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

Diff for /OpenXM_contrib2/asir2000/builtin/strobj.c between version 1.72 and 1.110

version 1.72, 2005/10/14 06:00:03 version 1.110, 2005/12/14 09:06:54
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/strobj.c,v 1.71 2005/10/12 14:43:36 noro Exp $   * $OpenXM: OpenXM_contrib2/asir2000/builtin/strobj.c,v 1.109 2005/12/14 06:07:30 noro Exp $
 */  */
 #include "ca.h"  #include "ca.h"
 #include "parse.h"  #include "parse.h"
Line 58  extern jmp_buf environnement;
Line 58  extern jmp_buf environnement;
 #endif  #endif
 #include <string.h>  #include <string.h>
   
   #if defined(__GNUC__)
   #define INLINE inline
   #elif defined(VISUAL)
   #define INLINE __inline
   #else
   #define INLINE
   #endif
   
 struct TeXSymbol {  struct TeXSymbol {
         char *text;          char *text;
         char *symbol;          char *symbol;
 };  };
   
 #define OPNAME(f) (((ARF)FA0(f))->name[0])  #define OPNAME(f) (((ARF)FA0(f))->name[0])
   #define IS_ZERO(f) (((f)->id==I_FORMULA) && FA0(f)==0 )
   #define IS_BINARYPWR(f) (((f)->id==I_BOP) &&(OPNAME(f)=='^'))
   #define IS_NARYADD(f) (((f)->id==I_NARYOP) &&(OPNAME(f)=='+'))
   #define IS_NARYMUL(f) (((f)->id==I_NARYOP) &&(OPNAME(f)=='*'))
   
 extern char *parse_strp;  extern char *parse_strp;
   
Line 80  void Pquotetotex();
Line 92  void Pquotetotex();
 void Pquotetotex_env();  void Pquotetotex_env();
 void Pflatten_quote();  void Pflatten_quote();
   
 void Pquote_is_integer(),Pquote_is_rational(),Pquote_is_number();  void Pqt_is_integer(),Pqt_is_rational(),Pqt_is_number(),Pqt_is_coef();
 void Pquote_is_dependent(),Pquote_is_function();  void Pqt_is_dependent(),Pqt_is_function(),Pqt_is_var();
 void Pquote_normalize();  void Pqt_set_ord(),Pqt_set_coef(),Pqt_set_weight();
   void Pqt_normalize();
   void Pnqt_comp();
   void Pnqt_match();
   void Pnqt_match_rewrite();
   
   void Pqt_to_nbp();
   void Pshuffle_mul(), Pharmonic_mul();
   void Pnbp_hm(), Pnbp_ht(), Pnbp_hc(), Pnbp_rest();
   void Pnbm_deg();
   void Pnbm_hp_rest();
   void Pnbm_hxky(), Pnbm_xky_rest();
   void Pnbm_hv(), Pnbm_rest();
   
 void Pquote_to_funargs(),Pfunargs_to_quote(),Pget_function_name();  void Pquote_to_funargs(),Pfunargs_to_quote(),Pget_function_name();
 void Pquote_unify(),Pget_quote_id(),Pquote_match_rewrite();  void Pqt_match(),Pget_quote_id();
 void Pquote_to_nary(),Pquote_to_bin();  void Pqt_to_nary(),Pqt_to_bin();
   void fnode_do_assign(NODE arg);
 void do_assign(NODE arg);  void do_assign(NODE arg);
 void fnodetotex_tb(FNODE f,TB tb);  void fnodetotex_tb(FNODE f,TB tb);
 char *symbol_name(char *name);  char *symbol_name(char *name);
Line 97  void tb_to_string(TB tb,STRING *rp);
Line 122  void tb_to_string(TB tb,STRING *rp);
 void fnodenodetotex_tb(NODE n,TB tb);  void fnodenodetotex_tb(NODE n,TB tb);
 void fargstotex_tb(char *opname,FNODE f,TB tb);  void fargstotex_tb(char *opname,FNODE f,TB tb);
 int top_is_minus(FNODE f);  int top_is_minus(FNODE f);
 int quote_unify(Obj f,Obj pat,NODE *rp);  int qt_match(Obj f,Obj pat,NODE *rp);
   FNODE partial_eval(FNODE), fnode_to_nary(FNODE), fnode_to_bin(FNODE,int);
   FNODE nfnode_add(FNODE a1,FNODE a2,int expand);
   FNODE nfnode_mul(FNODE a1,FNODE a2,int expand);
   FNODE nfnode_pwr(FNODE a1,FNODE a2,int expand);
   FNODE nfnode_mul_coef(Obj c,FNODE f,int expand);
   FNODE fnode_expand_pwr(FNODE f,int n,int expand);
   FNODE to_narymul(FNODE f);
   FNODE to_naryadd(FNODE f);
   FNODE fnode_node_to_nary(ARF op,NODE n);
   void fnode_base_exp(FNODE f,FNODE *bp,FNODE *ep);
   void fnode_coef_body(FNODE f,Obj *cp,FNODE *bp);
   FNODE nfnode_match_rewrite(FNODE f,FNODE p,FNODE c,FNODE a,int mode);
   FNODE fnode_apply(FNODE f,FNODE (*func)(),int expand);
   FNODE fnode_normalize(FNODE f,int expand);
   FNODE rewrite_fnode(FNODE f,NODE arg,int qarg);
   
