[BACK]Return to Q.c CVS log [TXT][DIR] Up to [local] / OpenXM_contrib2 / asir2018 / engine

Diff for /OpenXM_contrib2/asir2018/engine/Q.c between version 1.1 and 1.5

version 1.1, 2018/09/19 05:45:07 version 1.5, 2018/09/28 08:20:28
Line 31  void init_gmpq()
Line 31  void init_gmpq()
   gmp_randinit_default(GMP_RAND);    gmp_randinit_default(GMP_RAND);
 }  }
   
   void pmat(Z **a,int row,int col)
   {
     int i,j;
   
     for ( i = 0; i < row; i++, printf("\n") )
       for ( j = 0; j < col; j++, printf(" ") )
         printexpr(CO,a[i][j]);
     printf("\n");
   }
   
 Z utoz(unsigned int u)  Z utoz(unsigned int u)
 {  {
   mpz_t z;    mpz_t z;
Line 161  void mulz(Z n1,Z n2,Z *nr)
Line 171  void mulz(Z n1,Z n2,Z *nr)
   
 void muladdtoz(Z n1,Z n2,Z *nr)  void muladdtoz(Z n1,Z n2,Z *nr)
 {  {
   #if 0
   Z t;    Z t;
   
   if ( n1 && n2 ) {    if ( n1 && n2 ) {
Line 168  void muladdtoz(Z n1,Z n2,Z *nr)
Line 179  void muladdtoz(Z n1,Z n2,Z *nr)
           NEWZ(t); mpz_init(BDY(t)); *nr = t;            NEWZ(t); mpz_init(BDY(t)); *nr = t;
         }          }
         mpz_addmul(BDY(*nr),BDY(n1),BDY(n2));          mpz_addmul(BDY(*nr),BDY(n1),BDY(n2));
     }          if ( !mpz_sgn(BDY(*nr)) )
             *nr = 0;
     }
   #else
     Z t,s;
   
     mulz(n1,n2,&t); addz(*nr,t,&s); *nr = s;
   #endif
 }  }
   
 /* nr += n1*u */  /* nr += n1*u */
   
 void mul1addtoz(Z n1,long u,Z *nr)  void mul1addtoz(Z n1,long u,Z *nr)
 {  {
   #if 0
   Z t;    Z t;
   
   if ( n1 && u ) {    if ( n1 && u ) {
Line 185  void mul1addtoz(Z n1,long u,Z *nr)
Line 204  void mul1addtoz(Z n1,long u,Z *nr)
           mpz_addmul_ui(BDY(*nr),BDY(n1),(unsigned long)u);            mpz_addmul_ui(BDY(*nr),BDY(n1),(unsigned long)u);
         else          else
           mpz_submul_ui(BDY(*nr),BDY(n1),(unsigned long)(-u));            mpz_submul_ui(BDY(*nr),BDY(n1),(unsigned long)(-u));
           if ( !mpz_sgn(BDY(*nr)) )
             *nr = 0;
     }      }
   #else
     Z t,s;
   
     mul1z(n1,u,&t); addz(*nr,t,&s); *nr = s;
   #endif
 }  }
   
 void mul1z(Z n1,long n2,Z *nr)  void mul1z(Z n1,long n2,Z *nr)
Line 327  void pwrz(Z n1,Z n,Z *nr)
Line 353  void pwrz(Z n1,Z n,Z *nr)
   } else if ( !smallz(n) ) {    } else if ( !smallz(n) ) {
     error("exponent too big."); *nr = 0;      error("exponent too big."); *nr = 0;
   } else if ( n1->z && mpz_sgn(BDY((Z)n))>0 ) {    } else if ( n1->z && mpz_sgn(BDY((Z)n))>0 ) {
     mpz_init(z); mpz_pow_ui(z,BDY(n1),QTOS(n)); MPZTOZ(z,*nr);      mpz_init(z); mpz_pow_ui(z,BDY(n1),ZTOS(n)); MPZTOZ(z,*nr);
   } else {    } else {
     MPZTOMPQ(BDY(n1),q); MPQTOQ(q,r);      MPZTOMPQ(BDY(n1),q); MPQTOQ(q,r);
     pwrq(r,(Q)n,&p); *nr = (Z)p;      pwrq(r,(Q)n,&p); *nr = (Z)p;
Line 427  void gcdvz_estimate(VECT v,Z *q)
Line 453  void gcdvz_estimate(VECT v,Z *q)
     else addz(s,b[i],&u);      else addz(s,b[i],&u);
     s = u;      s = u;
   }    }
   for ( i = 0, t = 0; i < n; i++ ) {    for ( t = 0; i < n; i++ ) {
     if ( b[i] && mpz_sgn(BDY(b[i]))<0 ) subz(t,b[i],&u);      if ( b[i] && mpz_sgn(BDY(b[i]))<0 ) subz(t,b[i],&u);
     else addz(t,b[i],&u);      else addz(t,b[i],&u);
     t = u;      t = u;
Line 435  void gcdvz_estimate(VECT v,Z *q)
Line 461  void gcdvz_estimate(VECT v,Z *q)
   gcdz(s,t,q);    gcdz(s,t,q);
 }  }
   
