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

Diff for /OpenXM_contrib2/asir2000/builtin/array.c between version 1.37 and 1.73

version 1.37, 2004/09/15 01:43:32 version 1.73, 2017/09/14 01:34:53
Line 45 
Line 45 
  * DEVELOPER SHALL HAVE NO LIABILITY IN CONNECTION WITH THE USE,   * DEVELOPER SHALL HAVE NO LIABILITY IN CONNECTION WITH THE USE,
  * PERFORMANCE OR NON-PERFORMANCE OF THE SOFTWARE.   * PERFORMANCE OR NON-PERFORMANCE OF THE SOFTWARE.
  *   *
  * $OpenXM: OpenXM_contrib2/asir2000/builtin/array.c,v 1.36 2004/09/14 07:23:34 noro Exp $   * $OpenXM: OpenXM_contrib2/asir2000/builtin/array.c,v 1.72 2017/08/31 08:08:25 ohara Exp $
 */  */
 #include "ca.h"  #include "ca.h"
 #include "base.h"  #include "base.h"
 #include "parse.h"  #include "parse.h"
 #include "inline.h"  #include "inline.h"
   
   #include <sys/types.h>
   #include <sys/stat.h>
   #if !defined(_MSC_VER)
   #include <unistd.h>
   #endif
   
   #define F4_INTRAT_PERIOD 8
   
 #if 0  #if 0
 #undef DMAR  #undef DMAR
 #define DMAR(a1,a2,a3,d,r) (r)=dmar(a1,a2,a3,d);  #define DMAR(a1,a2,a3,d,r) (r)=dmar(a1,a2,a3,d);
Line 60 
Line 68 
 extern int DP_Print; /* XXX */  extern int DP_Print; /* XXX */
   
   
 void Pnewvect(), Pnewmat(), Psepvect(), Psize(), Pdet(), Pleqm(), Pleqm1(), Pgeninvm();  void Pnewvect(), Pnewmat(), Psepvect(), Psize(), Pdet(), Pleqm(), Pleqm1(), Pgeninvm(), Ptriangleq();
 void Pinvmat();  void Pinvmat();
 void Pnewbytearray();  void Pnewbytearray(),Pmemoryplot_to_coord();
   
 void Pgeneric_gauss_elim();  void Pgeneric_gauss_elim();
 void Pgeneric_gauss_elim_mod();  void Pgeneric_gauss_elim_mod();
   
   void Pindep_rows_mod();
   
 void Pmat_to_gfmmat(),Plu_gfmmat(),Psolve_by_lu_gfmmat();  void Pmat_to_gfmmat(),Plu_gfmmat(),Psolve_by_lu_gfmmat();
 void Pgeninvm_swap(), Premainder(), Psremainder(), Pvtol(), Pltov();  void Pgeninvm_swap(), Premainder(), Psremainder(), Pvtol(), Pltov();
 void Pgeninv_sf_swap();  void Pgeninv_sf_swap();
Line 88  void Pvect();
Line 98  void Pvect();
 void Pmat();  void Pmat();
 void Pmatc();  void Pmatc();
 void Pnd_det();  void Pnd_det();
   void Plu_mat();
   void Pmat_col();
   void Plusolve_prep();
   void Plusolve_main();
   
 struct ftab array_tab[] = {  struct ftab array_tab[] = {
           {"lu_mat",Plu_mat,1},
         {"solve_by_lu_gfmmat",Psolve_by_lu_gfmmat,4},          {"solve_by_lu_gfmmat",Psolve_by_lu_gfmmat,4},
         {"lu_gfmmat",Plu_gfmmat,2},          {"lu_gfmmat",Plu_gfmmat,2},
         {"mat_to_gfmmat",Pmat_to_gfmmat,2},          {"mat_to_gfmmat",Pmat_to_gfmmat,2},
         {"generic_gauss_elim",Pgeneric_gauss_elim,1},          {"generic_gauss_elim",Pgeneric_gauss_elim,1},
         {"generic_gauss_elim_mod",Pgeneric_gauss_elim_mod,2},          {"generic_gauss_elim_mod",Pgeneric_gauss_elim_mod,2},
           {"indep_rows_mod",Pindep_rows_mod,2},
         {"newvect",Pnewvect,-2},          {"newvect",Pnewvect,-2},
         {"vect",Pvect,-99999999},          {"vect",Pvect,-99999999},
         {"vector",Pnewvect,-2},          {"vector",Pnewvect,-2},
Line 105  struct ftab array_tab[] = {
Line 121  struct ftab array_tab[] = {
         {"matr",Pmat,-99999999},          {"matr",Pmat,-99999999},
         {"matc",Pmatc,-99999999},          {"matc",Pmatc,-99999999},
         {"newbytearray",Pnewbytearray,-2},          {"newbytearray",Pnewbytearray,-2},
           {"memoryplot_to_coord",Pmemoryplot_to_coord,1},
         {"sepmat_destructive",Psepmat_destructive,2},          {"sepmat_destructive",Psepmat_destructive,2},
         {"sepvect",Psepvect,2},          {"sepvect",Psepvect,2},
         {"qsort",Pqsort,-2},          {"qsort",Pqsort,-2},
Line 131  struct ftab array_tab[] = {
Line 148  struct ftab array_tab[] = {
         {"nbpoly_up2",Pnbpoly_up2,2},          {"nbpoly_up2",Pnbpoly_up2,2},
         {"mat_swap_row_destructive",Pmat_swap_row_destructive,3},          {"mat_swap_row_destructive",Pmat_swap_row_destructive,3},
         {"mat_swap_col_destructive",Pmat_swap_col_destructive,3},          {"mat_swap_col_destructive",Pmat_swap_col_destructive,3},
           {"mat_col",Pmat_col,2},
           {"lusolve_prep",Plusolve_prep,1},
           {"lusolve_main",Plusolve_main,1},
           {"triangleq",Ptriangleq,1},
         {0,0,0},          {0,0,0},
 };  };
   
   typedef struct _ent { int j; unsigned int e; } ent;
   
   ent *get_row(FILE *,int *l);
   void put_row(FILE *out,int l,ent *a);
   void lu_elim(int *l,ent **a,int k,int i,int mul,int mod);
   void lu_append(int *,ent **,int *,int,int,int);
   void solve_l(int *,ent **,int,int *,int);
   void solve_u(int *,ent **,int,int *,int);
   
   
   static int *ul,*ll;
   static ent **u,**l;
   static int modulus;
   
   void Plusolve_prep(NODE arg,Q *rp)
   {
           char *fname;
           FILE *in;
           int len,i,rank;
           int *rhs;
   
           fname = BDY((STRING)ARG0(arg));
           in = fopen(fname,"r");
           modulus = getw(in);
           len = getw(in);
           ul = (int *)MALLOC_ATOMIC(len*sizeof(int));
           u = (ent **)MALLOC(len*sizeof(ent *));
           ll = (int *)MALLOC_ATOMIC(len*sizeof(int));
           l = (ent **)MALLOC(len*sizeof(ent *));
           for ( i = 0; i < len; i++ ) {
                   u[i] = get_row(in,&ul[i]);
           }
           for ( i = 0; i < len; i++ ) {
                   l[i] = get_row(in,&ll[i]);
           }
           fclose(in);
           *rp = ONE;
   }
   
   void Plusolve_main(NODE arg,VECT *rp)
   {
           Q *d,*p;
           VECT v,r;
           int len,i;
           int *rhs;
   
           v = (VECT)ARG0(arg); len = v->len;
           d = (Q *)BDY(v);
           rhs = (int *)MALLOC_ATOMIC(len*sizeof(int));
           for ( i = 0; i < len; i++ ) rhs[i] = QTOS(d[i]);
           solve_l(ll,l,len,rhs,modulus);
           solve_u(ul,u,len,rhs,modulus);
           NEWVECT(r); r->len = len;
           r->body = (pointer *)MALLOC(len*sizeof(pointer));
           p = (Q *)r->body;
           for ( i = 0; i < len; i++ )
                   STOQ(rhs[i],p[i]);
           *rp = r;
   }
   
   ent *get_row(FILE *in,int *l)
   {
           int len,i;
           ent *a;
   
           *l = len = getw(in);
           a = (ent *)MALLOC_ATOMIC(len*sizeof(ent));
           for ( i = 0; i < len; i++ ) {
                   a[i].j = getw(in);
                   a[i].e = getw(in);
           }
           return a;
   }
   
   void lu_gauss(int *ul,ent **u,int *ll,ent **l,int n,int mod)
   {
           int i,j,k,s,mul;
           unsigned int inv;
           int *ll2;
   
           ll2 = (int *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(int));
           for ( i = 0; i < n; i++ ) ll2[i] = 0;
           for ( i = 0; i < n; i++ ) {
                   fprintf(stderr,"i=%d\n",i);
                   inv = invm(u[i][0].e,mod);
                   for ( k = i+1; k < n; k++ )
                           if ( u[k][0].j == n-i ) {
                                   s = u[k][0].e;
                                   DMAR(s,inv,0,mod,mul);
                                   lu_elim(ul,u,k,i,mul,mod);
                                   lu_append(ll,l,ll2,k,i,mul);
                           }
           }
   }
   
