = cdr(L) )
                    856:                if ( E == car(L) )
                    857:                        return 1;
                    858:        return 0;
                    859: }
                    860:
                    861: def discr(P) {
                    862:        V = var(P);
                    863:        return res(V,P,diff(P,V));
                    864: }
                    865:
                    866: def sp_minipoly(A,EXT)
                    867: {
                    868:        while ( car(EXT) != A )
                    869:                EXT = cdr(EXT);
                    870:        for ( M = x-A; EXT != []; EXT = cdr(EXT) )
                    871:                M = sp_norm(car(EXT),x,M,EXT);
                    872:        F = sqfr(M);
                    873:        return F[1][0];
                    874: }
                    875:
                    876: def cr(F1,M1,F2,M2)
                    877: {
                    878:        K = inv(M1 % M2,M2);
                    879:        M3 = M1*M2;
                    880:        F3 = (F1 + (F2-(F1%M2))*K*M1) % M3;
                    881:        return [F3,M3];
                    882: }
                    883:
                    884: #define ABS(a) ((a)>=0?(a):(-a))
                    885:
                    886: #if 0
                    887: def calcb(M) {
                    888:        setprec(800);
                    889:        return pari(floor,eval((M/2)^(1/2)));
                    890: }
                    891: #endif
                    892:
                    893: def calcb(M) {
                    894:        N = 2*M;
                    895:        T = sp_sqrt(N);
                    896:        if ( T^2 <= N && N < (T+1)^2 )
                    897:                return idiv(T,2);
                    898:        else
                    899:                error("afo");
                    900: }
                    901:
                    902: def sp_sqrt(A) {
                    903:        for ( J = 0, T = A; T >= 2^27; J++ ) {
                    904:                T = idiv(T,2^27)+1;
                    905:        }
                    906:        for ( I = 0; T >= 2; I++ ) {
                    907:                S = idiv(T,2);
                    908:                if ( T = S+S )
                    909:                        T = S;
                    910:                else
                    911:                        T = S+1;
                    912:        }
                    913:        X = (2^27)^idiv(J,2)*2^idiv(I,2);
                    914:        while ( 1 ) {
                    915:                if ( (Y=X^2) < A )
                    916:                        X += X;
                    917:                else if ( Y == A )
                    918:                        return X;
                    919:                else
                    920:                        break;
                    921:        }
                    922:        while ( 1 )
                    923:                if ( (Y = X^2) <= A )
                    924:                        return X;
                    925:                else
                    926:                        X = idiv(A + Y,2*X);
                    927: }
                    928:
                    929: def intptoratp(P,M,B) {
                    930:        if ( type(P) == 1 ) {
                    931:                L = inttorat(P,M,B);
                    932:                if ( L == 0 )
                    933:                        return [];
                    934:                else
                    935:                        return L[0]/L[1];
                    936:        } else {
                    937:                V = var(P);
                    938:                S = 0;
                    939:                while ( P ) {
                    940:                        D = deg(P,V);
                    941:                        C = coef(P,D,V);
                    942:                        T = intptoratp(C,M,B);
                    943:                        if ( T == [] )
                    944:                                return [];
                    945:                        S += T*V^D;
                    946:                        P -= C*V^D;
                    947:                }
                    948:                return S;
                    949:        }
                    950: }
                    951:
                    952: def ltoalg(L) {
                    953:        F = L[0]; V = reverse(L[1]);
                    954:        N = length(V)-1;
                    955:        for ( I = 0, G = F; I < N; I++ ) {
                    956:                D = car(G);
                    957:                A = newalg(D); V = var(D);
                    958:                for ( G = reverse(cdr(G)), T = []; G != []; G = cdr(G) )
                    959:                        T = cons(subst(car(G),V,A),T);
                    960:                G = T;
                    961:        }
                    962:        return G;
                    963: }
                    964:
                    965: /*
                    966: def ag_mod(F1,F2,D,MOD)
                    967: {
                    968:        if ( length(D) == 1 )
                    969:                return ag_mod_single(F1,F2,D,MOD);
                    970:        V = var(F1); D1 = deg(F1,V); D2 = deg(F2,V);
                    971:        if ( D1 < D2 ) {
                    972:                T = F1; F1 = F2; F2 = T;
                    973:                T = D1; D1 = D2; D2 = T;
                    974:        }
                    975:        F1 = (inv(LCOEF(F1),MOD)*F1) % MOD;
                    976:        F2 = (inv(LCOEF(F2),MOD)*F2) % MOD;
                    977:        for ( T = reverse(D), S = []; T != []; T = cdr(T) ) {
                    978:                U = car(T);
                    979:                S = cons((inv(LCOEF(U),MOD)*U) % MOD,S);
                    980:        }