 struct ftab str_tab[] = {  struct ftab str_tab[] = {
         {"sprintf",Psprintf,-99999999},          {"sprintf",Psprintf,-99999999},
Line 115  struct ftab str_tab[] = {
Line 155  struct ftab str_tab[] = {
         {"string_to_tb",Pstring_to_tb,1},          {"string_to_tb",Pstring_to_tb,1},
         {"get_quote_id",Pget_quote_id,1},          {"get_quote_id",Pget_quote_id,1},
   
         {"quote_is_number",Pquote_is_number,1},          {"qt_is_var",Pqt_is_var,1},
         {"quote_is_rational",Pquote_is_rational,1},          {"qt_is_coef",Pqt_is_coef,1},
         {"quote_is_integer",Pquote_is_integer,1},          {"qt_is_number",Pqt_is_number,1},
         {"quote_is_function",Pquote_is_function,1},          {"qt_is_rational",Pqt_is_rational,1},
         {"quote_is_dependent",Pquote_is_dependent,2},          {"qt_is_integer",Pqt_is_integer,1},
           {"qt_is_function",Pqt_is_function,1},
           {"qt_is_dependent",Pqt_is_dependent,2},
   
         {"quote_normalize",Pquote_normalize,1},          {"qt_set_coef",Pqt_set_coef,-1},
           {"qt_set_ord",Pqt_set_ord,-1},
           {"qt_set_weight",Pqt_set_weight,-1},
           {"qt_normalize",Pqt_normalize,-2},
           {"qt_match",Pqt_match,2},
           {"nqt_match_rewrite",Pnqt_match_rewrite,3},
   
         {"quote_to_nary",Pquote_to_nary,1},          {"nqt_comp",Pnqt_comp,2},
         {"quote_to_bin",Pquote_to_bin,2},          {"nqt_match",Pnqt_match,-3},
           {"qt_to_nbp",Pqt_to_nbp,1},
           {"shuffle_mul",Pshuffle_mul,2},
           {"harmonic_mul",Pharmonic_mul,2},
   
           {"nbp_hm", Pnbp_hm,1},
           {"nbp_ht", Pnbp_ht,1},
           {"nbp_hc", Pnbp_hc,1},
           {"nbp_rest", Pnbp_rest,1},
           {"nbm_deg", Pnbm_deg,1},
           {"nbm_hxky", Pnbm_hxky,1},
           {"nbm_xky_rest", Pnbm_xky_rest,1},
           {"nbm_hp_rest", Pnbm_hp_rest,1},
           {"nbm_hv", Pnbm_hv,1},
           {"nbm_rest", Pnbm_rest,1},
   
           {"qt_to_nary",Pqt_to_nary,1},
           {"qt_to_bin",Pqt_to_bin,2},
   
         {"quotetotex_tb",Pquotetotex_tb,2},          {"quotetotex_tb",Pquotetotex_tb,2},
         {"quotetotex",Pquotetotex,1},          {"quotetotex",Pquotetotex,1},
         {"quotetotex_env",Pquotetotex_env,-99999999},          {"quotetotex_env",Pquotetotex_env,-99999999},
         {"flatten_quote",Pflatten_quote,-2},          {"flatten_quote",Pflatten_quote,-2},
         {"quote_to_funargs",Pquote_to_funargs,1},          {"quote_to_funargs",Pquote_to_funargs,1},
         {"quote_unify",Pquote_unify,2},  
         {"quote_match_rewrite",Pquote_match_rewrite,-4},  
         {"funargs_to_quote",Pfunargs_to_quote,1},          {"funargs_to_quote",Pfunargs_to_quote,1},
         {"get_function_name",Pget_function_name,1},          {"get_function_name",Pget_function_name,1},
         {0,0,0},          {0,0,0},
Line 529  void Pwrite_to_tb(NODE arg,Q *rp)
Line 592  void Pwrite_to_tb(NODE arg,Q *rp)
         *rp = 0;          *rp = 0;
 }  }
   