   void gcdv_mpz_estimate(mpz_t g,mpz_t *b,int n)
   {
     int m,m2,i,j;
     mpz_t s,t;
   
     mpz_init(g);
     for ( i = 0, m = 0; i < n; i++ )
       if ( mpz_sgn(b[i]) ) m++;
     if ( !m ) {
       mpz_set_ui(g,0);
       return;
     }
     if ( m == 1 ) {
       for ( i = 0, m = 0; i < n; i++ )
         if ( mpz_sgn(b[i]) ) break;
       if ( mpz_sgn(b[i])<0 ) mpz_neg(g,b[i]);
       else mpz_set(g,b[i]);
       return ;
     }
     m2 = m/2;
     mpz_init_set_ui(s,0);
     for ( i = j = 0; j < m2; i++ ) {
       if ( mpz_sgn(b[i]) ) {
         if ( mpz_sgn(b[i])<0 )
           mpz_sub(s,s,b[i]);
         else
           mpz_add(s,s,b[i]);
         j++;
       }
     }
     mpz_init_set_ui(t,0);
     for ( ; i < n; i++ ) {
       if ( mpz_sgn(b[i]) ) {
         if ( mpz_sgn(b[i])<0 )
           mpz_sub(t,t,b[i]);
         else
           mpz_add(t,t,b[i]);
       }
     }
     mpz_gcd(g,s,t);
   }
   
   
 void factorialz(unsigned int n,Z *nr)  void factorialz(unsigned int n,Z *nr)
 {  {
   mpz_t a;    mpz_t a;
Line 579  void pwrq(Q n1,Q n,Q *nr)
Line 648  void pwrq(Q n1,Q n,Q *nr)
   } else if ( !smallz((Z)n) ) {    } else if ( !smallz((Z)n) ) {
     error("exponent too big."); *nr = 0;      error("exponent too big."); *nr = 0;
   } else {    } else {
     e = QTOS(n);      e = ZTOS(n);
     if ( e < 0 ) {      if ( e < 0 ) {
       e = -e;        e = -e;
       if ( n1->z ) {        if ( n1->z ) {
Line 636  void mkbc(int n,Z *t)
Line 705  void mkbc(int n,Z *t)
   Z c,d,iq;    Z c,d,iq;
   
   for ( t[0] = ONE, i = 1; i <= n/2; i++ ) {    for ( t[0] = ONE, i = 1; i <= n/2; i++ ) {
     STOQ(n-i+1,c); mulz(t[i-1],c,&d);      STOZ(n-i+1,c); mulz(t[i-1],c,&d);
     STOQ(i,iq); divsz(d,iq,&t[i]);      STOZ(i,iq); divsz(d,iq,&t[i]);
   }    }
   for ( ; i <= n; i++ )    for ( ; i <= n; i++ )
     t[i] = t[n-i];      t[i] = t[n-i];
Line 1300  void isqrtz(Z a,Z *r)
Line 1369  void isqrtz(Z a,Z *r)
   else {    else {
     k = z_bits((Q)a); /* a <= 2^k-1 */      k = z_bits((Q)a); /* a <= 2^k-1 */
     bshiftz(ONE,-((k>>1)+(k&1)),&x); /* a <= x^2 */      bshiftz(ONE,-((k>>1)+(k&1)),&x); /* a <= x^2 */
     STOQ(2,two);      STOZ(2,two);
     while ( 1 ) {      while ( 1 ) {
       pwrz(x,two,&t);        pwrz(x,two,&t);
       if ( cmpz(t,a) <= 0 ) {        if ( cmpz(t,a) <= 0 ) {
Line 1411  int generic_gauss_elim_hensel(MAT mat,MAT *nmmat,Z *dn
Line 1480  int generic_gauss_elim_hensel(MAT mat,MAT *nmmat,Z *dn
   int *rind,*cind;    int *rind,*cind;
   int count;    int count;
   int ret;    int ret;
   struct oEGT eg_mul,eg_inv,eg_intrat,eg_check,tmp0,tmp1;    struct oEGT eg_mul1,eg_mul2,tmp0,tmp1,tmp2;
   int period;    int period;
   int *wx,*ptr;    int *wx,*ptr;
   int wxsize,nsize;    int wxsize,nsize;
   Z wn;    Z wn;
   Z wq;    Z wq;
   