                    981:        D = S;
                    982:     while ( 1 ) {
                    983:                F = srem_simp_mod(F1,F2,V,D,MOD);
                    984:                if ( !F )
                    985:                        return F2;
                    986:                if ( !deg(F,V) )
                    987:                        return 1;
                    988:                C = LCOEF(F);
                    989:                INV = inverse_by_gr_mod(C,D,MOD);
                    990:                if ( !INV )
                    991:                        return 0;
                    992:                F = simp_by_dp_mod(F*INV,D,MOD);
                    993:                F = (inv(LCOEF(F),MOD)*F) % MOD;
                    994:                F1 = F2; F2 = F;
                    995:        }
                    996: }
                    997: */
                    998:
                    999: def ag_mod(F1,F2,D,VL,MOD)
                   1000: {
                   1001:        if ( length(D) == 1 )
                   1002:                return ag_mod_single6(F1,F2,D,MOD);
                   1003:        V = var(F1); D1 = deg(F1,V); D2 = deg(F2,V);
                   1004:        if ( D1 < D2 ) {
                   1005:                T = F1; F1 = F2; F2 = T;
                   1006:                T = D1; D1 = D2; D2 = T;
                   1007:        }
                   1008:        F1 = (inv(LCOEF(F1),MOD)*F1) % MOD;
                   1009:        F2 = (inv(LCOEF(F2),MOD)*F2) % MOD;
                   1010:        for ( T = reverse(D), S = []; T != []; T = cdr(T) ) {
                   1011:                U = car(T);
                   1012:                S = cons((inv(LCOEF(U),MOD)*U) % MOD,S);
                   1013:        }
                   1014:        D = S;
                   1015:        VL = cons(V,VL); B = append([F1,F2],D); N = length(VL);
                   1016:     while ( 1 ) {
                   1017:                FLAGS = dp_gr_flags(); dp_gr_flags(["Reverse",1,"NoSugar",1]);
                   1018:                G = dp_gr_mod_main(B,VL,0,MOD,Ord);
                   1019:                dp_gr_flags(FLAGS);
                   1020:                if ( length(G) == 1 )
                   1021:                        return 1;
                   1022:                if ( length(G) == N ) {
                   1023:                        for ( T = G; T != []; T = cdr(T) )
                   1024:                                if ( member(V,vars(car(T))) )
                   1025:                                        return car(T);
                   1026:                }
                   1027:        }
                   1028: }
                   1029:
                   1030: def srem_simp_mod(F1,F2,V,D,MOD)
                   1031: {
                   1032:        D2 = deg(F2,V); C = coef(F2,D2);
                   1033:        while ( (D1 = deg(F1,V)) >= D2 ) {
                   1034:                F1 -= coef(F1,D1)/C*V^(D1-D2)*F2;
                   1035:                F1 = simp_by_dp_mod(F1,D,MOD);
                   1036:        }
                   1037:        return F1;
                   1038: }
                   1039:
                   1040: def ag_mod_single(F1,F2,D,MOD)
                   1041: {
                   1042:        TD = TI = TM = 0;
                   1043:        V = var(F1); D1 = deg(F1,V); D2 = deg(F2,V);
                   1044:        if ( D1 < D2 ) {
                   1045:                T = F1; F1 = F2; F2 = T;
                   1046:                T = D1; D1 = D2; D2 = T;
                   1047:        }
                   1048:        F1 = (inv(LCOEF(F1),MOD)*F1) % MOD;
                   1049:        F2 = (inv(LCOEF(F2),MOD)*F2) % MOD;
                   1050:        D = (inv(LCOEF(car(D)),MOD)*car(D)) % MOD;
                   1051:        FLAGS = dp_gr_flags(); dp_gr_flags(["Reverse",1,"NoSugar",1]);
                   1052:        G = dp_gr_mod_main([F1,F2,D],[V,var(D)],0,MOD,2);
                   1053:        dp_gr_flags(FLAGS);
                   1054:        if ( length(G) == 1 )
                   1055:                return 1;
                   1056:        if ( length(G) != 2 )
                   1057:                return 0;
                   1058:        if ( vars(G[0]) == [var(D)] )
                   1059:                return G[1];
                   1060:        else
                   1061:                return G[0];
                   1062: }
                   1063:
                   1064: def ag_mod_single2(F1,F2,D,MOD)
                   1065: {
                   1066:        TD = TI = TM = 0;
                   1067:        V = var(F1); D1 = deg(F1,V); D2 = deg(F2,V);
                   1068:        if ( D1 < D2 ) {
                   1069:                T = F1; F1 = F2; F2 = T;
                   1070:                T = D1; D1 = D2; D2 = T;
                   1071:        }
                   1072:        F1 = (inv(LCOEF(F1),MOD)*F1) % MOD;
                   1073:        F2 = (inv(LCOEF(F2),MOD)*F2) % MOD;
                   1074:        D = (inv(LCOEF(car(D)),MOD)*car(D)) % MOD;
                   1075:     while ( 1 ) {
                   1076:                T0 = time()[0];
                   1077:                F = srem((srem(F1,F2) % MOD),D) % MOD;
                   1078:                TD += time()[0] - T0;
                   1079:                if ( !F ) {
                   1080:                        if ( dp_gr_print() )
                   1081:                                print(["TD",TD,"TM",TM,"TI",TI]);
                   1082:                        return F2;
                   1083:                }
                   1084:                if ( !deg(F,V) ) {
                   1085:                        if ( dp_gr_print() )
                   1086:                                print(["TD",TD,"TM",TM,"TI",TI]);
                   1087:                        return 1;
                   1088:                }
                   1089:                C = LCOEF(F);