 FNODE partial_eval(FNODE), fnode_to_nary(FNODE), fnode_to_bin(FNODE,int);  void Pqt_to_nary(NODE arg,QUOTE *rp)
 FNODE fnode_normalize(FNODE);  
   
 void Pquote_to_nary(NODE arg,QUOTE *rp)  
 {  {
         FNODE f;          FNODE f;
   
Line 540  void Pquote_to_nary(NODE arg,QUOTE *rp)
Line 600  void Pquote_to_nary(NODE arg,QUOTE *rp)
         MKQUOTE(*rp,f);          MKQUOTE(*rp,f);
 }  }
   
 void Pquote_to_bin(NODE arg,QUOTE *rp)  void Pqt_to_bin(NODE arg,QUOTE *rp)
 {  {
         FNODE f;          FNODE f;
         int direction;          int direction;
Line 551  void Pquote_to_bin(NODE arg,QUOTE *rp)
Line 611  void Pquote_to_bin(NODE arg,QUOTE *rp)
         MKQUOTE(*rp,f);          MKQUOTE(*rp,f);
 }  }
   
 void Pquote_is_number(NODE arg,Q *rp)  void Pqt_is_var(NODE arg,Q *rp)
 {  {
         QUOTE q;          QUOTE q;
         int ret;          int ret;
   
         q = (QUOTE)ARG0(arg);          q = (QUOTE)ARG0(arg);
         asir_assert(q,O_QUOTE,"quote_is_number");          asir_assert(q,O_QUOTE,"qt_is_var");
           ret = fnode_is_var(BDY(q));
           STOQ(ret,*rp);
   }
   
   void Pqt_is_coef(NODE arg,Q *rp)
   {
           QUOTE q;
           int ret;
   
           q = (QUOTE)ARG0(arg);
           asir_assert(q,O_QUOTE,"qt_is_coef");
           ret = fnode_is_coef(BDY(q));
           STOQ(ret,*rp);
   }
   
   void Pqt_is_number(NODE arg,Q *rp)
   {
           QUOTE q;
           int ret;
   
           q = (QUOTE)ARG0(arg);
           asir_assert(q,O_QUOTE,"qt_is_number");
         ret = fnode_is_number(BDY(q));          ret = fnode_is_number(BDY(q));
         STOQ(ret,*rp);          STOQ(ret,*rp);
 }  }
   
 void Pquote_is_rational(NODE arg,Q *rp)  void Pqt_is_rational(NODE arg,Q *rp)
 {  {
         QUOTE q;          QUOTE q;
         int ret;          int ret;
   
         q = (QUOTE)ARG0(arg);          q = (QUOTE)ARG0(arg);
         asir_assert(q,O_QUOTE,"quote_is_rational");          asir_assert(q,O_QUOTE,"qt_is_rational");
         ret = fnode_is_rational(BDY(q));          ret = fnode_is_rational(BDY(q));
         STOQ(ret,*rp);          STOQ(ret,*rp);
 }  }
   
 void Pquote_is_integer(NODE arg,Q *rp)  void Pqt_is_integer(NODE arg,Q *rp)
 {  {
         QUOTE q;          QUOTE q;
         int ret;          int ret;
   
         q = (QUOTE)ARG0(arg);          q = (QUOTE)ARG0(arg);
         asir_assert(q,O_QUOTE,"quote_is_integer");          asir_assert(q,O_QUOTE,"qt_is_integer");
         ret = fnode_is_integer(BDY(q));          ret = fnode_is_integer(BDY(q));
         STOQ(ret,*rp);          STOQ(ret,*rp);
 }  }
   
 void Pquote_is_function(NODE arg,Q *rp)  void Pqt_is_function(NODE arg,Q *rp)
 {  {
         QUOTE q;          QUOTE q;
         int ret;          int ret;
   
         q = (QUOTE)ARG0(arg);          q = (QUOTE)ARG0(arg);
         asir_assert(q,O_QUOTE,"quote_is_function");          asir_assert(q,O_QUOTE,"qt_is_function");
         if ( q->id == I_FUNC || q->id == I_IFUNC )          if ( q->id == I_FUNC || q->id == I_IFUNC )
                 ret = 1;                  ret = 1;
         else          else
Line 598  void Pquote_is_function(NODE arg,Q *rp)
Line 680  void Pquote_is_function(NODE arg,Q *rp)
         STOQ(ret,*rp);          STOQ(ret,*rp);
 }  }
   
 void Pquote_is_dependent(NODE arg,Q *rp)  void Pqt_is_dependent(NODE arg,Q *rp)
 {  {
         P x;          P x;
         QUOTE q,v;          QUOTE q,v;
Line 607  void Pquote_is_dependent(NODE arg,Q *rp)
Line 689  void Pquote_is_dependent(NODE arg,Q *rp)
   