   init_eg(&eg_mul1); init_eg(&eg_mul2);
   a0 = (Z **)mat->body;    a0 = (Z **)mat->body;
   row = mat->row; col = mat->col;    row = mat->row; col = mat->col;
   w = (int **)almat(row,col);    w = (int **)almat(row,col);
   for ( ind = 0; ; ind++ ) {    for ( ind = 0; ; ind++ ) {
     md = get_lprime(ind);      md = get_lprime(ind);
     STOQ(md,mdq);      STOZ(md,mdq);
     for ( i = 0; i < row; i++ )      for ( i = 0; i < row; i++ )
       for ( j = 0, ai = a0[i], wi = w[i]; j < col; j++ )        for ( j = 0, ai = a0[i], wi = w[i]; j < col; j++ )
         wi[j] = remqi((Q)ai[j],md);          wi[j] = remqi((Q)ai[j],md);
Line 1468  int generic_gauss_elim_hensel(MAT mat,MAT *nmmat,Z *dn
Line 1538  int generic_gauss_elim_hensel(MAT mat,MAT *nmmat,Z *dn
       MKMAT(xmat,rank,ri); x = (Z **)(xmat)->body;        MKMAT(xmat,rank,ri); x = (Z **)(xmat)->body;
       MKMAT(*nmmat,rank,ri); nm = (Z **)(*nmmat)->body;        MKMAT(*nmmat,rank,ri); nm = (Z **)(*nmmat)->body;
       wc = (int **)almat(rank,ri);        wc = (int **)almat(rank,ri);
       for ( i = 0; i < rank; i++ )  
         wc[i] = w[i]+rank;  
       *rindp = rind = (int *)MALLOC_ATOMIC(rank*sizeof(int));        *rindp = rind = (int *)MALLOC_ATOMIC(rank*sizeof(int));
       *cindp = cind = (int *)MALLOC_ATOMIC((ri)*sizeof(int));        *cindp = cind = (int *)MALLOC_ATOMIC((ri)*sizeof(int));
   