   #define INITLEN 10
   
   void lu_append(int *l,ent **a,int *l2,int k,int i,int mul)
   {
           int len;
           ent *p;
   
           len = l[k];
           if ( !len ) {
                   a[k] = p = (ent *)MALLOC_ATOMIC(INITLEN*sizeof(ent));
                   p[0].j = i; p[0].e = mul;
                   l[k] = 1; l2[k] = INITLEN;
           } else {
                   if ( l2[k] == l[k] ) {
                           l2[k] *= 2;
                           a[k] = REALLOC(a[k],l2[k]*sizeof(ent));
                   }
                   p =a[k];
                   p[l[k]].j = i; p[l[k]].e = mul;
                   l[k]++;
           }
   }
   
   /* a[k] = a[k]-mul*a[i] */
   
   void lu_elim(int *l,ent **a,int k,int i,int mul,int mod)
   {
           ent *ak,*ai,*w;
           int lk,li,j,m,p,q,r,s,t,j0;
   
           ak = a[k]; ai = a[i]; lk = l[k]; li = l[i];
           w = (ent *)alloca((lk+li)*sizeof(ent));
           p = 0; q = 0; j = 0;
           mul = mod-mul;
           while ( p < lk && q < li ) {
                   if ( ak[p].j > ai[q].j ) {
                           w[j] = ak[p]; j++; p++;
                   } else if ( ak[p].j < ai[q].j ) {
                           w[j].j = ai[q].j;
                           t = ai[q].e;
                           DMAR(t,mul,0,mod,r);
                           w[j].e = r;
                           j++; q++;
                   } else {
                           t = ai[q].e; s = ak[p].e;
                           DMAR(t,mul,s,mod,r);
                           if ( r ) {
                                   w[j].j = ai[q].j; w[j].e = r; j++;
                           }
                           p++; q++;
                   }
           }
           if ( q == li )
                   while ( p < lk ) {
                           w[j] = ak[p]; j++; p++;
                   }
           else if ( p == lk )
                   while ( q < li ) {
                           w[j].j = ai[q].j;
                           t = ai[q].e;
                           DMAR(t,mul,0,mod,r);
                           w[j].e = r;
                           j++; q++;
                   }
           if ( j <= lk ) {
                   for ( m = 0; m < j; m++ ) ak[m] = w[m];
           } else {
                   a[k] = ak = (ent *)MALLOC_ATOMIC(j*sizeof(ent));
                   for ( m = 0; m < j; m++ ) ak[m] = w[m];
           }
           l[k] = j;
   }
   
   void solve_l(int *ll,ent **l,int n,int *rhs,int mod)
   {
           int j,k,s,len;
           ent *p;
   
           for ( j = 0; j < n; j++ ) {
                   len = ll[j]; p = l[j];
                   for ( k = 0, s = 0; k < len; k++ )
                           s = dmar(p[k].e,rhs[p[k].j],s,mod);
                   rhs[j] -=  s;
                   if ( rhs[j] < 0 ) rhs[j] += mod;
           }
   }
   
   void solve_u(int *ul,ent **u,int n,int *rhs,int mod)
   {
           int j,k,s,len,inv;
           ent *p;
   
           for ( j = n-1; j >= 0; j-- ) {
                   len = ul[j]; p = u[j];
                   for ( k = 1, s = 0; k < len; k++ )
                           s = dmar(p[k].e,rhs[p[k].j],s,mod);
                   rhs[j] -=  s;
                   if ( rhs[j] < 0 ) rhs[j] += mod;
                   inv = invm((unsigned int)p[0].e,mod);
                   rhs[j] = dmar(rhs[j],inv,0,mod);
           }
   }
   
 int comp_obj(Obj *a,Obj *b)  int comp_obj(Obj *a,Obj *b)
 {  {
         return arf_comp(CO,*a,*b);          return arf_comp(CO,*a,*b);
Line 141  int comp_obj(Obj *a,Obj *b)
Line 360  int comp_obj(Obj *a,Obj *b)
   
 static FUNC generic_comp_obj_func;  static FUNC generic_comp_obj_func;
 static NODE generic_comp_obj_arg;  static NODE generic_comp_obj_arg;
   static NODE generic_comp_obj_option;
   
 int generic_comp_obj(Obj *a,Obj *b)  int generic_comp_obj(Obj *a,Obj *b)
 {  {
Line 148  int generic_comp_obj(Obj *a,Obj *b)
Line 368  int generic_comp_obj(Obj *a,Obj *b)
   
         BDY(generic_comp_obj_arg)=(pointer)(*a);          BDY(generic_comp_obj_arg)=(pointer)(*a);
         BDY(NEXT(generic_comp_obj_arg))=(pointer)(*b);          BDY(NEXT(generic_comp_obj_arg))=(pointer)(*b);
         r = (Q)bevalf(generic_comp_obj_func,generic_comp_obj_arg);          r = (Q)bevalf_with_opts(generic_comp_obj_func,generic_comp_obj_arg,generic_comp_obj_option);
         if ( !r )          if ( !r )
                 return 0;                  return 0;
         else          else
Line 156  int generic_comp_obj(Obj *a,Obj *b)
Line 376  int generic_comp_obj(Obj *a,Obj *b)
 }  }
   
   
 void Pqsort(NODE arg,VECT *rp)  void Pqsort(NODE arg,LIST *rp)
 {  {
         VECT vect;          VECT vect;
         NODE n,n1;          NODE n,n1;
Line 195  void Pqsort(NODE arg,VECT *rp)
Line 415  void Pqsort(NODE arg,VECT *rp)
                         func = (FUNC)v->priv;                          func = (FUNC)v->priv;
                 }                  }
                 generic_comp_obj_func = func;                  generic_comp_obj_func = func;
                 MKNODE(n,0,0); MKNODE(generic_comp_obj_arg,0,n);                  MKNODE(n,0,0); MKNODE(generic_comp_obj_arg,0,n);
                   generic_comp_obj_option = current_option;
                 qsort(BDY(vect),vect->len,sizeof(Obj),(int (*)(const void *,const void *))generic_comp_obj);                  qsort(BDY(vect),vect->len,sizeof(Obj),(int (*)(const void *,const void *))generic_comp_obj);
         }          }
     if (OID(t) == O_LIST) {      if (OID(t) == O_LIST) {
Line 203  void Pqsort(NODE arg,VECT *rp)
Line 424  void Pqsort(NODE arg,VECT *rp)
         for ( i = len - 1, n = 0; i >= 0; i-- ) {          for ( i = len - 1, n = 0; i >= 0; i-- ) {
             MKNODE(n1,a[i],n); n = n1;              MKNODE(n1,a[i],n); n = n1;
         }          }
         MKLIST((LIST)*rp,n);          MKLIST(*rp,n);
     }else {      }else {
         *rp = vect;          *rp = (LIST)vect;
     }      }
 }  }
   
Line 329  void Psepmat_destructive(NODE arg,LIST *rp)
Line 550  void Psepmat_destructive(NODE arg,LIST *rp)
                         sgn = SGN(ent);                          sgn = SGN(ent);
                         divn(nm,mod,&quo,&rem);                          divn(nm,mod,&quo,&rem);
 /*                      if ( quo != nm && rem != nm ) */  /*                      if ( quo != nm && rem != nm ) */
 /*                              GC_free(nm); */  /*                              GCFREE(nm); */
 /*                      GC_free(ent); */  /*                      GCFREE(ent); */
                         NTOQ(rem,sgn,a[i][j]); NTOQ(quo,sgn,a1[i][j]);                          NTOQ(rem,sgn,a[i][j]); NTOQ(quo,sgn,a1[i][j]);
                 }                  }
         MKNODE(n1,mat1,0); MKNODE(n0,mat,n1);          MKNODE(n1,mat1,0); MKNODE(n0,mat,n1);
Line 382  void Pnewvect(NODE arg,VECT *rp)
Line 603  void Pnewvect(NODE arg,VECT *rp)
         if ( argc(arg) == 2 ) {          if ( argc(arg) == 2 ) {
                 list = (LIST)ARG1(arg);                  list = (LIST)ARG1(arg);
                 asir_assert(list,O_LIST,"newvect");                  asir_assert(list,O_LIST,"newvect");
   #if 0
                 for ( r = 0, tn = BDY(list); tn; r++, tn = NEXT(tn) );                  for ( r = 0, tn = BDY(list); tn; r++, tn = NEXT(tn) );
                 if ( r > len ) {                  if ( r > len ) {
                         *rp = vect;                          *rp = vect;
                         return;                          return;
                 }                  }
   #endif
                 for ( i = 0, tn = BDY(list), vb = BDY(vect); tn; i++, tn = NEXT(tn) )                  for ( i = 0, tn = BDY(list), vb = BDY(vect); tn; i++, tn = NEXT(tn) )
                         vb[i] = (pointer)BDY(tn);                          vb[i] = (pointer)BDY(tn);
         }          }
Line 394  void Pnewvect(NODE arg,VECT *rp)
Line 617  void Pnewvect(NODE arg,VECT *rp)
 }  }
   