         q = (QUOTE)ARG0(arg);          q = (QUOTE)ARG0(arg);
         v = (QUOTE)ARG1(arg);          v = (QUOTE)ARG1(arg);
         asir_assert(q,O_QUOTE,"quote_is_dependent");          asir_assert(q,O_QUOTE,"qt_is_dependent");
         asir_assert(v,O_QUOTE,"quote_is_dependent");          asir_assert(v,O_QUOTE,"qt_is_dependent");
         x = (P)eval(BDY(v));          x = (P)eval(BDY(v));
         if ( !x || OID(x) != O_P )          if ( !x || OID(x) != O_P )
                 *rp = 0;                  *rp = 0;
Line 618  void Pquote_is_dependent(NODE arg,Q *rp)
Line 700  void Pquote_is_dependent(NODE arg,Q *rp)
 }  }
   
   
 void Pquote_unify(NODE arg,Q *rp)  void Pqt_match(NODE arg,Q *rp)
 {  {
         FNODE f,g;          FNODE f,g;
         Obj obj;          Obj obj;
Line 626  void Pquote_unify(NODE arg,Q *rp)
Line 708  void Pquote_unify(NODE arg,Q *rp)
         NODE r;          NODE r;
         int ret;          int ret;
   
 #if 0  
         g = partial_eval(BDY(((QUOTE)ARG0(arg))));  
         MKQUOTE(q,g);  
         ret = quote_unify((Obj)q,(Obj)ARG1(arg),&r);  
 #else  
         obj = (Obj)ARG0(arg);          obj = (Obj)ARG0(arg);
         ret = quote_unify(obj,(Obj)ARG1(arg),&r);          ret = qt_match(obj,(Obj)ARG1(arg),&r);
 #endif  
         if ( ret ) {          if ( ret ) {
                 do_assign(r);                  do_assign(r);
                 *rp = ONE;                  *rp = ONE;
Line 641  void Pquote_unify(NODE arg,Q *rp)
Line 717  void Pquote_unify(NODE arg,Q *rp)
                 *rp = 0;                  *rp = 0;
 }  }
   
 FNODE rewrite_fnode(FNODE,NODE);  void Pnqt_match(NODE arg,Q *rp)
   {
           QUOTE fq,pq;
           FNODE f,p;
           int ret;
           Q mode;
           NODE r;
   
 extern Obj VOIDobj;          mode = argc(arg)==3 ? (Q)ARG2(arg) : 0;
           fq = (QUOTE)ARG0(arg); Pqt_normalize(mknode(2,fq,mode),&fq); f = (FNODE)BDY(fq);
           pq = (QUOTE)ARG1(arg); Pqt_normalize(mknode(2,pq,mode),&pq); p = (FNODE)BDY(pq);
           ret = nfnode_match(f,p,&r);
           if ( ret ) {
                   fnode_do_assign(r);
                   *rp = ONE;
           } else
                   *rp = 0;
   }
   
 void Pquote_match_rewrite(NODE arg,Obj *rp)  void Pnqt_match_rewrite(NODE arg,Obj *rp)
 {  {
         FNODE f,g,h,c,value;          FNODE f,p,c,a,r;
         Obj obj;          Obj obj,pat,cond,action;
           NODE rule;
         QUOTE q;          QUOTE q;
         NODE r,t,s,s0,pair;          Q mode;
         int ret,ind,ac;          int m;
   
         obj = (Obj)ARG0(arg);          obj = (Obj)ARG0(arg);
         ret = quote_unify(obj,(Obj)ARG1(arg),&r);          rule = BDY((LIST)ARG1(arg));
         if ( ret ) {          mode = (Q)ARG2(arg);
                 for ( t = r, s0 = 0; t; t = NEXT(t) ) {          if ( length(rule) == 2 ) {
                         NEXTNODE(s0,s);                  pat = ARG0(rule);
                         pair = BDY((LIST)BDY(t));                  cond = (Obj)ONE;
                         ind = (int)FA0((FNODE)BDY((QUOTE)BDY(pair)));                  action = (Obj)ARG1(rule);
                         value = mkfnode(1,I_FORMULA,BDY(NEXT(pair)));          } else {
                         BDY(s) = mknode(2,ind,value);                  pat = ARG0(rule);
                 }                  cond = ARG1(rule);
                 if ( s0 ) NEXT(s) = 0;                  action = (Obj)ARG2(rule);
                 switch ( ac = argc(arg) ) {          }
                         case 3:          Pqt_normalize(mknode(2,obj,mode),&q); f = (FNODE)BDY(q);
                                 h = rewrite_fnode(BDY((QUOTE)ARG2(arg)),s0);          Pqt_normalize(mknode(2,pat,mode),&q); p = (FNODE)BDY(q);
                                 *rp = eval(h);          Pqt_normalize(mknode(2,action,mode),&q);
           a = (FNODE)BDY(q);
           if ( OID(cond) == O_QUOTE ) c = BDY((QUOTE)cond);
           else c = mkfnode(1,I_FORMULA,ONE);
   
           m = QTOS(mode);
           r = nfnode_match_rewrite(f,p,c,a,m);
           if ( r ) {
                   MKQUOTE(q,r);
                   *rp = (Obj)q;
           } else
                   *rp = obj;
   }
   