                   1090:                T0 = time()[0];
                   1091:                INV = inva_mod(D,MOD,C);
                   1092:                TI += time()[0] - T0;
                   1093:                if ( !INV )
                   1094:                        return 0;
                   1095:                T0 = time()[0];
                   1096:                F = remc_mod((INV*F) % MOD,D,MOD);
                   1097:                TM += time()[0] - T0;
                   1098:                F1 = F2; F2 = F;
                   1099:        }
                   1100: }
                   1101:
                   1102: def ag_mod_single3(F1,F2,D,MOD)
                   1103: {
                   1104:        TD = TI = TM = 0;
                   1105:        V = var(F1); D1 = deg(F1,V); D2 = deg(F2,V);
                   1106:        if ( D1 < D2 ) {
                   1107:                T = F1; F1 = F2; F2 = T;
                   1108:                T = D1; D1 = D2; D2 = T;
                   1109:        }
                   1110:        F1 = (inv(LCOEF(F1),MOD)*F1) % MOD;
                   1111:        F2 = (inv(LCOEF(F2),MOD)*F2) % MOD;
                   1112:        D = (inv(LCOEF(car(D)),MOD)*car(D)) % MOD;
                   1113:     while ( 1 ) {
                   1114:                if ( !D2 )
                   1115:                        return 1;
                   1116:                while ( D1 >= D2 ) {
                   1117:                        F = srem((coef(F2,D2,V)*F1-coef(F1,D1,V)*F2*V^(D1-D2))%MOD,D)%MOD;
                   1118:                        F1 = F; D1 = deg(F1,V);
                   1119:                }
                   1120:                if ( !F1 ) {
                   1121:                        INV = inva_mod(D,MOD,coef(F2,D2,V));
                   1122:                        if ( dp_gr_print() )
                   1123:                                print(".");
                   1124:                        return srem((INV*F2) % MOD,D)%MOD;
                   1125:                } else {
                   1126:                        T = F1; F1 = F2; F2 = T;
                   1127:                        T = D1; D1 = D2; D2 = T;
                   1128:                }
                   1129:        }
                   1130: }
                   1131:
                   1132: def ag_mod_single4(F1,F2,D,MOD)
                   1133: {
                   1134:        if ( !F1 )
                   1135:                return F2;
                   1136:        if ( !F2 )
                   1137:                return F1;
                   1138:        TD = TI = TM = TR = 0;
                   1139:        V = var(F1); D1 = deg(F1,V); D2 = deg(F2,V);
                   1140:        if ( D1 < D2 ) {
                   1141:                T = F1; F1 = F2; F2 = T;
                   1142:                T = D1; D1 = D2; D2 = T;
                   1143:        }
                   1144:        F1 = (inv(LCOEF(F1),MOD)*F1) % MOD;
                   1145:        F2 = (inv(LCOEF(F2),MOD)*F2) % MOD;
                   1146:        D = (inv(LCOEF(car(D)),MOD)*car(D)) % MOD;
                   1147:     while ( 1 ) {
                   1148:                T0 = time()[0]; R = srem(F1,F2); TR += time()[0] - T0;
                   1149:                T0 = time()[0]; F = srem(R % MOD,D) % MOD; TD += time()[0] - T0;
                   1150:                if ( !F ) {
                   1151:                        if ( dp_gr_print() )
                   1152:                                print(["TD",TD,"TM",TM,"TI",TI,"TR",TR]);
                   1153:                        return F2;
                   1154:                }
                   1155:                if ( !deg(F,V) ) {
                   1156:                        if ( dp_gr_print() )
                   1157:                                print(["TD",TD,"TM",TM,"TI",TI,"TR",TR]);
                   1158:                        return 1;
                   1159:                }
                   1160:                C = LCOEF(F);
                   1161:                T0 = time()[0]; INV = inva_mod(D,MOD,C); TI += time()[0] - T0;
                   1162:                if ( !INV )
                   1163:                        return 0;
                   1164:                T0 = time()[0]; F = srem((INV*F) % MOD,D) % MOD; TM += time()[0] - T0;
                   1165:                F1 = F2; F2 = F;
                   1166:        }
                   1167: }
                   1168:
                   1169: def ag_mod_single5(F1,F2,D,MOD)
                   1170: {
                   1171:        TD = TI = TM = TR = 0;
                   1172:        V = var(F1); D1 = deg(F1,V); D2 = deg(F2,V);
                   1173:        if ( D1 < D2 ) {
                   1174:                T = F1; F1 = F2; F2 = T;
                   1175:                T = D1; D1 = D2; D2 = T;
                   1176:        }
                   1177:        F1 = (inv(LCOEF(F1),MOD)*F1) % MOD;
                   1178:        F2 = (inv(LCOEF(F2),MOD)*F2) % MOD;
                   1179:        D = (inv(LCOEF(car(D)),MOD)*car(D)) % MOD;
                   1180:     while ( 1 ) {
                   1181:                T0 = time()[0];
                   1182:                D1 = deg(F1,V); D2 = deg(F2,V); F = F1;
                   1183:                while ( D1 >= D2 ) {
                   1184:                        R = (F-coef(F,D1,V)*F2*V^(D1-D2))%MOD;
                   1185:                        D1 = deg(R,V); HC = coef(R,D1,V);
                   1186:                        F = (R - HC*V^D1) + (srem(HC,D)%MOD)*V^D1;
                   1187:                }
                   1188:                TR += time()[0] - T0;
                   1189:                T0 = time()[0]; F = srem(R % MOD,D) % MOD; TD += time()[0] - T0;
                   1190:                if ( !F ) {
                   1191:                        if ( dp_gr_print() )