 void Pvect(NODE arg,VECT *rp) {  void Pvect(NODE arg,VECT *rp) {
         int len,i,r;          int len,i;
         VECT vect;          VECT vect;
         pointer *vb;          pointer *vb;
         NODE tn;          NODE tn;
Line 441  void Pnewbytearray(NODE arg,BYTEARRAY *rp)
Line 664  void Pnewbytearray(NODE arg,BYTEARRAY *rp)
         char *str;          char *str;
         LIST list;          LIST list;
         NODE tn;          NODE tn;
           int ac;
           struct stat sbuf;
           char *fname;
           FILE *fp;
   
         asir_assert(ARG0(arg),O_N,"newbytearray");          ac = argc(arg);
         len = QTOS((Q)ARG0(arg));          if ( ac == 1 ) {
         if ( len < 0 )                  if ( !OID((Obj)ARG0(arg)) ) error("newbytearray : invalid argument");
                 error("newbytearray : invalid size");                  switch ( OID((Obj)ARG0(arg)) ) {
         MKBYTEARRAY(array,len);                          case O_STR:
         if ( argc(arg) == 2 ) {                                  fname = BDY((STRING)ARG0(arg));
                                   fp = fopen(fname,"rb");
                                   if ( !fp ) error("newbytearray : fopen failed");
                                   if ( stat(fname,&sbuf) < 0 )
                                           error("newbytearray : stat failed");
                                   len = sbuf.st_size;
                                   MKBYTEARRAY(array,len);
                                   fread(BDY(array),len,sizeof(char),fp);
                                   break;
                           case O_N:
                                   if ( !RATN(ARG0(arg)) )
                                           error("newbytearray : invalid argument");
                                   len = QTOS((Q)ARG0(arg));
                                   if ( len < 0 )
                                           error("newbytearray : invalid size");
                                   MKBYTEARRAY(array,len);
                                   break;
                           default:
                                   error("newbytearray : invalid argument");
                   }
           } else if ( ac == 2 ) {
                   asir_assert(ARG0(arg),O_N,"newbytearray");
                   len = QTOS((Q)ARG0(arg));
                   if ( len < 0 )
                           error("newbytearray : invalid size");
                   MKBYTEARRAY(array,len);
                 if ( !ARG1(arg) )                  if ( !ARG1(arg) )
                         error("newbytearray : invalid initialization");                          error("newbytearray : invalid initialization");
                 switch ( OID((Obj)ARG1(arg)) ) {                  switch ( OID((Obj)ARG1(arg)) ) {
Line 471  void Pnewbytearray(NODE arg,BYTEARRAY *rp)
Line 723  void Pnewbytearray(NODE arg,BYTEARRAY *rp)
                                 if ( !ARG1(arg) )                                  if ( !ARG1(arg) )
                                         error("newbytearray : invalid initialization");                                          error("newbytearray : invalid initialization");
                 }                  }
         }          } else
                   error("newbytearray : invalid argument");
         *rp = array;          *rp = array;
 }  }
   
   #define MEMORY_GETPOINT(a,len,x,y) (((a)[(len)*(y)+((x)>>3)])&(1<<((x)&7)))
   
   void Pmemoryplot_to_coord(NODE arg,LIST *rp)
   {
           int len,blen,y,i,j;
           unsigned char *a;
           NODE r0,r,n;
           LIST l;
           BYTEARRAY ba;
           Q iq,jq;
   
           asir_assert(ARG0(arg),O_LIST,"memoryplot_to_coord");
           arg = BDY((LIST)ARG0(arg));
           len = QTOS((Q)ARG0(arg));
           blen = (len+7)/8;
           y = QTOS((Q)ARG1(arg));
           ba = (BYTEARRAY)ARG2(arg); a = ba->body;
           r0 = 0;
           for ( j = 0; j < y; j++ )
                   for ( i = 0; i < len; i++ )
                           if ( MEMORY_GETPOINT(a,blen,i,j) ) {
                                   NEXTNODE(r0,r);
                                   STOQ(i,iq); STOQ(j,jq);
                                   n = mknode(2,iq,jq);
                                   MKLIST(l,n);
                                   BDY(r) = l;
                           }
           if ( r0 ) NEXT(r) = 0;
           MKLIST(*rp,r0);
   }
   
 void Pnewmat(NODE arg,MAT *rp)  void Pnewmat(NODE arg,MAT *rp)
 {  {
         int row,col;          int row,col;
Line 619  void Pvtol(NODE arg,LIST *rp)
Line 903  void Pvtol(NODE arg,LIST *rp)
         pointer *a;          pointer *a;
         int len,i;          int len,i;
   
           if ( OID(ARG0(arg)) == O_LIST ) {
                   *rp = ARG0(arg);
                   return;
           }
         asir_assert(ARG0(arg),O_VECT,"vtol");          asir_assert(ARG0(arg),O_VECT,"vtol");
         v = (VECT)ARG0(arg); len = v->len; a = BDY(v);          v = (VECT)ARG0(arg); len = v->len; a = BDY(v);
         for ( i = len - 1, n = 0; i >= 0; i-- ) {          for ( i = len - 1, n = 0; i >= 0; i-- ) {
Line 630  void Pvtol(NODE arg,LIST *rp)
Line 918  void Pvtol(NODE arg,LIST *rp)
 void Pltov(NODE arg,VECT *rp)  void Pltov(NODE arg,VECT *rp)
 {  {
         NODE n;          NODE n;
         VECT v;          VECT v,v0;
         int len,i;          int len,i;
   
           if ( OID(ARG0(arg)) == O_VECT ) {
                   v0 = (VECT)ARG0(arg); len = v0->len;
                   MKVECT(v,len);
                   for ( i = 0; i < len; i++ ) {
                           BDY(v)[i] = BDY(v0)[i];
                   }
                   *rp = v;
                   return;
           }
         asir_assert(ARG0(arg),O_LIST,"ltov");          asir_assert(ARG0(arg),O_LIST,"ltov");
         n = (NODE)BDY((LIST)ARG0(arg));          n = (NODE)BDY((LIST)ARG0(arg));
         len = length(n);          len = length(n);
Line 758  void Psize(NODE arg,LIST *rp)
Line 1055  void Psize(NODE arg,LIST *rp)
                                 n = ((MAT)ARG0(arg))->row; m = ((MAT)ARG0(arg))->col;                                  n = ((MAT)ARG0(arg))->row; m = ((MAT)ARG0(arg))->col;
                                 STOQ(m,q); MKNODE(s,q,0); STOQ(n,q); MKNODE(t,q,s);                                  STOQ(m,q); MKNODE(s,q,0); STOQ(n,q); MKNODE(t,q,s);
                                 break;                                  break;
                           case O_IMAT:
                                   n = ((IMAT)ARG0(arg))->row; m = ((IMAT)ARG0(arg))->col;
                                   STOQ(m,q); MKNODE(s,q,0); STOQ(n,q); MKNODE(t,q,s);
                                   break;
                         default:                          default:
                                 error("size : invalid argument"); break;                                  error("size : invalid argument"); break;
                 }                  }
Line 826  void Pinvmat(NODE arg,LIST *rp)
Line 1127  void Pinvmat(NODE arg,LIST *rp)
         input : a row x col matrix A          input : a row x col matrix A
                 A[I] <-> A[I][0]*x_0+A[I][1]*x_1+...                  A[I] <-> A[I][0]*x_0+A[I][1]*x_1+...
   
         output : [B,R,C]          output : [B,D,R,C]
                 B : a rank(A) x col-rank(A) matrix                  B : a rank(A) x col-rank(A) matrix
                   D : the denominator
                 R : a vector of length rank(A)                  R : a vector of length rank(A)
                 C : a vector of length col-rank(A)                  C : a vector of length col-rank(A)
                 B[I] <-> x_{R[I]}+B[I][0]x_{C[0]}+B[I][1]x_{C[1]}+...                  B[I] <-> D*x_{R[I]}+B[I][0]x_{C[0]}+B[I][1]x_{C[1]}+...
 */  */
   
 void Pgeneric_gauss_elim(NODE arg,LIST *rp)  void Pgeneric_gauss_elim(NODE arg,LIST *rp)
 {  {
         NODE n0;          NODE n0,opt,p;
         MAT m,nm;          MAT m,nm;
         int *ri,*ci;          int *ri,*ci;
         VECT rind,cind;          VECT rind,cind;
         Q dn,q;          Q dn,q;
         int i,j,k,l,row,col,t,rank;          int i,row,col,t,rank;
           int is_hensel = 0;
           char *key;
           Obj value;
   