       period = F4_INTRAT_PERIOD;        period = F4_INTRAT_PERIOD;
       for ( q = ONE, count = 0; ; ) {        for ( q = ONE, count = 0; ; ) {
           /* check Ax=B mod q */
         if ( DP_Print > 3 )          if ( DP_Print > 3 )
           fprintf(stderr,"o");            fprintf(stderr,"o");
         /* wc = b mod md */          /* wc = b mod md */
         for ( i = 0; i < rank; i++ )          for ( i = 0; i < rank; i++ )
           for ( j = 0, bi = b[i], wi = wc[i]; j < ri; j++ ) {            for ( j = 0, bi = b[i], wi = wc[i]; j < ri; j++ )
             wi[j] = remqi((Q)bi[j],md);              wi[j] = remqi((Q)bi[j],md);
             if ( wi[j] && sgnz(bi[j]) < 0 )          /* wc = A^(-1)wc; wc is not normalized */
               wi[j] = md-wi[j];          solve_by_lu_mod(w,rank,md,wc,ri,0);
           }  
         /* wc = A^(-1)wc; wc is normalized */  
         solve_by_lu_mod(w,rank,md,wc,ri,1);  
         /* x += q*wc */          /* x += q*wc */
   get_eg(&tmp0);
         for ( i = 0; i < rank; i++ )          for ( i = 0; i < rank; i++ )
           for ( j = 0, wi = wc[i]; j < ri; j++ ) mul1addtoz(q,wi[j],&x[i][j]);            for ( j = 0, wi = wc[i]; j < ri; j++ ) mul1addtoz(q,wi[j],&x[i][j]);
         /* b =(A*wc+b)/md */          /* b =(b-A*wc)/md */
   get_eg(&tmp1); add_eg(&eg_mul1,&tmp0,&tmp1);
         for ( i = 0; i < rank; i++ )          for ( i = 0; i < rank; i++ )
           for ( j = 0; j < ri; j++ ) {            for ( j = 0; j < ri; j++ ) {
             u = b[i][j];              mpz_t uz;
             for ( k = 0; k < rank; k++ ) mul1addtoz(a[i][k],wc[k][j],&u);  
               if ( b[i][j] )
                 mpz_init_set(uz,BDY(b[i][j]));
               else
                 mpz_init_set_ui(uz,0);
               for ( k = 0; k < rank; k++ ) {
                 if ( a[i][k] && wc[k][j] ) {
                   if ( wc[k][j] < 0 )
                     mpz_addmul_ui(uz,BDY(a[i][k]),-wc[k][j]);
                   else
                     mpz_submul_ui(uz,BDY(a[i][k]),wc[k][j]);
                 }
               }
               MPZTOZ(uz,u);
             divsz(u,mdq,&b[i][j]);              divsz(u,mdq,&b[i][j]);
           }            }
   get_eg(&tmp2); add_eg(&eg_mul2,&tmp1,&tmp2);
         count++;          count++;
         /* q = q*md */          /* q = q*md */
         mulz(q,mdq,&u); q = u;          mulz(q,mdq,&u); q = u;
         if ( count == period ) {          if ( count == period ) {
           ret = intmtoratm(xmat,q,*nmmat,dn);            ret = intmtoratm(xmat,q,*nmmat,dn);
           if ( ret ) {            if ( ret ) {
               print_eg("MUL1",&eg_mul1);
               print_eg("MUL2",&eg_mul2);
             for ( j = k = l = 0; j < col; j++ )              for ( j = k = l = 0; j < col; j++ )
               if ( cinfo[j] )                if ( cinfo[j] )
                 rind[k++] = j;                  rind[k++] = j;
Line 1557  int generic_gauss_elim_hensel_dalg(MAT mat,DP *mb,MAT 
Line 1641  int generic_gauss_elim_hensel_dalg(MAT mat,DP *mb,MAT 
   w = (int **)almat(row,col);    w = (int **)almat(row,col);
   for ( ind = 0; ; ind++ ) {    for ( ind = 0; ; ind++ ) {
     md = get_lprime(ind);      md = get_lprime(ind);
     STOQ(md,mdq);      STOZ(md,mdq);
     for ( i = 0; i < row; i++ )      for ( i = 0; i < row; i++ )
       for ( j = 0, ai = a0[i], wi = w[i]; j < col; j++ )        for ( j = 0, ai = a0[i], wi = w[i]; j < col; j++ )
         wi[j] = remqi((Q)ai[j],md);          wi[j] = remqi((Q)ai[j],md);
Line 1583  int generic_gauss_elim_hensel_dalg(MAT mat,DP *mb,MAT 
Line 1667  int generic_gauss_elim_hensel_dalg(MAT mat,DP *mb,MAT 
     a = (Z **)almat_pointer(rank,rank); /* lhs mat */      a = (Z **)almat_pointer(rank,rank); /* lhs mat */
     MKMAT(bmat,rank,col-rank); b = (Z **)bmat->body; /* lhs mat */      MKMAT(bmat,rank,col-rank); b = (Z **)bmat->body; /* lhs mat */
     for ( j = li = ri = 0; j < col; j++ )      for ( j = li = ri = 0; j < col; j++ )
       if ( cinfo[j] ) {        if ( cinfo[j] > 0 ) {
         /* the column is in lhs */          /* the column is in lhs */
         for ( i = 0; i < rank; i++ ) {          for ( i = 0; i < rank; i++ ) {
           w[i][li] = w[i][j];            w[i][li] = w[i][j];
           a[i][li] = a0[rinfo[i]][j];            a[i][li] = a0[rinfo[i]][j];
         }          }
         li++;          li++;
       } else {        } else if ( !cinfo[j] ) {
         /* the column is in rhs */          /* the column is in rhs */
         for ( i = 0; i < rank; i++ )          for ( i = 0; i < rank; i++ )
           b[i][ri] = a0[rinfo[i]][j];            b[i][ri] = a0[rinfo[i]][j];
Line 1613  int generic_gauss_elim_hensel_dalg(MAT mat,DP *mb,MAT 
Line 1697  int generic_gauss_elim_hensel_dalg(MAT mat,DP *mb,MAT 
       MKMAT(xmat,rank,ri); x = (Z **)(xmat)->body;        MKMAT(xmat,rank,ri); x = (Z **)(xmat)->body;
       MKMAT(*nmmat,rank,ri); nm = (Z **)(*nmmat)->body;        MKMAT(*nmmat,rank,ri); nm = (Z **)(*nmmat)->body;
       wc = (int **)almat(rank,ri);        wc = (int **)almat(rank,ri);
       for ( i = 0; i < rank; i++ )  
         wc[i] = w[i]+rank;  
       *rindp = rind = (int *)MALLOC_ATOMIC(rank*sizeof(int));        *rindp = rind = (int *)MALLOC_ATOMIC(rank*sizeof(int));
       *cindp = cind = (int *)MALLOC_ATOMIC((ri)*sizeof(int));        *cindp = cind = (int *)MALLOC_ATOMIC((ri)*sizeof(int));
   