                   1192:                                print(["TD",TD,"TM",TM,"TI",TI,"TR",TR]);
                   1193:                        return F2;
                   1194:                }
                   1195:                if ( !deg(F,V) ) {
                   1196:                        if ( dp_gr_print() )
                   1197:                                print(["TD",TD,"TM",TM,"TI",TI,"TR",TR]);
                   1198:                        return 1;
                   1199:                }
                   1200:                C = LCOEF(F);
                   1201:                T0 = time()[0]; INV = inva_mod(D,MOD,C); TI += time()[0] - T0;
                   1202:                if ( !INV )
                   1203:                        return 0;
                   1204:                T0 = time()[0]; F = srem((INV*F) % MOD,D) % MOD; TM += time()[0] - T0;
                   1205:                F1 = F2; F2 = F;
                   1206:        }
                   1207: }
                   1208:
                   1209: def ag_mod_single6(F1,F2,D,MOD)
                   1210: {
                   1211:        TD = TI = TM = TR = 0;
                   1212:        V = var(F1); D1 = deg(F1,V); D2 = deg(F2,V);
                   1213:        if ( D1 < D2 ) {
                   1214:                T = F1; F1 = F2; F2 = T;
                   1215:                T = D1; D1 = D2; D2 = T;
                   1216:        }
                   1217:        F1 = (inv(LCOEF(F1),MOD)*F1) % MOD;
                   1218:        F2 = (inv(LCOEF(F2),MOD)*F2) % MOD;
                   1219:        D = (inv(LCOEF(car(D)),MOD)*car(D)) % MOD;
                   1220:     while ( 1 ) {
                   1221:                T0 = time()[0];
                   1222:                D1 = deg(F1,V); D2 = deg(F2,V); F = F1;
                   1223:                while ( D1 >= D2 ) {
                   1224:                        R = (F-coef(F,D1,V)*F2*V^(D1-D2))%MOD;
                   1225:                        D1 = deg(R,V); HC = coef(R,D1,V);
                   1226: /*                     F = (R - HC*V^D1) + (srem_mod(HC,D,MOD))*V^D1; */
                   1227:                        F = remc_mod(R,D,MOD);
                   1228:                }
                   1229:                TR += time()[0] - T0;
                   1230:                T0 = time()[0]; F = remc_mod(R%MOD,D,MOD); TD += time()[0] - T0;
                   1231:                if ( !F ) {
                   1232:                        if ( dp_gr_print() )
                   1233:                                print(["TD",TD,"TM",TM,"TI",TI,"TR",TR]);
                   1234:                        return F2;
                   1235:                }
                   1236:                if ( !deg(F,V) ) {
                   1237:                        if ( dp_gr_print() )
                   1238:                                print(["TD",TD,"TM",TM,"TI",TI,"TR",TR]);
                   1239:                        return 1;
                   1240:                }
                   1241:                C = LCOEF(F);
                   1242:                T0 = time()[0]; INV = inva_mod(D,MOD,C); TI += time()[0] - T0;
                   1243:                if ( !INV )
                   1244:                        return 0;
                   1245:                T0 = time()[0]; F = remc_mod((INV*F)%MOD,D,MOD); TM += time()[0] - T0;
                   1246:                F1 = F2; F2 = F;
                   1247:        }
                   1248: }
                   1249:
                   1250: def inverse_by_gr_mod(C,D,MOD)
                   1251: {
                   1252:        Ord = 2;
                   1253:        dp_gr_flags(["NoSugar",1]);
                   1254:        G = dp_gr_mod_main(cons(x*C-1,D),cons(x,vars(D)),0,MOD,Ord);
                   1255:        dp_gr_flags(["NoSugar",0]);
                   1256:        if ( length(G) == 1 )
                   1257:                return 1;
                   1258:        else if ( length(G) == length(D)+1 ) {
                   1259:                for ( T = G; T != []; T = cdr(T) )
                   1260:                        if ( member(x,vars(car(G))) )
                   1261:                                break;
                   1262:                T = car(G);
                   1263:                if ( type(coef(T,1,x)) != NUM )
                   1264:                        return 0;
                   1265:                else
                   1266:                        return coef(T,0,x);
                   1267:        } else
                   1268:                return 0;
                   1269: }
                   1270:
                   1271: def simp_by_dp(F,D)
                   1272: {
                   1273:        for ( T = D; T != []; T = cdr(T) )
                   1274:                F = srem(F,car(T));
                   1275:        return F;
                   1276: }
                   1277:
                   1278: def simp_by_dp_mod(F,D,MOD)
                   1279: {
                   1280:        F %= MOD;
                   1281:        for ( T = D; T != []; T = cdr(T) )
                   1282:                F = srem(F,car(T)) % MOD;
                   1283:        return F;
                   1284: }
                   1285:
                   1286: def remc_mod(P,D,M)
                   1287: {
                   1288:        V = var(P);
                   1289:        if ( !V || V == var(D) )
                   1290:                return srem_mod(P,D,M);
                   1291:        for ( I = deg(P,V), S = 0; I >= 0; I-- )
                   1292:                if ( C = coef(P,I,V) )
                   1293:                        S += srem_mod(C,D,M)*V^I;
                   1294:        return S;
                   1295: }
                   1296:
                   1297: def rem_mod(C,D,M)
                   1298: {
                   1299:        V = var(D);
                   1300:        D2 = deg(D,V);
                   1301:        while ( (D1 = deg(C,V)) >= D2 ) {