           if ( current_option ) {
                   for ( opt = current_option; opt; opt = NEXT(opt) ) {
                           p = BDY((LIST)BDY(opt));
                           key = BDY((STRING)BDY(p));
                           value = (Obj)BDY(NEXT(p));
                           if ( !strcmp(key,"hensel") && value ) {
                                   is_hensel = value ? 1 : 0;
                                   break;
                           }
                   }
           }
         asir_assert(ARG0(arg),O_MAT,"generic_gauss_elim");          asir_assert(ARG0(arg),O_MAT,"generic_gauss_elim");
         m = (MAT)ARG0(arg);          m = (MAT)ARG0(arg);
         row = m->row; col = m->col;          row = m->row; col = m->col;
         rank = generic_gauss_elim(m,&nm,&dn,&ri,&ci);          if ( is_hensel )
                   rank = generic_gauss_elim_hensel(m,&nm,&dn,&ri,&ci);
           else
                   rank = generic_gauss_elim(m,&nm,&dn,&ri,&ci);
         t = col-rank;          t = col-rank;
         MKVECT(rind,rank);          MKVECT(rind,rank);
         MKVECT(cind,t);          MKVECT(cind,t);
Line 861  void Pgeneric_gauss_elim(NODE arg,LIST *rp)
Line 1180  void Pgeneric_gauss_elim(NODE arg,LIST *rp)
         MKLIST(*rp,n0);          MKLIST(*rp,n0);
 }  }
   
   void Pindep_rows_mod(NODE arg,VECT *rp)
   {
           MAT m,mat;
           VECT rind;
           Q **tmat;
           int **wmat,**row0;
           Q *rib;
           int *rowstat,*p;
           Q q;
           int md,i,j,k,l,row,col,t,rank;
   
           asir_assert(ARG0(arg),O_MAT,"indep_rows_mod");
           asir_assert(ARG1(arg),O_N,"indep_rows_mod");
           m = (MAT)ARG0(arg); md = QTOS((Q)ARG1(arg));
           row = m->row; col = m->col; tmat = (Q **)m->body;
           wmat = (int **)almat(row,col);
   
           row0 = (int **)ALLOCA(row*sizeof(int *));
           for ( i = 0; i < row; i++ ) row0[i] = wmat[i];
   
           rowstat = (int *)MALLOC_ATOMIC(row*sizeof(int));
           for ( i = 0; i < row; i++ )
                   for ( j = 0; j < col; j++ )
                           if ( q = (Q)tmat[i][j] ) {
                                   t = rem(NM(q),md);
                                   if ( t && SGN(q) < 0 )
                                           t = (md - t) % md;
                                   wmat[i][j] = t;
                           } else
                                   wmat[i][j] = 0;
           rank = indep_rows_mod(wmat,row,col,md,rowstat);
   
           MKVECT(rind,rank);
           rib = (Q *)rind->body;
           for ( j = 0; j < rank; j++ ) {
                   STOQ(rowstat[j],rib[j]);
           }
       *rp = rind;
   }
   
 /*  /*
         input : a row x col matrix A          input : a row x col matrix A
                 A[I] <-> A[I][0]*x_0+A[I][1]*x_1+...                  A[I] <-> A[I][0]*x_0+A[I][1]*x_1+...
Line 869  void Pgeneric_gauss_elim(NODE arg,LIST *rp)
Line 1228  void Pgeneric_gauss_elim(NODE arg,LIST *rp)
                 B : a rank(A) x col-rank(A) matrix                  B : a rank(A) x col-rank(A) matrix
                 R : a vector of length rank(A)                  R : a vector of length rank(A)
                 C : a vector of length col-rank(A)                  C : a vector of length col-rank(A)
                   RN : a vector of length rank(A) indicating useful rows
   
                 B[I] <-> x_{R[I]}+B[I][0]x_{C[0]}+B[I][1]x_{C[1]}+...                  B[I] <-> x_{R[I]}+B[I][0]x_{C[0]}+B[I][1]x_{C[1]}+...
 */  */
   
Line 876  void Pgeneric_gauss_elim_mod(NODE arg,LIST *rp)
Line 1237  void Pgeneric_gauss_elim_mod(NODE arg,LIST *rp)
 {  {
         NODE n0;          NODE n0;
         MAT m,mat;          MAT m,mat;
         VECT rind,cind;          VECT rind,cind,rnum;
         Q **tmat;          Q **tmat;
         int **wmat;          int **wmat,**row0;
         Q *rib,*cib;          Q *rib,*cib,*rnb;
         int *colstat;          int *colstat,*p;
         Q q;          Q q;
         int md,i,j,k,l,row,col,t,rank;          int md,i,j,k,l,row,col,t,rank;
   
Line 889  void Pgeneric_gauss_elim_mod(NODE arg,LIST *rp)
Line 1250  void Pgeneric_gauss_elim_mod(NODE arg,LIST *rp)
         m = (MAT)ARG0(arg); md = QTOS((Q)ARG1(arg));          m = (MAT)ARG0(arg); md = QTOS((Q)ARG1(arg));
         row = m->row; col = m->col; tmat = (Q **)m->body;          row = m->row; col = m->col; tmat = (Q **)m->body;
         wmat = (int **)almat(row,col);          wmat = (int **)almat(row,col);
   
           row0 = (int **)ALLOCA(row*sizeof(int *));
           for ( i = 0; i < row; i++ ) row0[i] = wmat[i];
   
         colstat = (int *)MALLOC_ATOMIC(col*sizeof(int));          colstat = (int *)MALLOC_ATOMIC(col*sizeof(int));
         for ( i = 0; i < row; i++ )          for ( i = 0; i < row; i++ )
                 for ( j = 0; j < col; j++ )                  for ( j = 0; j < col; j++ )
Line 901  void Pgeneric_gauss_elim_mod(NODE arg,LIST *rp)
Line 1266  void Pgeneric_gauss_elim_mod(NODE arg,LIST *rp)
                                 wmat[i][j] = 0;                                  wmat[i][j] = 0;
         rank = generic_gauss_elim_mod(wmat,row,col,md,colstat);          rank = generic_gauss_elim_mod(wmat,row,col,md,colstat);
   
           MKVECT(rnum,rank);
           rnb = (Q *)rnum->body;
           for ( i = 0; i < rank; i++ )
                   for ( j = 0, p = wmat[i]; j < row; j++ )
                           if ( p == row0[j] )
                                   STOQ(j,rnb[i]);
   
         MKMAT(mat,rank,col-rank);          MKMAT(mat,rank,col-rank);
         tmat = (Q **)mat->body;          tmat = (Q **)mat->body;
         for ( i = 0; i < rank; i++ )          for ( i = 0; i < rank; i++ )
Line 918  void Pgeneric_gauss_elim_mod(NODE arg,LIST *rp)
Line 1290  void Pgeneric_gauss_elim_mod(NODE arg,LIST *rp)
                 } else {                  } else {
                         STOQ(j,cib[l]); l++;                          STOQ(j,cib[l]); l++;
                 }                  }
         n0 = mknode(3,mat,rind,cind);          n0 = mknode(4,mat,rind,cind,rnum);
         MKLIST(*rp,n0);          MKLIST(*rp,n0);
 }  }
   
Line 1118  RESET:
Line 1490  RESET:
                         add_eg(&eg_chrem_split,&tmp0,&tmp1);                          add_eg(&eg_chrem_split,&tmp0,&tmp1);
   
                         get_eg(&tmp0);                          get_eg(&tmp0);
                         if ( ind % 16 )                          if ( ind % F4_INTRAT_PERIOD )
                                 ret = 0;                                  ret = 0;
                         else                          else
                                 ret = intmtoratm(crmat,m1,*nm,dn);                                  ret = intmtoratm(crmat,m1,*nm,dn);
Line 1153  RESET:
Line 1525  RESET:
         }          }
 }  }
   
   void lu_dec_cr(MAT mat,MAT lu,Q *dn,int **perm);
   
   /* XXX broken */
   void lu_dec_cr(MAT mat,MAT lu,Q *dn,int **perm)
   {
           Q **a0,**b;
           Q *aiq;
           N **a;
           N *ai;
           Q q,q1,dn2,a1,q0,bik;
           MAT m;
           unsigned int md;
           int n,ind,i,j,rank,t,inv,t1,ret,min,k;
           int **w;
           int *wi,*rinfo0,*rinfo;
           N m1,m2,m3,u,s;
   
           a0 = (Q **)mat->body;
           n = mat->row;
           if ( n != mat->col )
                   error("lu_dec_cr : non-square matrix");
           w = (int **)almat(n,n);
           MKMAT(m,n,n);
           a = (N **)m->body;
           UTON(1,m1);
           rinfo0 = 0;
           ind = 0;
           while ( 1 ) {
                   md = get_lprime(ind);
                   /* mat mod md */
                   for ( i = 0; i < n; i++ )
                           for ( j = 0, aiq = a0[i], wi = w[i]; j < n; j++ )
                                   if ( q = aiq[j] ) {
                                           t = rem(NM(q),md);
                                           if ( t && SGN(q) < 0 )
                                                   t = (md - t) % md;
                                           wi[j] = t;
                                   } else
                                           wi[j] = 0;
   