Line 1624  int generic_gauss_elim_hensel_dalg(MAT mat,DP *mb,MAT 
Line 1706  int generic_gauss_elim_hensel_dalg(MAT mat,DP *mb,MAT 
           fprintf(stderr,"o");            fprintf(stderr,"o");
         /* wc = b mod md */          /* wc = b mod md */
         for ( i = 0; i < rank; i++ )          for ( i = 0; i < rank; i++ )
           for ( j = 0, bi = b[i], wi = wc[i]; j < ri; j++ ) {            for ( j = 0, bi = b[i], wi = wc[i]; j < ri; j++ )
             wi[j] = remqi((Q)bi[j],md);              wi[j] = remqi((Q)bi[j],md);
             if ( wi[j] && sgnz(bi[j]) < 0 )  
               wi[j] = md-wi[j];  
           }  
         /* wc = A^(-1)wc; wc is normalized */          /* wc = A^(-1)wc; wc is normalized */
         solve_by_lu_mod(w,rank,md,wc,ri,1);          solve_by_lu_mod(w,rank,md,wc,ri,1);
         /* x += q*wc */          /* x += q*wc */
         for ( i = 0; i < rank; i++ )          for ( i = 0; i < rank; i++ )
           for ( j = 0, wi = wc[i]; j < ri; j++ ) mul1addtoz(q,wi[j],&x[i][j]);            for ( j = 0, wi = wc[i]; j < ri; j++ ) mul1addtoz(q,wi[j],&x[i][j]);
         /* b =(A*wc+b)/md */          /* b =(b-A*wc)/md */
         for ( i = 0; i < rank; i++ )          for ( i = 0; i < rank; i++ )
           for ( j = 0; j < ri; j++ ) {            for ( j = 0; j < ri; j++ ) {
             u = b[i][j];              mpz_t uz;
             for ( k = 0; k < rank; k++ ) mul1addtoz(a[i][k],wc[k][j],&u);  
               if ( b[i][j] )
                 mpz_init_set(uz,BDY(b[i][j]));
               else
                 mpz_init_set_ui(uz,0);
               for ( k = 0; k < rank; k++ ) {
                 if ( a[i][k] && wc[k][j] ) {
                   if ( wc[k][j] < 0 )
                     mpz_addmul_ui(uz,BDY(a[i][k]),-wc[k][j]);
                   else
                     mpz_submul_ui(uz,BDY(a[i][k]),wc[k][j]);
                 }
               }
               MPZTOZ(uz,u);
             divsz(u,mdq,&b[i][j]);              divsz(u,mdq,&b[i][j]);
           }            }
         count++;          count++;
Legend:
Removed from v.1.1  
changed lines
  Added in v.1.5
FreeBSD-CVSweb <freebsd-cvsweb@FreeBSD.org>