                   1302:                C -= (D*V^(D1-D2)*coef(C,D1,V))%M;
                   1303:                C %= M;
                   1304:        }
                   1305:        return C;
                   1306: }
                   1307:
                   1308: def resfctr(F,L,V,N)
                   1309: {
                   1310:        N = ptozp(N);
                   1311:        V0 = var(N);
                   1312:        DN = diff(N,V0);
                   1313:        for ( I = 0, J = 2, Len = deg(N,V0)+1; I < 5; J++ ) {
                   1314:                M = prime(J);
                   1315:                G = gcd(N,DN,M);
                   1316:                if ( !deg(G,V0) ) {
                   1317:                        I++;
                   1318:                        T = nfctr_mod(N,M);
                   1319:                        if ( T < Len ) {
                   1320:                                Len = T; M0 = M;
                   1321:                        }
                   1322:                }
                   1323:        }
                   1324:        S = spm(L,V,M0);
                   1325:        T = resfctr_mod(F,S,M0);
                   1326:        return [T,S,M0];
                   1327: }
                   1328:
                   1329: def resfctr_mod(F,L,M)
                   1330: {
                   1331:        for ( T = L, R = []; T != []; T = cdr(T) ) {
                   1332:                U = car(T); MP = U[0]; W = U[1];
                   1333:                for ( A = W, B = F; A != []; A = cdr(cdr(A)) )
                   1334:                        B = sremm(subst(B,A[0],A[1]),MP,M);
                   1335:                C = res(var(MP),B,MP) % M;
                   1336:                R = cons(flatten(cdr(modfctr(C,M))),R);
                   1337:        }
                   1338:        return R;
                   1339: }
                   1340:
                   1341: def flatten(L)
                   1342: {
                   1343:        for ( T = L, R = []; T != []; T = cdr(T) )
                   1344:                R = cons(car(car(T)),R);
                   1345:        return R;
                   1346: }
                   1347:
                   1348: def spm(L,V,M)
                   1349: {
                   1350:        if ( length(V) == 1 ) {
                   1351:                U = modfctr(car(L),M);
                   1352:                for ( T = cdr(U), R = []; T != []; T = cdr(T) ) {
                   1353:                        S = car(T);
                   1354:                        R = cons([subst(S[0],var(S[0]),a_),[var(S[0]),a_]],R);
                   1355:                }
                   1356:                return R;
                   1357:        }
                   1358:        L1 = spm(cdr(L),cdr(V),M);
                   1359:        F0 = car(L); V0 = car(V); VR = cdr(V);
                   1360:        for ( T = L1, R = []; T != []; T = cdr(T) ) {
                   1361:                S = car(T);
                   1362:                F1 = subst(F0,S[1]);
                   1363:                U = fctr_mod(F1,V0,S[0],M);
                   1364:                VS = var(S[0]);
                   1365:                for ( W = U; W != []; W = cdr(W) ) {
                   1366:                        A = car(car(W));
                   1367:                        if ( deg(A,V0) == 1 ) {
                   1368:                                A = monic_mod(A,V0,S[0],M);
                   1369:                                R = cons([S[0],append([V0,-coef(A,0,V0)],S[1])],R);
                   1370:                        } else {
                   1371:                                B = pe_mod(A,S[0],M);
                   1372:                                MP = B[0]; VMP = var(MP); NV = B[1];
                   1373:                                for ( C = S[1], D = []; C != []; C = cdr(cdr(C)) ) {
                   1374:                                        G = subst(sremm(subst(C[1],VS,NV[1]),MP,M),VMP,VS);
                   1375:                                        D = append([C[0],G],D);
                   1376:                                }
                   1377:                                R = cons([subst(MP,VMP,VS),
                   1378:                                        append([B[2][0],subst(B[2][1],VMP,VS)],D)],R);
                   1379:                        }
                   1380:                }
                   1381:        }
                   1382:        return R;
                   1383: }
                   1384:
                   1385: def pe_mod(F,G,M)
                   1386: {
                   1387:        V = var(G); W = car(setminus(vars(F),[V]));
                   1388:        NG = deg(G,V); NF = deg(F,W); N = NG*NF;
                   1389:        X = prim;
                   1390:        while ( 1 ) {
                   1391:                D = mrandompoly(N,X,M);
                   1392:                if ( irred_check(D,M) )
                   1393:                        break;
                   1394:        }
                   1395:        L = fctr_mod(G,V,D,M);
                   1396:        for ( T = L; T != []; T = cdr(T) ) {
                   1397:                U = car(car(T));
                   1398:                if ( deg(U,V) == 1 )
                   1399:                        break;
                   1400:        }
                   1401:        U = monic_mod(U,V,D,M); RV = -coef(U,0,V);
                   1402:        L = fctr_mod(sremm(subst(F,V,RV),D,M),W,D,M);
                   1403:        for ( T = L; T != []; T = cdr(T) ) {
                   1404:                U = car(car(T));
                   1405:                if ( deg(U,W) == 1 )
                   1406:                        break;
                   1407:        }
                   1408:        U = monic_mod(U,W,D,M); RW = -coef(U,0,W);
                   1409:        return [D,[V,RV],[W,RW]];