                   if ( !lu_mod((unsigned int **)w,n,md,&rinfo) ) continue;
                   printf("."); fflush(stdout);
                   if ( !rinfo0 )
                           *perm = rinfo0 = rinfo;
                   else {
                           for ( i = 0; i < n; i++ )
                                   if ( rinfo[i] != rinfo0[i] ) break;
                           if ( i < n ) continue;
                   }
                   if ( UNIN(m1) ) {
                           for ( i = 0; i < n; i++ )
                                   for ( j = 0, ai = a[i], wi = w[i]; j < n; j++ ) {
                                           UTON(wi[j],u); ai[j] = u;
                                   }
                           UTON(md,m1);
                   } else {
                           inv = invm(rem(m1,md),md);
                           UTON(md,m2); muln(m1,m2,&m3);
                           for ( i = 0; i < n; i++ )
                                   for ( j = 0, ai = a[i], wi = w[i]; j < n; j++ )
                                           if ( ai[i] ) {
                                           /* f3 = f1+m1*(m1 mod m2)^(-1)*(f2 - f1 mod m2) */
                                                   t = rem(ai[j],md);
                                                   if ( wi[j] >= t )
                                                           t = wi[j]-t;
                                                   else
                                                           t = md-(t-wi[j]);
                                                   DMAR(t,inv,0,md,t1)
                                                   UTON(t1,u);
                                                   muln(m1,u,&s);
                                                   addn(ai[j],s,&u); ai[j] = u;
                                           } else if ( wi[j] ) {
                                                   /* f3 = m1*(m1 mod m2)^(-1)*f2 */
                                                   DMAR(wi[j],inv,0,md,t)
                                                   UTON(t,u);
                                                   muln(m1,u,&s); ai[j] = s;
                                           }
                           m1 = m3;
                   }
                   if ( (++ind%8) == 0 ) {
                           ret = intmtoratm(m,m1,lu,dn);
                           if ( ret ) {
                                   b = (Q **)lu->body;
                                   mulq(*dn,*dn,&dn2);
                                   for ( i = 0; i < n; i++ ) {
                                           for ( j = 0; j < n; j++ ) {
                                                   q = 0;
                                                   min = MIN(i,j);
                                                   for ( k = 0; k <= min; k++ ) {
                                                           bik = k==i ? *dn : b[i][k];
                                                           mulq(bik,b[k][j],&q0);
                                                           addq(q,q0,&q1); q = q1;
                                                   }
                                                   mulq(a0[rinfo0[i]][j],dn2,&q1);
                                                   if ( cmpq(q,q1) ) break;
                                           }
                                           if ( j < n ) break;
                                   }
                                   if ( i == n )
                                           return;
                           }
                   }
           }
   }
   
   void nmat(N **m,int n)
   {
           int i,j;
   
           for ( i = 0; i < n; i++ ) {
                   for ( j = 0; j < n; j++ ) {
                           printn(m[i][j]); printf(" ");
                   }
                   printf("\n");
           }
   }
   
 int generic_gauss_elim_hensel(MAT mat,MAT *nmmat,Q *dn,int **rindp,int **cindp)  int generic_gauss_elim_hensel(MAT mat,MAT *nmmat,Q *dn,int **rindp,int **cindp)
 {  {
         MAT bmat,xmat;          MAT bmat,xmat;
Line 1169  int generic_gauss_elim_hensel(MAT mat,MAT *nmmat,Q *dn
Line 1658  int generic_gauss_elim_hensel(MAT mat,MAT *nmmat,Q *dn
         int *cinfo,*rinfo;          int *cinfo,*rinfo;
         int *rind,*cind;          int *rind,*cind;
         int count;          int count;
         struct oEGT eg_mul,eg_inv,tmp0,tmp1;          int ret;
           struct oEGT eg_mul,eg_inv,eg_intrat,eg_check,tmp0,tmp1;
           int period;
           int *wx,*ptr;
           int wxsize,nsize;
           N wn;
           Q wq;
   
         a0 = (Q **)mat->body;          a0 = (Q **)mat->body;
         row = mat->row; col = mat->col;          row = mat->row; col = mat->col;
Line 1187  int generic_gauss_elim_hensel(MAT mat,MAT *nmmat,Q *dn
Line 1682  int generic_gauss_elim_hensel(MAT mat,MAT *nmmat,Q *dn
                                 } else                                  } else
                                         wi[j] = 0;                                          wi[j] = 0;
   
                   if ( DP_Print > 3 ) {
                           fprintf(asir_out,"LU decomposition.."); fflush(asir_out);
                   }
                 rank = find_lhs_and_lu_mod((unsigned int **)w,row,col,md,&rinfo,&cinfo);                  rank = find_lhs_and_lu_mod((unsigned int **)w,row,col,md,&rinfo,&cinfo);
                   if ( DP_Print > 3 ) {
                           fprintf(asir_out,"done.\n"); fflush(asir_out);
                   }
                 a = (Q **)almat_pointer(rank,rank); /* lhs mat */                  a = (Q **)almat_pointer(rank,rank); /* lhs mat */
                 MKMAT(bmat,rank,col-rank); b = (Q **)bmat->body; /* lhs mat */                  MKMAT(bmat,rank,col-rank); b = (Q **)bmat->body; /* lhs mat */
                 for ( j = li = ri = 0; j < col; j++ )                  for ( j = li = ri = 0; j < col; j++ )
Line 1217  int generic_gauss_elim_hensel(MAT mat,MAT *nmmat,Q *dn
Line 1718  int generic_gauss_elim_hensel(MAT mat,MAT *nmmat,Q *dn
                         *cindp = cind = (int *)MALLOC_ATOMIC((ri)*sizeof(int));                          *cindp = cind = (int *)MALLOC_ATOMIC((ri)*sizeof(int));
   
                         init_eg(&eg_mul); init_eg(&eg_inv);                          init_eg(&eg_mul); init_eg(&eg_inv);
                         for ( q = ONE, count = 0; ; count++ ) {                          init_eg(&eg_check); init_eg(&eg_intrat);
                                 fprintf(stderr,".");                          period = F4_INTRAT_PERIOD;
                           nsize = period;
                           wxsize = rank*ri*nsize;
                           wx = (int *)MALLOC_ATOMIC(wxsize*sizeof(int));
                           for ( i = 0; i < wxsize; i++ ) wx[i] = 0;
                           for ( q = ONE, count = 0; ; ) {
                                   if ( DP_Print > 3 )
                                           fprintf(stderr,"o");
                                 /* wc = -b mod md */                                  /* wc = -b mod md */
                                   get_eg(&tmp0);
                                 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++ )
                                                 if ( u = (Q)bi[j] ) {                                                  if ( u = (Q)bi[j] ) {
Line 1229  int generic_gauss_elim_hensel(MAT mat,MAT *nmmat,Q *dn
Line 1738  int generic_gauss_elim_hensel(MAT mat,MAT *nmmat,Q *dn
                                                         wi[j] = t;                                                          wi[j] = t;
                                                 } else                                                  } else
                                                         wi[j] = 0;                                                          wi[j] = 0;
                                 /* wc = A^(-1)wc; wc is normalized */                                  /* wc = A^(-1)wc; wc is not normalized */
                                 get_eg(&tmp0);                                  solve_by_lu_mod(w,rank,md,wc,ri,0);
                                 solve_by_lu_mod(w,rank,md,wc,ri);                                  /* wx += q*wc */
                                   ptr = wx;
                                   for ( i = 0; i < rank; i++ )
                                           for ( j = 0, wi = wc[i]; j < ri; j++ ) {
                                                   if ( wi[j] )
                                                           muln_1(BD(NM(q)),PL(NM(q)),wi[j],ptr);
                                                   ptr += nsize;
                                           }
                                   count++;
                                 get_eg(&tmp1);                                  get_eg(&tmp1);
                                 add_eg(&eg_inv,&tmp0,&tmp1);                                  add_eg(&eg_inv,&tmp0,&tmp1);
                                 /* x = x-q*wc */                                  get_eg(&tmp0);
                                 for ( i = 0; i < rank; i++ )                                  for ( i = 0; i < rank; i++ )
                                         for ( j = 0, xi = x[i], wi = wc[i]; j < ri; j++ ) {                                          for ( j = 0; j < ri; j++ ) {
                                                 STOQ(wi[j],u); mulq(q,u,&s);                                                  inner_product_mat_int_mod(a,wc,rank,i,j,&u);
                                                 subq(xi[j],s,&u); xi[j] = u;                                                  addq(b[i][j],u,&s);
                                                   if ( s ) {
                                                           t = divin(NM(s),md,&tn);
                                                           if ( t )
                                                                   error("generic_gauss_elim_hensel:incosistent");
                                                           NTOQ(tn,SGN(s),b[i][j]);
                                                   } else
                                                           b[i][j] = 0;
                                         }                                          }
                                   get_eg(&tmp1);
                                   add_eg(&eg_mul,&tmp0,&tmp1);
                                   /* q = q*md */
                                   mulq(q,mdq,&u); q = u;
                                   if ( count == period ) {
                                           get_eg(&tmp0);
                                           ptr = wx;
                                           for ( i = 0; i < rank; i++ )
                                                   for ( j = 0, xi = x[i]; j < ri;
                                                           j++, ptr += nsize ) {
                                                           for ( k = nsize-1; k >= 0 && !ptr[k]; k-- );
                                                           if ( k >= 0 ) {
                                                                   wn = NALLOC(k+1);
                                                                   PL(wn) = k+1;
                                                                   for ( l = 0; l <= k; l++ ) BD(wn)[l] = (unsigned int)ptr[l];
                                                                   NTOQ(wn,1,wq);
                                                                   subq(xi[j],wq,&u); xi[j] = u;
                                                           }
                                                   }
                                           ret = intmtoratm_q(xmat,NM(q),*nmmat,dn);
                                           get_eg(&tmp1); add_eg(&eg_intrat,&tmp0,&tmp1);
                                           if ( ret ) {
                                                   rind = (int *)MALLOC_ATOMIC(rank*sizeof(int));
                                                   cind = (int *)MALLOC_ATOMIC((col-rank)*sizeof(int));
                                                   for ( j = k = l = 0; j < col; j++ )
                                                           if ( cinfo[j] )
                                                                   rind[k++] = j;
                                                           else
                                                                   cind[l++] = j;
                                                   get_eg(&tmp0);
                                                   ret = gensolve_check(mat,*nmmat,*dn,rind,cind);
                                                   get_eg(&tmp1); add_eg(&eg_check,&tmp0,&tmp1);
                                                   if ( ret ) {
                                                           if ( DP_Print > 3 ) {
                                                                   fprintf(stderr,"\n");
                                                                   print_eg("INV",&eg_inv);
                                                                   print_eg("MUL",&eg_mul);
                                                                   print_eg("INTRAT",&eg_intrat);
                                                                   print_eg("CHECK",&eg_check);
                                                                   fflush(asir_out);
                                                           }
                                                           *rindp = rind;
                                                           *cindp = cind;
                                                           for ( j = k = 0; j < col; j++ )
                                                                   if ( !cinfo[j] )
                                                                           cind[k++] = j;
                                                           return rank;
                                                   }
                                           } else {
                                                   period = period*3/2;
                                                   count = 0;
                                                   nsize += period;
                                                   wxsize += rank*ri*nsize;
                                                   wx = (int *)REALLOC(wx,wxsize*sizeof(int));
                                                   for ( i = 0; i < wxsize; i++ ) wx[i] = 0;
                                           }
                                   }
                           }
           }
   }
   