   /* f is NARYOP => do submatch */
   
   #define PV_ANY 99999999
   
   FNODE nfnode_match_rewrite(FNODE f,FNODE p,FNODE c,FNODE a,int mode)
   {
           ARF op;
           NODE arg,h0,t,h,valuen;
           NODE r,s0,s,pair;
           FNODE any,pany,head,tail,a1,a2;
           QUOTE q;
           int ret;
           FNODE value;
           int ind;
   
           if ( f->id == I_NARYOP ) {
                   op = (ARF)FA0(f);
                   arg = (NODE)FA1(f);
                   pany = 0;
                   for ( h0 = 0, t = arg; t; t = NEXT(t) ) {
                           tail = fnode_node_to_nary(op,t);
                           ret = nfnode_match(tail,p,&r) && eval(rewrite_fnode(c,r,1));
                           if ( ret ) break;
   
                           /* append a variable to the pattern */
                           if ( !pany ) {
                                   any = mkfnode(1,I_PVAR,PV_ANY);
                                   pany = mkfnode(3,I_BOP,op,p,any);
                                   pany = fnode_normalize(pany,mode);
                           }
                           ret = nfnode_match(tail,pany,&r) && eval(rewrite_fnode(c,r,1));
                           if ( ret ) {
                                   a = fnode_normalize(mkfnode(3,I_BOP,op,a,any),mode);
                                 break;                                  break;
                         case 4:                          }
                                 c = rewrite_fnode(BDY((QUOTE)ARG2(arg)),s0);  
                                 if ( eval(c) ) {                          NEXTNODE(h0,h);
                                         h = rewrite_fnode(BDY((QUOTE)ARG3(arg)),s0);                          BDY(h) = BDY(t);
                                         *rp = eval(h);  
                                 } else  
                                         *rp = VOIDobj;  
                                 break;  
                         default:  
                                 error("quote_match_rewrite : invalid argument");  
                 }                  }
                   if ( t ) {
                           if ( h0 ) NEXT(h) = 0;
                           head = fnode_node_to_nary(op,h0);
                           a = fnode_normalize(mkfnode(3,I_BOP,op,head,a),mode);
                           ret = 1;
                   } else
                           ret = 0;
         } else          } else
                 *rp = VOIDobj;                  ret = nfnode_match(f,p,&r) && eval(rewrite_fnode(c,r,1));
   
           if ( ret ) {
                   a1 = rewrite_fnode(a,r,0);
                   a2 = partial_eval(a1);
                   return fnode_normalize(a2,mode);
           } else
                   return 0;
 }  }
   
 void do_assign(NODE arg)  void do_assign(NODE arg)
Line 699  void do_assign(NODE arg)
Line 845  void do_assign(NODE arg)
         }          }
 }  }
   
   /* [[index,fnode],...] */
   
   void fnode_do_assign(NODE arg)
   {
           NODE t,pair;
           int pv;
           FNODE f;
           QUOTE value;
           QUOTEARG qa;
   
           for ( t = arg; t; t = NEXT(t) ) {
                   pair = (NODE)BDY(t);
                   pv = (int)BDY(pair);
                   f = (FNODE)(BDY(NEXT(pair)));
                   if ( f->id == I_FUNC_HEAD ) {
                           /* XXX : I_FUNC_HEAD is a dummy id to pass FUNC */
                           MKQUOTEARG(qa,A_func,FA0(f));
                           value = (QUOTE)qa;
                   } else
                           MKQUOTE(value,f);
                   ASSPV(pv,value);
           }
   }
   
 /*  /*
 /* consistency check and merge  /* consistency check and merge
  */   */
Line 734  int merge_matching_node(NODE n,NODE a,NODE *rp)
Line 904  int merge_matching_node(NODE n,NODE a,NODE *rp)
         return 1;          return 1;
 }  }
   
 int quote_unify_node(NODE f,NODE pat,NODE *rp) {  int qt_match_node(NODE f,NODE pat,NODE *rp) {
         NODE r,a,tf,tp,r1;          NODE r,a,tf,tp,r1;
         int ret;          int ret;
   