                   1410: }
                   1411:
                   1412: def fctr_mod(F,V,D,M)
                   1413: {
                   1414:        if ( V != x ) {
                   1415:                F = subst(F,V,x); V0 = V; V = x;
                   1416:        } else
                   1417:                V0 = x;
                   1418:        F = monic_mod(F,V,D,M);
                   1419:        L = sqfr_mod(F,V,D,M);
                   1420:        for ( R = [], T = L; T != []; T = cdr(T) ) {
                   1421:                S = car(T); A = S[0]; E = S[1];
                   1422:                B = ddd_mod(A,V,D,M);
                   1423:                R = append(append_mult(B,E),R);
                   1424:        }
                   1425:        if ( V0 != x ) {
                   1426:                for ( R = reverse(R), T = []; R != []; R = cdr(R) )
                   1427:                        T = cons([subst(car(R)[0],x,V0),car(R)[1]],T);
                   1428:                R = T;
                   1429:        }
                   1430:        return R;
                   1431: }
                   1432:
                   1433: def append_mult(L,E)
                   1434: {
                   1435:        for ( T = L, R = []; T != []; T = cdr(T) )
                   1436:                R = cons([car(T),E],R);
                   1437:        return R;
                   1438: }
                   1439:
                   1440: def sqfr_mod(F,V,D,M)
                   1441: {
                   1442:        setmod(M);
                   1443:        F = sremm(F,D,M);
                   1444:        F1 = sremm(diff(F,V),D,M);
                   1445:        F1 = sremm(F1*inva_mod(D,M,LCOEF(F1)),D,M);
                   1446:        if ( F1 ) {
                   1447:                F2 = ag_mod_single4(F,F1,[D],M);
                   1448:                FLAT = sremm(sdivm(F,F2,M,V),D,M);
                   1449:                I = 0; L = [];
                   1450:                while ( deg(FLAT,V) ) {
                   1451:                        while ( 1 ) {
                   1452:                                QR = sqrm(F,FLAT,M,V);
                   1453:                                if ( !sremm(QR[1],D,M) ) {
                   1454:                                        F = sremm(QR[0],D,M); I++;
                   1455:                                } else
                   1456:                                        break;
                   1457:                        }
                   1458:                        if ( !deg(F,V) )
                   1459:                                FLAT1 = 1;
                   1460:                        else
                   1461:                                FLAT1 = ag_mod_single4(F,FLAT,[D],M);
                   1462:                        G = sremm(sdivm(FLAT,FLAT1,M,V),D,M);
                   1463:                        FLAT = FLAT1;
                   1464:                        L = cons([G,I],L);
                   1465:                }
                   1466:        }
                   1467:        if ( deg(F,V) ) {
                   1468:                T = sqfr_mod(pthroot_p_mod(F,V,D,M),V,D,M);
                   1469:                for ( R = []; T != []; T = cdr(T) ) {
                   1470:                        H = car(T); R = cons([H[0],M*H[1]],R);
                   1471:                }
                   1472:        } else
                   1473:                R = [];
                   1474:        return append(L,R);
                   1475: }
                   1476:
                   1477: def pthroot_p_mod(F,V,D,M)
                   1478: {
                   1479:        for ( T = F, R = 0; T; ) {
                   1480:                D1 = deg(T,V); C = coef(T,D1,V); T -= C*V^D1;
                   1481:                R += pthroot_n_mod(C,D,M)*V^idiv(D1,M);
                   1482:        }
                   1483:        return R;
                   1484: }
                   1485:
                   1486: def pthroot_n_mod(C,D,M)
                   1487: {
                   1488:        pwr_n_mod(C,D,M,deg(D,var(D))-1);
                   1489: }
                   1490:
                   1491: def pwr_n_mod(C,D,M,N)
                   1492: {
                   1493:        if ( N == 0 )
                   1494:                return 1;
                   1495:        else if ( N == 1 )
                   1496:                return C;
                   1497:        else {
                   1498:                QR = iqr(N,2);
                   1499:                T = pwr_n_mod(C,D,M,QR[0]);
                   1500:                S = sremm(T^2,D,M);
                   1501:                if ( QR[1] )
                   1502:                        return sremm(S*C,D,M);
                   1503:                else
                   1504:                        return S;
                   1505:        }
                   1506: }
                   1507:
                   1508: def pwr_p_mod(P,A,V,D,M,N)
                   1509: {
                   1510:        if ( N == 0 )
                   1511:                return 1;
                   1512:        else if ( N == 1 )
                   1513:                return P;
                   1514:        else {
                   1515:                QR = iqr(N,2);
                   1516:                T = pwr_p_mod(P,A,V,D,M,QR[0]);
                   1517:                S = sremm(sremm(sremm(T^2,D,M),A,M,V),D,M);
                   1518:                if ( QR[1] )
                   1519:                        return sremm(sremm(sremm(S*P,D,M),A,M,V),D,M);
                   1520:                else
                   1521:                        return S;
                   1522:        }
                   1523: }
                   1524:
                   1525: def qmat_mod(F,V,D,M)
                   1526: {
                   1527:        R = tab_mod(F,V,D,M);
                   1528:        Q = newmat(N,N);