   int generic_gauss_elim_hensel_dalg(MAT mat,DP *mb,MAT *nmmat,Q *dn,int **rindp,int **cindp)
   {
           MAT bmat,xmat;
           Q **a0,**a,**b,**x,**nm;
           Q *ai,*bi,*xi;
           int row,col;
           int **w;
           int *wi;
           int **wc;
           Q mdq,q,s,u;
           N tn;
           int ind,md,i,j,k,l,li,ri,rank;
           unsigned int t;
           int *cinfo,*rinfo;
           int *rind,*cind;
           int count;
           int ret;
           struct oEGT eg_mul,eg_inv,eg_intrat,eg_check,tmp0,tmp1;
           int period;
           int *wx,*ptr;
           int wxsize,nsize;
           N wn;
           Q wq;
           NumberField nf;
           DP m;
           int col1;
   
           a0 = (Q **)mat->body;
           row = mat->row; col = mat->col;
           w = (int **)almat(row,col);
           for ( ind = 0; ; ind++ ) {
                   md = get_lprime(ind);
                   STOQ(md,mdq);
                   for ( i = 0; i < row; i++ )
                           for ( j = 0, ai = a0[i], wi = w[i]; j < col; j++ )
                                   if ( q = (Q)ai[j] ) {
                                           t = rem(NM(q),md);
                                           if ( t && SGN(q) < 0 )
                                                   t = (md - t) % md;
                                           wi[j] = t;
                                   } else
                                           wi[j] = 0;
   
                   if ( DP_Print ) {
                           fprintf(asir_out,"LU decomposition.."); fflush(asir_out);
                   }
                   rank = find_lhs_and_lu_mod((unsigned int **)w,row,col,md,&rinfo,&cinfo);
                   if ( DP_Print ) {
                           fprintf(asir_out,"done.\n"); fflush(asir_out);
                   }
                   for ( i = 0; i < col-1; i++ ) {
                           if ( !cinfo[i] ) {
                                   m = mb[i];
                                   for ( j = i+1; j < col-1; j++ )
                                           if ( dp_redble(mb[j],m) )
                                                   cinfo[j] = -1;
                           }
                   }
                   a = (Q **)almat_pointer(rank,rank); /* lhs mat */
                   MKMAT(bmat,rank,col-rank); b = (Q **)bmat->body; /* lhs mat */
                   for ( j = li = ri = 0; j < col; j++ )
                           if ( cinfo[j] > 0 ) {
                                   /* the column is in lhs */
                                   for ( i = 0; i < rank; i++ ) {
                                           w[i][li] = w[i][j];
                                           a[i][li] = a0[rinfo[i]][j];
                                   }
                                   li++;
                           } else if ( !cinfo[j] ) {
                                   /* the column is in rhs */
                                   for ( i = 0; i < rank; i++ )
                                           b[i][ri] = a0[rinfo[i]][j];
                                   ri++;
                           }
   
                           /* solve Ax+B=0; A: rank x rank, B: rank x ri */
                           MKMAT(xmat,rank,ri); x = (Q **)(xmat)->body;
                           MKMAT(*nmmat,rank,ri); nm = (Q **)(*nmmat)->body;
                           /* use the right part of w as work area */
                           wc = (int **)almat(rank,ri);
                           for ( i = 0; i < rank; i++ )
                                   wc[i] = w[i]+rank;
                           *rindp = rind = (int *)MALLOC_ATOMIC(rank*sizeof(int));
                           *cindp = cind = (int *)MALLOC_ATOMIC((col-rank)*sizeof(int));
                           init_eg(&eg_mul); init_eg(&eg_inv);
                           init_eg(&eg_check); init_eg(&eg_intrat);
                           period = F4_INTRAT_PERIOD;
                           nsize = period;
                           wxsize = rank*ri*nsize;
                           wx = (int *)MALLOC_ATOMIC(wxsize*sizeof(int));
                           for ( i = 0; i < wxsize; i++ ) wx[i] = 0;
                           for ( q = ONE, count = 0; ; ) {
                                   if ( DP_Print )
                                           fprintf(stderr,"o");
                                   /* wc = -b mod md */
                                 get_eg(&tmp0);                                  get_eg(&tmp0);
                                 for ( i = 0; i < rank; i++ )                                  for ( i = 0; i < rank; i++ )
                                           for ( j = 0, bi = b[i], wi = wc[i]; j < ri; j++ )
                                                   if ( u = (Q)bi[j] ) {
                                                           t = rem(NM(u),md);
                                                           if ( t && SGN(u) > 0 )
                                                                   t = (md - t) % md;
                                                           wi[j] = t;
                                                   } else
                                                           wi[j] = 0;
                                   /* wc = A^(-1)wc; wc is not normalized */
                                   solve_by_lu_mod(w,rank,md,wc,ri,0);
                                   /* wx += q*wc */
                                   ptr = wx;
                                   for ( i = 0; i < rank; i++ )
                                           for ( j = 0, wi = wc[i]; j < ri; j++ ) {
                                                   if ( wi[j] )
                                                           muln_1(BD(NM(q)),PL(NM(q)),wi[j],ptr);
                                                   ptr += nsize;
                                           }
                                   count++;
                                   get_eg(&tmp1);
                                   add_eg(&eg_inv,&tmp0,&tmp1);
                                   get_eg(&tmp0);
                                   for ( i = 0; i < rank; i++ )
                                         for ( j = 0; j < ri; j++ ) {                                          for ( j = 0; j < ri; j++ ) {
                                                 inner_product_mat_int_mod(a,wc,rank,i,j,&u);                                                  inner_product_mat_int_mod(a,wc,rank,i,j,&u);
                                                 addq(b[i][j],u,&s);                                                  addq(b[i][j],u,&s);
Line 1257  int generic_gauss_elim_hensel(MAT mat,MAT *nmmat,Q *dn
Line 1960  int generic_gauss_elim_hensel(MAT mat,MAT *nmmat,Q *dn
                                 add_eg(&eg_mul,&tmp0,&tmp1);                                  add_eg(&eg_mul,&tmp0,&tmp1);
                                 /* q = q*md */                                  /* q = q*md */
                                 mulq(q,mdq,&u); q = u;                                  mulq(q,mdq,&u); q = u;
                                 if ( !(count % 16) && intmtoratm_q(xmat,NM(q),*nmmat,dn) ) {                                  if ( count == period ) {
                                         for ( j = k = l = 0; j < col; j++ )                                          get_eg(&tmp0);
                                                 if ( cinfo[j] )                                          ptr = wx;
                                                         rind[k++] = j;                                          for ( i = 0; i < rank; i++ )
                                                 else                                                  for ( j = 0, xi = x[i]; j < ri;
                                                         cind[l++] = j;                                                          j++, ptr += nsize ) {
                                         if ( gensolve_check(mat,*nmmat,*dn,rind,cind) ) {                                                          for ( k = nsize-1; k >= 0 && !ptr[k]; k-- );
                                                 fprintf(stderr,"\n");                                                          if ( k >= 0 ) {
                                                 print_eg("INV",&eg_inv);                                                                  wn = NALLOC(k+1);
                                                 print_eg("MUL",&eg_mul);                                                                  PL(wn) = k+1;
                                                 fflush(asir_out);                                                                  for ( l = 0; l <= k; l++ ) BD(wn)[l] = (unsigned int)ptr[l];
                                                 return rank;                                                                  NTOQ(wn,1,wq);
                                                                   subq(xi[j],wq,&u); xi[j] = u;
                                                           }
                                                   }
                                           ret = intmtoratm_q(xmat,NM(q),*nmmat,dn);
                                           get_eg(&tmp1); add_eg(&eg_intrat,&tmp0,&tmp1);
                                           if ( ret ) {
                                                   for ( j = k = l = 0; j < col; j++ )
                                                           if ( cinfo[j] > 0 )
                                                                   rind[k++] = j;
                                                           else if ( !cinfo[j] )
                                                                   cind[l++] = j;
                                                   get_eg(&tmp0);
                                                   ret = gensolve_check(mat,*nmmat,*dn,rind,cind);
                                                   get_eg(&tmp1); add_eg(&eg_check,&tmp0,&tmp1);
                                                   if ( ret ) {
                                                           if ( DP_Print > 3 ) {
                                                                   fprintf(stderr,"\n");
                                                                   print_eg("INV",&eg_inv);
                                                                   print_eg("MUL",&eg_mul);
                                                                   print_eg("INTRAT",&eg_intrat);
                                                                   print_eg("CHECK",&eg_check);
                                                                   fflush(asir_out);
                                                           }
                                                           return rank;
                                                   }
                                           } else {
                                                   period = period*3/2;
                                                   count = 0;
                                                   nsize += period;
                                                   wxsize += rank*ri*nsize;
                                                   wx = (int *)REALLOC(wx,wxsize*sizeof(int));
                                                   for ( i = 0; i < wxsize; i++ ) wx[i] = 0;
                                         }                                          }
                                 }                                  }
                         }                          }
Line 1608  void red_by_compress(int m,unsigned int *p,unsigned in
Line 2343  void red_by_compress(int m,unsigned int *p,unsigned in
   