         if ( length(f) != length(pat) ) return 0;          if ( length(f) != length(pat) ) return 0;
         r = 0;          r = 0;
         for ( tf = f, tp = pat; tf; tf = NEXT(tf), tp = NEXT(tp) ) {          for ( tf = f, tp = pat; tf; tf = NEXT(tf), tp = NEXT(tp) ) {
                 ret = quote_unify((Obj)BDY(tf),(Obj)BDY(tp),&a);                  ret = qt_match((Obj)BDY(tf),(Obj)BDY(tp),&a);
                 if ( !ret ) return 0;                  if ( !ret ) return 0;
                 ret = merge_matching_node(r,a,&r1);                  ret = merge_matching_node(r,a,&r1);
                 if ( !ret ) return 0;                  if ( !ret ) return 0;
Line 753  int quote_unify_node(NODE f,NODE pat,NODE *rp) {
Line 923  int quote_unify_node(NODE f,NODE pat,NODE *rp) {
   
 /* f = [a,b,c,...] pat = [X,Y,...] rpat matches the rest of f */  /* f = [a,b,c,...] pat = [X,Y,...] rpat matches the rest of f */
   
 int quote_unify_cons(NODE f,NODE pat,Obj rpat,NODE *rp) {  int qt_match_cons(NODE f,NODE pat,Obj rpat,NODE *rp) {
         QUOTE q;          QUOTE q;
         Q id;          Q id;
         FNODE fn;          FNODE fn;
Line 765  int quote_unify_cons(NODE f,NODE pat,Obj rpat,NODE *rp
Line 935  int quote_unify_cons(NODE f,NODE pat,Obj rpat,NODE *rp
         if ( length(f) < length(pat) ) return 0;          if ( length(f) < length(pat) ) return 0;
         r = 0;          r = 0;
         for ( tf = f, tp = pat; tp; tf = NEXT(tf), tp = NEXT(tp) ) {          for ( tf = f, tp = pat; tp; tf = NEXT(tf), tp = NEXT(tp) ) {
                 ret = quote_unify((Obj)BDY(tf),(Obj)BDY(tp),&a);                  ret = qt_match((Obj)BDY(tf),(Obj)BDY(tp),&a);
                 if ( !ret ) return 0;                  if ( !ret ) return 0;
                 ret = merge_matching_node(r,a,&r1);                  ret = merge_matching_node(r,a,&r1);
                 if ( !ret ) return 0;                  if ( !ret ) return 0;
Line 777  int quote_unify_cons(NODE f,NODE pat,Obj rpat,NODE *rp
Line 947  int quote_unify_cons(NODE f,NODE pat,Obj rpat,NODE *rp
         MKLIST(alist,a);          MKLIST(alist,a);
         arg = mknode(1,alist);          arg = mknode(1,alist);
         Pfunargs_to_quote(arg,&q);          Pfunargs_to_quote(arg,&q);
         ret = quote_unify((Obj)q,rpat,&a);          ret = qt_match((Obj)q,rpat,&a);
         if ( !ret ) return 0;          if ( !ret ) return 0;
         ret = merge_matching_node(r,a,&r1);          ret = merge_matching_node(r,a,&r1);
         if ( !ret ) return 0;          if ( !ret ) return 0;
Line 796  void get_quote_id_arg(QUOTE f,int *id,NODE *r)
Line 966  void get_quote_id_arg(QUOTE f,int *id,NODE *r)
   
 /* *rp : [[quote(A),quote(1)],...] */  /* *rp : [[quote(A),quote(1)],...] */
   
 int quote_unify(Obj f, Obj pat, NODE *rp)  int qt_match(Obj f, Obj pat, NODE *rp)
 {  {
         NODE tf,tp,head,body;          NODE tf,tp,head,body;
         NODE parg,farg,r;          NODE parg,farg,r;
Line 815  int quote_unify(Obj f, Obj pat, NODE *rp)
Line 985  int quote_unify(Obj f, Obj pat, NODE *rp)
                         return 0;                          return 0;
         else if ( OID(pat) == O_LIST ) {          else if ( OID(pat) == O_LIST ) {
                 if ( OID(f) == O_LIST )                  if ( OID(f) == O_LIST )
                         return quote_unify_node(BDY((LIST)f),BDY((LIST)pat),rp);                          return qt_match_node(BDY((LIST)f),BDY((LIST)pat),rp);
                 else                  else
                         return 0;                          return 0;
         } else if ( OID(pat) == O_QUOTE ) {          } else if ( OID(pat) == O_QUOTE ) {
Line 842  int quote_unify(Obj f, Obj pat, NODE *rp)
Line 1012  int quote_unify(Obj f, Obj pat, NODE *rp)
   