                   1529:        for ( J = 0; J < N; J++ )
                   1530:                for ( I = 0, T = R[J]; I < N; I++ ) {
                   1531:                        Q[I][J] = coef(T,I);
                   1532:                }
                   1533:        for ( I = 0; I < N; I++ )
                   1534:                Q[I][I] = (Q[I][I]+(M-1))%M;
                   1535:        return Q;
                   1536: }
                   1537:
                   1538: def tab_mod(F,V,D,M)
                   1539: {
                   1540:        MD = M^deg(D,var(D));
                   1541:        N = deg(F,V);
                   1542:        F = sremm(F*inva_mod(D,M,coef(F,N,V)),D,M);
                   1543:        R = newvect(N); R[0] = 1;
                   1544:        R[1] = pwr_mod(V,F,V,D,M,MD);
                   1545:        for ( I = 2; I < N; I++ )
                   1546:                R[I] = sremm(sremm(R[1]*R[I-1],F,M),D,M);
                   1547:        return R;
                   1548: }
                   1549:
                   1550: def ddd_mod(F,V,D,M)
                   1551: {
                   1552:        if ( deg(F,V) == 1 )
                   1553:                return [F];
                   1554:        TAB = tab_mod(F,V,D,M);
                   1555:        for ( I = 1, W = V, L = []; 2*I <= deg(F,V); I++ ) {
                   1556:                for ( T = 0, K = 0; K <= deg(W,V); K++ )
                   1557:                        if ( C = coef(W,K,V) )
                   1558:                                T = sremm(T+TAB[K]*C,D,M);
                   1559:                W = T;
                   1560:                GCD = ag_mod_single4(F,monic_mod(W-V,V,D,M),[D],M);
                   1561:                if ( deg(GCD,V) ) {
                   1562:                        L = append(berlekamp(GCD,V,I,TAB,D,M),L);
                   1563:                        F = sremm(sdivm(F,GCD,M,V),D,M);
                   1564:                        W = sremm(sremm(W,F,M,V),D,M);
                   1565:                }
                   1566:        }
                   1567:        if ( deg(F,V) )
                   1568:                return cons(F,L);
                   1569:        else
                   1570:                return L;
                   1571: }
                   1572:
                   1573: def monic_mod(F,V,D,M) {
                   1574:        if ( !F || !deg(F,V) )
                   1575:                return F;
                   1576:        return sremm(F*inva_mod(D,M,coef(F,deg(F,V),V)),D,M);
                   1577: }
                   1578:
                   1579: def berlekamp(F,V,E,TAB,D,M)
                   1580: {
                   1581:        N = deg(F,V);
                   1582:        Q = newmat(N,N);
                   1583:        for ( J = 0; J < N; J++ ) {
                   1584:                T = sremm(sremm(TAB[J],F,M,V),D,M);
                   1585:                for ( I = 0; I < N; I++ ) {
                   1586:                        Q[I][J] = coef(T,I);
                   1587:                }
                   1588:        }
                   1589:        for ( I = 0; I < N; I++ )
                   1590:                Q[I][I] = (Q[I][I]+(M-1))%M;
                   1591:        L = nullspace(Q,D,M); MT = L[0]; IND = L[1];
                   1592:        NF0 = N/E;
                   1593:        PS = null_to_poly(MT,IND,V,M);
                   1594:        R = newvect(NF0); R[0] = monic_mod(F,V,D,M);
                   1595:        for ( I = 1, NF = 1; NF < NF0 && I < NF0; I++ ) {
                   1596:                PSI = PS[I];
                   1597:                MP = minipoly_mod(PSI,F,V,D,M);
                   1598:                ROOT = find_root(MP,V,D,M); NR = length(ROOT);
                   1599:                for ( J = 0; J < NF; J++ ) {
                   1600:                        if ( deg(R[J],V) == E )
                   1601:                                continue;
                   1602:                        for ( K = 0; K < NR; K++ ) {
                   1603:                                GCD = ag_mod_single4(R[J],PSI-ROOT[K],[D],M);
                   1604:                                if ( deg(GCD,V) > 0 && deg(GCD,V) < deg(R[J],V) ) {
                   1605:                                        Q = sremm(sdivm(R[J],GCD,M,V),D,M);
                   1606:                                        R[J] = Q; R[NF++] = GCD;
                   1607:                                }
                   1608:                        }
                   1609:                }
                   1610:        }
                   1611:        return vtol(R);
                   1612: }
                   1613:
                   1614: def null_to_poly(MT,IND,V,M)
                   1615: {
                   1616:        N = size(MT)[0];
                   1617:        for ( I = 0, J = 0; I < N; I++ )
                   1618:                if ( IND[I] )
                   1619:                        J++;
                   1620:        R = newvect(J);
                   1621:        for ( I = 0, L = 0; I < N; I++ ) {
                   1622:                if ( !IND[I] )
                   1623:                        continue;
                   1624:                for ( J = K = 0, T = 0; J < N; J++ )
                   1625:                        if ( !IND[J] )
                   1626:                                T += MT[K++][I]*V^J;
                   1627:                        else if ( J == I )
                   1628:                                T += (M-1)*V^I;
                   1629:                R[L++] = T;
                   1630:        }
                   1631:        return R;
                   1632: }
                   1633:
                   1634: def minipoly_mod(P,F,V,D,M)
                   1635: {
                   1636:        L = [[1,1]]; P0 = P1 = 1;
                   1637:        while ( 1 ) {
                   1638:                P0 *= V;