 void red_by_vect(int m,unsigned int *p,unsigned int *r,unsigned int hc,int len)  void red_by_vect(int m,unsigned int *p,unsigned int *r,unsigned int hc,int len)
 {  {
         register unsigned int up,lo;          unsigned int up,lo,dmy;
         unsigned int dmy;  
   
         *p++ = 0; r++; len--;          *p++ = 0; r++; len--;
         for ( ; len; len--, r++, p++ )          for ( ; len; len--, r++, p++ )
Line 1622  void red_by_vect(int m,unsigned int *p,unsigned int *r
Line 2356  void red_by_vect(int m,unsigned int *p,unsigned int *r
                 }                  }
 }  }
   
   #if defined(__GNUC__)
   /* 128bit vector += UNIT vector(normalized) */
   
   void red_by_vect128(int m, U128 *p,U128 *r,unsigned int hc,int len)
   {
           *p++ = 0; r++; len--;
           for ( ; len; len--, r++, p++ )
                   if ( *r ) {
               *p += (((U64)(*r))*((U64)hc));
                   }
   }
   #endif
   
 void red_by_vect_sf(int m,unsigned int *p,unsigned int *r,unsigned int hc,int len)  void red_by_vect_sf(int m,unsigned int *p,unsigned int *r,unsigned int hc,int len)
 {  {
         *p++ = 0; r++; len--;          *p++ = 0; r++; len--;
Line 1630  void red_by_vect_sf(int m,unsigned int *p,unsigned int
Line 2377  void red_by_vect_sf(int m,unsigned int *p,unsigned int
                         *p = _addsf(_mulsf(*r,hc),*p);                          *p = _addsf(_mulsf(*r,hc),*p);
 }  }
   
   extern GZ current_mod_lf;
   extern int current_mod_lf_size;
   
   void red_by_vect_lf(mpz_t *p,mpz_t *r,mpz_t hc,int len)
   {
           mpz_set_ui(*p++,0); r++; len--;
           for ( ; len; len--, r++, p++ ) {
          mpz_addmul(*p,*r,hc);
   #if 0
          if ( mpz_size(*p) > current_mod_lf_size )
            mpz_mod(*p,*p,BDY(current_mod_lf));
   #endif
       }
   }
   
   
 extern unsigned int **psca;  extern unsigned int **psca;
   
 void reduce_sp_by_red_mod_compress (int *sp,CDP *redmat,int *ind,  void reduce_sp_by_red_mod_compress (int *sp,CDP *redmat,int *ind,
Line 1718  int generic_gauss_elim_mod(int **mat0,int row,int col,
Line 2481  int generic_gauss_elim_mod(int **mat0,int row,int col,
         return rank;          return rank;
 }  }
   
   int generic_gauss_elim_mod2(int **mat0,int row,int col,int md,int *colstat,int *rowstat)
   {
           int i,j,k,l,inv,a,rank;
           unsigned int *t,*pivot,*pk;
           unsigned int **mat;
   
           for ( i = 0; i < row; i++ ) rowstat[i] = i;
           mat = (unsigned int **)mat0;
           for ( rank = 0, j = 0; j < col; j++ ) {
                   for ( i = rank; i < row; i++ )
                           mat[i][j] %= md;
                   for ( i = rank; i < row; i++ )
                           if ( mat[i][j] )
                                   break;
                   if ( i == row ) {
                           colstat[j] = 0;
                           continue;
                   } else
                           colstat[j] = 1;
                   if ( i != rank ) {
                           t = mat[i]; mat[i] = mat[rank]; mat[rank] = t;
                           k = rowstat[i]; rowstat[i] = rowstat[rank]; rowstat[rank] = k;
                   }
                   pivot = mat[rank];
                   inv = invm(pivot[j],md);
                   for ( k = j, pk = pivot+k; k < col; k++, pk++ )
                           if ( *pk ) {
                                   if ( *pk >= (unsigned int)md )
                                           *pk %= md;
                                   DMAR(*pk,inv,0,md,*pk)
                           }
                   for ( i = rank+1; i < row; i++ ) {
                           t = mat[i];
                           if ( a = t[j] )
                                   red_by_vect(md,t+j,pivot+j,md-a,col-j);
                   }
                   rank++;
           }
           for ( j = col-1, l = rank-1; j >= 0; j-- )
                   if ( colstat[j] ) {
                           pivot = mat[l];
                           for ( i = 0; i < l; i++ ) {
                                   t = mat[i];
                                   t[j] %= md;
                                   if ( a = t[j] )
                                           red_by_vect(md,t+j,pivot+j,md-a,col-j);
                           }
                           l--;
                   }
           for ( j = 0, l = 0; l < rank; j++ )
                   if ( colstat[j] ) {
                           t = mat[l];
                           for ( k = j; k < col; k++ )
                                   if ( t[k] >= (unsigned int)md )
                                           t[k] %= md;
                           l++;
                   }
           return rank;
   }
   
   int indep_rows_mod(int **mat0,int row,int col,int md,int *rowstat)
   {
           int i,j,k,l,inv,a,rank;
           unsigned int *t,*pivot,*pk;
           unsigned int **mat;
   
           for ( i = 0; i < row; i++ ) rowstat[i] = i;
           mat = (unsigned int **)mat0;
           for ( rank = 0, j = 0; j < col; j++ ) {
                   for ( i = rank; i < row; i++ )
                           mat[i][j] %= md;
                   for ( i = rank; i < row; i++ )
                           if ( mat[i][j] )
                                   break;
                   if ( i == row ) continue;
                   if ( i != rank ) {
                           t = mat[i]; mat[i] = mat[rank]; mat[rank] = t;
                           k = rowstat[i]; rowstat[i] = rowstat[rank]; rowstat[rank] = k;
                   }
                   pivot = mat[rank];
                   inv = invm(pivot[j],md);
                   for ( k = j, pk = pivot+k; k < col; k++, pk++ )
                           if ( *pk ) {
                                   if ( *pk >= (unsigned int)md )
                                           *pk %= md;
                                   DMAR(*pk,inv,0,md,*pk)
                           }
                   for ( i = rank+1; i < row; i++ ) {
                           t = mat[i];
                           if ( a = t[j] )
                                   red_by_vect(md,t+j,pivot+j,md-a,col-j);
                   }
                   rank++;
           }
           return rank;
   }
   
 int generic_gauss_elim_sf(int **mat0,int row,int col,int md,int *colstat)  int generic_gauss_elim_sf(int **mat0,int row,int col,int md,int *colstat)
 {  {
         int i,j,k,l,inv,a,rank;          int i,j,k,l,inv,a,rank;
Line 1861  int find_lhs_and_lu_mod(unsigned int **a,int row,int c
Line 2721  int find_lhs_and_lu_mod(unsigned int **a,int row,int c
         return d;          return d;
 }  }
   
   int lu_mod(unsigned int **a,int n,unsigned int md,int **rinfo)
   {
           int i,j,k;
           int *rp;
           unsigned int *t,*pivot;
           unsigned int inv,m;
   