                                 tp = BDY((LIST)BDY(parg));                                  tp = BDY((LIST)BDY(parg));
                                 if ( pid == I_LIST )                                  if ( pid == I_LIST )
                                         return quote_unify_node(tf,tp,rp);                                          return qt_match_node(tf,tp,rp);
                                 else {                                  else {
                                         rpat = (Obj)BDY(NEXT(parg));                                          rpat = (Obj)BDY(NEXT(parg));
                                         return quote_unify_cons(tf,tp,rpat,rp);                                          return qt_match_cons(tf,tp,rpat,rp);
                                 }                                  }
   
                         case I_PVAR:                          case I_PVAR:
Line 861  int quote_unify(Obj f, Obj pat, NODE *rp)
Line 1031  int quote_unify(Obj f, Obj pat, NODE *rp)
                                 if ( id == I_FUNC ) {                                  if ( id == I_FUNC ) {
                                         r = mknode(2,BDY(parg),BDY(farg)); MKLIST(l,r);                                          r = mknode(2,BDY(parg),BDY(farg)); MKLIST(l,r);
                                         head = mknode(1,l);                                          head = mknode(1,l);
                                         ret = quote_unify(BDY(NEXT(farg)),                                          ret = qt_match(BDY(NEXT(farg)),
                                                                 BDY(NEXT(parg)),&body);                                                                  BDY(NEXT(parg)),&body);
                                         if ( !ret ) return 0;                                          if ( !ret ) return 0;
                                         else return merge_matching_node(head,body,rp);                                          else return merge_matching_node(head,body,rp);
Line 889  int quote_unify(Obj f, Obj pat, NODE *rp)
Line 1059  int quote_unify(Obj f, Obj pat, NODE *rp)
                                 get_quote_id_arg((QUOTE)pat,&pid,&parg);                                  get_quote_id_arg((QUOTE)pat,&pid,&parg);
                                 get_quote_id_arg((QUOTE)f,&id,&farg);                                  get_quote_id_arg((QUOTE)f,&id,&farg);
                                 if ( compqa(CO,BDY(farg),BDY(parg)) ) return 0;                                  if ( compqa(CO,BDY(farg),BDY(parg)) ) return 0;
                                 return quote_unify_node(NEXT(farg),NEXT(parg),rp);                                  return qt_match_node(NEXT(farg),NEXT(parg),rp);
   
                         default:                          default:
                                 if ( OID(f) != O_QUOTE ) return 0;                                  if ( OID(f) != O_QUOTE ) return 0;
Line 897  int quote_unify(Obj f, Obj pat, NODE *rp)
Line 1067  int quote_unify(Obj f, Obj pat, NODE *rp)
                                 if ( id != pid ) return 0;                                  if ( id != pid ) return 0;
                                 get_quote_id_arg((QUOTE)pat,&pid,&parg);                                  get_quote_id_arg((QUOTE)pat,&pid,&parg);
                                 get_quote_id_arg((QUOTE)f,&id,&farg);                                  get_quote_id_arg((QUOTE)f,&id,&farg);
                                 return quote_unify_node(farg,parg,rp);                                  return qt_match_node(farg,parg,rp);
                 }                  }
         }          }
 }  }
Line 1263  FNODE strip_paren(FNODE);
Line 1433  FNODE strip_paren(FNODE);
   
 void fnodetotex_tb(FNODE f,TB tb)  void fnodetotex_tb(FNODE f,TB tb)
 {  {
         NODE n,t,t0;          NODE n,t,t0,args;
         char vname[BUFSIZ],prefix[BUFSIZ];          char vname[BUFSIZ],prefix[BUFSIZ];
         char *opname,*vname_conv,*prefix_conv;          char *opname,*vname_conv,*prefix_conv;
         Obj obj;          Obj obj;
         int i,len,allzero,elen,elen2,si;          int i,len,allzero,elen,elen2,si;
         C cplx;          C cplx;
         char *r;          char *r;
         FNODE fi,f2;          FNODE fi,f2,f1;
   