                   1639:                P1 = sremm(sremm(P*P1,F,M,V),D,M);
                   1640:                L1 = lnf_mod(P0,P1,L,V,D,M); NP0 = L1[0]; NP1 = L1[1];
                   1641:                if ( !NP1 )
                   1642:                        return NP0;
                   1643:                else
                   1644:                        L = lnf_insert([NP0,NP1],L,V);
                   1645:        }
                   1646: }
                   1647:
                   1648: def lnf_mod(P0,P1,L,V,D,M)
                   1649: {
                   1650:        NP0 = P0; NP1 = P1;
                   1651:        for ( T = L; T != []; T = cdr(T) ) {
                   1652:                Q = car(T);
                   1653:                D1 = deg(NP1,V);
                   1654:                if ( D1 == deg(Q[1],V) ) {
                   1655:                        C = coef(Q[1],D1,V);
                   1656:                        INV = inva_mod(D,M,M-C); H = sremm(coef(NP1,D1,V)*INV,D,M);
                   1657:                        NP0 = sremm(NP0+Q[0]*H,D,M);
                   1658:                        NP1 = sremm(NP1+Q[1]*H,D,M);
                   1659:                }
                   1660:        }
                   1661:        return [NP0,NP1];
                   1662: }
                   1663:
                   1664: def lnf_insert(P,L,V)
                   1665: {
                   1666:        if ( L == [] )
                   1667:                return [P];
                   1668:        else {
                   1669:                P0 = car(L);
                   1670:                if ( deg(P0[1],V) > deg(P[1],V) )
                   1671:                        return cons(P0,lnf_insert(P,cdr(L),V));
                   1672:                else
                   1673:                        return cons(P,L);
                   1674:        }
                   1675: }
                   1676:
                   1677: def find_root(P,V,D,M)
                   1678: {
                   1679:        L = c_z(P,V,1,D,M);
                   1680:        for ( T = L, U = []; T != []; T = cdr(T) ) {
                   1681:                S = monic_mod(car(T),V,D,M); U = cons(-coef(S,0,V),U);
                   1682:        }
                   1683:        return U;
                   1684: }
                   1685:
                   1686: def c_z(F,V,E,D,M)
                   1687: {
                   1688:        N = deg(F,V);
                   1689:        if ( N == E )
                   1690:                return [F];
                   1691:        Q = M^deg(D,var(D));
                   1692:        K = idiv(N,E);
                   1693:        L = [F];
                   1694:        while ( 1 ) {
                   1695:                W = mrandomgfpoly(2*E,V,D,M);
                   1696:                if ( M == 2 ) {
                   1697:                        W = monic_mod(tr_mod(W,F,V,D,M,N-1),V,D,M);
                   1698:                } else {
                   1699: /*                     W = monic_mod(pwr_p_mod(W,F,V,D,M,idiv(Q^E-1,2))-1,V,D,M); */
                   1700:                /*      T = pwr_p_mod(W,F,V,D,M,idiv(Q^E-1,2)); */
                   1701:                        T = pwr_mod(W,F,V,D,M,idiv(Q^E-1,2));
                   1702:                        W = monic_mod(T-1,V,D,M);
                   1703:                }
                   1704:                if ( !W )
                   1705:                        continue;
                   1706:                G = ag_mod_single4(F,W,[D],M);
                   1707:                if ( deg(G,V) && deg(G,V) < N ) {
                   1708:                        L1 = c_z(G,V,E,D,M);
                   1709:                        L2 = c_z(sremm(sdivm(F,G,M,V),D,M),V,E,D,M);
                   1710:                        return append(L1,L2);
                   1711:                }
                   1712:        }
                   1713: }
                   1714:
                   1715: def tr_mod(P,F,V,D,M,N)
                   1716: {
                   1717:        for ( I = 1, S = P, W = P; I <= N; I++ ) {
                   1718:                W = sremm(sremm(W^2,F,M,V),D,M);
                   1719:                S = sremm(S+W,D,M);
                   1720:        }
                   1721:        return S;
                   1722: }
                   1723:
                   1724: def mrandomgfpoly(N,V,D,M)
                   1725: {
                   1726:        W = var(D); ND = deg(D,W);
                   1727:        for ( I = N-2, S = V^(N-1); I >= 0; I-- )
                   1728:                S += randompoly(ND,W,M)*V^I;
                   1729:        return S;
                   1730: }
                   1731:
                   1732: def randompoly(N,V,M)
                   1733: {
                   1734:        for ( I = 0, S = 0; I < N; I++ )
                   1735:                S += (random()%M)*V^I;
                   1736:        return S;
                   1737: }
                   1738:
                   1739: def mrandompoly(N,V,M)
                   1740: {
                   1741:        for ( I = N-1, S = V^N; I >=0; I-- )
                   1742:                S += (random()%M)*V^I;
                   1743:        return S;
                   1744: }
                   1745:
                   1746: def srem_by_nf(P,B,V,O) {
                   1747:        dp_ord(O); DP = dp_ptod(P,V);
                   1748:        N = length(B); DB = newvect(N);
                   1749:        for ( I = N-1, IL = []; I >= 0; I-- ) {
                   1750:                DB[I] = dp_ptod(B[I],V);
                   1751:                IL = cons(I,IL);
                   1752:        }
                   1753:        L = dp_true_nf(IL,DP,DB,1);
                   1754:        return [dp_dtop(L[0],V),L[1]];
                   1755: }
                   1756: end$

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