           *rinfo = rp = (int *)MALLOC_ATOMIC(n*sizeof(int));
           for ( i = 0; i < n; i++ ) rp[i] = i;
           for ( k = 0; k < n; k++ ) {
                   for ( i = k; i < n && !a[i][k]; i++ );
                   if ( i == n ) return 0;
                   if ( i != k ) {
                           j = rp[i]; rp[i] = rp[k]; rp[k] = j;
                           t = a[i]; a[i] = a[k]; a[k] = t;
                   }
                   pivot = a[k];
                   inv = invm(pivot[k],md);
                   for ( i = k+1; i < n; i++ ) {
                           t = a[i];
                           if ( m = t[k] ) {
                                   DMAR(inv,m,0,md,t[k])
                                   for ( j = k+1, m = md - t[k]; j < n; j++ )
                                           if ( pivot[j] ) {
                                                   unsigned int tj;
                                                   DMAR(m,pivot[j],t[j],md,tj)
                                                   t[j] = tj;
                                           }
                           }
                   }
           }
           return 1;
   }
   
 /*  /*
   Input    Input
         a : n x n matrix; a result of LU-decomposition          a : n x n matrix; a result of LU-decomposition
Line 1870  int find_lhs_and_lu_mod(unsigned int **a,int row,int c
Line 2764  int find_lhs_and_lu_mod(unsigned int **a,int row,int c
         b = a^(-1)b          b = a^(-1)b
  */   */
   
 void solve_by_lu_mod(int **a,int n,int md,int **b,int l)  void solve_by_lu_mod(int **a,int n,int md,int **b,int l,int normalize)
 {  {
         unsigned int *y,*c;          unsigned int *y,*c;
         int i,j,k;          int i,j,k;
Line 1903  void solve_by_lu_mod(int **a,int n,int md,int **b,int 
Line 2797  void solve_by_lu_mod(int **a,int n,int md,int **b,int 
                         DMAR(t,a[i][i],0,md,c[i])                          DMAR(t,a[i][i],0,md,c[i])
                 }                  }
                 /* copy c to b[.][k] with normalization */                  /* copy c to b[.][k] with normalization */
                 for ( i = 0; i < n; i++ )                  if ( normalize )
                         b[i][k] = (int)(c[i]>m2 ? c[i]-md : c[i]);                          for ( i = 0; i < n; i++ )
                                   b[i][k] = (int)(c[i]>m2 ? c[i]-md : c[i]);
                   else
                           for ( i = 0; i < n; i++ )
                                   b[i][k] = c[i];
         }          }
 }  }
   
Line 2120  void solve_by_lu_gfmmat(GFMMAT lu,unsigned int md,
Line 3018  void solve_by_lu_gfmmat(GFMMAT lu,unsigned int md,
         }          }
 }  }
   
   void Plu_mat(NODE arg,LIST *rp)
   {
           MAT m,lu;
           Q dn;
           Q *v;
           int n,i;
           int *iperm;
           VECT perm;
           NODE n0;
   
           asir_assert(ARG0(arg),O_MAT,"lu_mat");
           m = (MAT)ARG0(arg);
           n = m->row;
           MKMAT(lu,n,n);
           lu_dec_cr(m,lu,&dn,&iperm);
           MKVECT(perm,n);
           for ( i = 0, v = (Q *)perm->body; i < n; i++ )
                   STOQ(iperm[i],v[i]);
           n0 = mknode(3,lu,dn,perm);
           MKLIST(*rp,n0);
   }
   
 void Plu_gfmmat(NODE arg,LIST *rp)  void Plu_gfmmat(NODE arg,LIST *rp)
 {  {
         MAT m;          MAT m;
Line 2131  void Plu_gfmmat(NODE arg,LIST *rp)
Line 3051  void Plu_gfmmat(NODE arg,LIST *rp)
         VECT perm;          VECT perm;
         NODE n0;          NODE n0;
   
         asir_assert(ARG0(arg),O_MAT,"mat_to_gfmmat");          asir_assert(ARG0(arg),O_MAT,"lu_gfmmat");
         asir_assert(ARG1(arg),O_N,"mat_to_gfmmat");          asir_assert(ARG1(arg),O_N,"lu_gfmmat");
         m = (MAT)ARG0(arg); md = (unsigned int)QTOS((Q)ARG1(arg));          m = (MAT)ARG0(arg); md = (unsigned int)QTOS((Q)ARG1(arg));
         mat_to_gfmmat(m,md,&mm);          mat_to_gfmmat(m,md,&mm);
         row = m->row;          row = m->row;
Line 2184  void mat_to_gfmmat(MAT m,unsigned int md,GFMMAT *rp)
Line 3104  void mat_to_gfmmat(MAT m,unsigned int md,GFMMAT *rp)
         TOGFMMAT(row,col,wmat,*rp);          TOGFMMAT(row,col,wmat,*rp);
 }  }
   
 void Pgeninvm_swap(arg,rp)  void Pgeninvm_swap(NODE arg,LIST *rp)
 NODE arg;  
 LIST *rp;  
 {  {
         MAT m;          MAT m;
         pointer **mat;          pointer **mat;
Line 2232  LIST *rp;
Line 3150  LIST *rp;
         }          }
 }  }
   
 gauss_elim_geninv_mod_swap(mat,row,col,md,invmatp,indexp)  int gauss_elim_geninv_mod_swap(unsigned int **mat,int row,int col,unsigned int md,
 unsigned int **mat;      unsigned int ***invmatp,int **indexp)
 int row,col;  
 unsigned int md;  
 unsigned int ***invmatp;  
 int **indexp;  
 {  {
         int i,j,k,inv,a,n,m;          int i,j,k,inv,a,n,m;
         unsigned int *t,*pivot,*s;          unsigned int *t,*pivot,*s;
Line 2430  void inner_product_int(Q *a,Q *b,int n,Q *r)
Line 3344  void inner_product_int(Q *a,Q *b,int n,Q *r)
                         t = wma; wma = sum; sum = t;                          t = wma; wma = sum; sum = t;
                 }                  }
         }          }
         GC_free(wm);          GCFREE(wm);
         GC_free(wma);          GCFREE(wma);
         if ( !sgn ) {          if ( !sgn ) {
                 GC_free(sum);                  GCFREE(sum);
                 *r = 0;                  *r = 0;
         } else          } else
                 NTOQ(sum,sgn,*r);                  NTOQ(sum,sgn,*r);
Line 2488  void inner_product_mat_int_mod(Q **a,int **b,int n,int
Line 3402  void inner_product_mat_int_mod(Q **a,int **b,int n,int
                         t = wma; wma = sum; sum = t;                          t = wma; wma = sum; sum = t;
                 }                  }
         }          }
         GC_free(wm);          GCFREE(wm);
         GC_free(wma);          GCFREE(wma);
         if ( !sgn ) {          if ( !sgn ) {
                 GC_free(sum);                  GCFREE(sum);
                 *r = 0;                  *r = 0;
         } else          } else
                 NTOQ(sum,sgn,*r);                  NTOQ(sum,sgn,*r);
Line 2923  void Pnd_det(NODE arg,P *rp)
Line 3837  void Pnd_det(NODE arg,P *rp)
                 nd_det(0,ARG0(arg),rp);                  nd_det(0,ARG0(arg),rp);
         else          else
                 nd_det(QTOS((Q)ARG1(arg)),ARG0(arg),rp);                  nd_det(QTOS((Q)ARG1(arg)),ARG0(arg),rp);
   }
   
   void Pmat_col(NODE arg,VECT *rp)
   {
           int i,j,n;
           MAT mat;
           VECT vect;
   
           asir_assert(ARG0(arg),O_MAT,"mat_col");
           asir_assert(ARG1(arg),O_N,"mat_col");
           mat = (MAT)ARG0(arg);
           j = QTOS((Q)ARG1(arg));
           if ( j < 0 || j >= mat->col) {
                   error("mat_col : Out of range");
           }
           n = mat->row;
           MKVECT(vect,n);
           for(i=0; i<n; i++) {
                   BDY(vect)[i] = BDY(mat)[i][j];
           }
           *rp = vect;
   }
   
   NODE triangleq(NODE e)
   {
     int n,i,k;
     V v;
     VL vl;
     P *p;
     NODE r,r1;
   
     n = length(e);
     p = (P *)MALLOC(n*sizeof(P));
     for ( i = 0; i < n; i++, e = NEXT(e) ) p[i] = (P)BDY(e);
     i = 0;
     while ( 1 ) {
       for ( ; i < n && !p[i]; i++ );
       if ( i == n ) break;
       if ( OID(p[i]) == O_N ) return 0;
       v = p[i]->v;
       for ( k = i+1; k < n; k++ )
         if ( p[k] ) {
           if ( OID(p[k]) == O_N ) return 0;
           if ( p[k]->v == v ) p[k] = 0;
         }
       i++;
     }
     for ( r = 0, i = 0; i < n; i++ ) {
       if ( p[i] ) {
         MKNODE(r1,p[i],r); r = r1;
       }
     }
     return r;
   }
   
   void Ptriangleq(NODE arg,LIST *rp)
   {
     NODE ret;
   
     asir_assert(ARG0(arg),O_LIST,"sparseleq");
     ret = triangleq(BDY((LIST)ARG0(arg)));
     MKLIST(*rp,ret);
 }  }
Legend:
Removed from v.1.37  
changed lines
  Added in v.1.73
FreeBSD-CVSweb <freebsd-cvsweb@FreeBSD.org>