         write_tb(" ",tb);          write_tb(" ",tb);
         if ( !f ) {          if ( !f ) {
Line 1351  void fnodetotex_tb(FNODE f,TB tb)
Line 1521  void fnodetotex_tb(FNODE f,TB tb)
                                         break;                                          break;
                         }                          }
                         break;                          break;
                   case I_NARYOP:
                           args = (NODE)FA1(f);
                           write_tb("(",tb);
                           switch ( OPNAME(f) ) {
                                   case '+':
                                           fnodetotex_tb((FNODE)BDY(args),tb);
                                           for ( args = NEXT(args); args; args = NEXT(args) ) {
                                                   write_tb("+",tb);
                                                   fnodetotex_tb((FNODE)BDY(args),tb);
                                           }
                                           break;
                                   case '*':
                                           f1 = (FNODE)BDY(args);
                                           if ( f1->id == I_FORMULA && MUNIQ(FA0(f1)) )
                                                   write_tb("-",tb);
                                           else
                                                   fnodetotex_tb(f1,tb);
                                           write_tb(" ",tb);
                                           for ( args = NEXT(args); args; args = NEXT(args) ) {
                                                   /* XXX special care for DP */
                                                   f2 = (FNODE)BDY(args);
                                                   if ( f2->id == I_EV ) {
                                                           n = (NODE)FA0(f2);
                                                           for ( i = 0; n; n = NEXT(n), i++ ) {
                                                                   fi = (FNODE)BDY(n);
                                                                   if ( fi->id != I_FORMULA || FA0(fi) )
                                                                           break;
                                                           }
                                                           if ( n )
                                                                   fnodetotex_tb(f2,tb);
                                                   } else
                                                           fnodetotex_tb(f2,tb);
                                           }
                                           break;
                                   default:
                                           error("invalid nary op");
                                           break;
                           }
                           write_tb(")",tb);
                           break;
   
                 case I_COP:                  case I_COP:
                         switch( (cid)FA0(f) ) {                          switch( (cid)FA0(f) ) {
Line 1743  int top_is_minus(FNODE f)
Line 1953  int top_is_minus(FNODE f)
                                                 return opname[0]=='-';                                                  return opname[0]=='-';
                                 }                                  }
                         }                          }
                   case I_NARYOP:
                           return top_is_minus((FNODE)BDY((NODE)FA1(f)));
   
                 default:                  default:
                         return 0;                          return 0;
         }          }
Line 1921  void Pfunargs_to_quote(NODE arg,QUOTE *rp)
Line 2134  void Pfunargs_to_quote(NODE arg,QUOTE *rp)
         MKQUOTE(*rp,f);          MKQUOTE(*rp,f);
 }  }
   
 FNODE fnode_apply(FNODE f,FNODE (*func)());  VL reordvars(VL vl0,NODE head)
 FNODE fnode_normalize(FNODE f);  {
 FNODE fnode_normalize_nary(FNODE f);          VL vl,svl,tvl;
           int i,j;
           NODE n;
           P t;
           V *va;
           V v;
   
 void Pquote_normalize(NODE arg,QUOTE *rp)          for ( vl = 0, i = 0, n = head; n; n = NEXT(n), i++ ) {
                   NEXTVL(vl,tvl);
                   if ( !(t = (P)BDY(n)) || (OID(t) != O_P) )
                           error("reordvars : invalid argument");
                   VR(tvl) = VR(t);
           }
           va = (V *)ALLOCA(i*sizeof(V));
           for ( j = 0, svl = vl; j < i; j++, svl = NEXT(svl) )
                   va[j] = VR(svl);
           for ( svl = vl0; svl; svl = NEXT(svl) ) {
                   v = VR(svl);
                   for ( j = 0; j < i; j++ )
                           if ( v == va[j] )
                                   break;
                   if ( j == i ) {
                           NEXTVL(vl,tvl);
                           VR(tvl) = v;
                   }
           }
           if ( vl )
                   NEXT(tvl) = 0;
           return vl;
   }
   
   struct wtab {
           V v;
           int w;
   };
   
   struct wtab *qt_weight_tab;
   VL qt_current_ord, qt_current_coef;
   LIST qt_current_ord_obj,qt_current_coef_obj,qt_current_weight_obj;
   LIST qt_current_weight_obj;
   
   void Pqt_set_ord(NODE arg,LIST *rp)
 {  {
           NODE r0,r;
           VL vl;
           P v;
   
           if ( !argc(arg) )
                   *rp = qt_current_ord_obj;
           else if ( !ARG0(arg) ) {
                   qt_current_ord_obj = 0;
                   qt_current_ord = 0;
           } else {
                   qt_current_ord = reordvars(CO,BDY((LIST)ARG0(arg)));
                   for ( r0 = 0, vl = qt_current_ord; vl; vl = NEXT(vl) ) {
                           NEXTNODE(r0,r); MKV(vl->v,v); BDY(r) = v;
                   }
                   if ( r0 ) NEXT(r) = 0;
                   MKLIST(*rp,r0);
                   qt_current_ord_obj = *rp;
           }
   }
   
   void Pqt_set_weight(NODE arg,LIST *rp)
   {
           NODE n,pair;
           int l,i;
           struct wtab *tab;
   
           if ( !argc(arg) )
                   *rp = qt_current_weight_obj;
           else if ( !ARG0(arg) ) {
                   qt_current_weight_obj = 0;
                   qt_weight_tab = 0;
           } else {
                   n = BDY((LIST)ARG0(arg));
                   l = length(n);
                   tab = qt_weight_tab = (struct wtab *)MALLOC((l+1)*sizeof(struct wtab));
                   for ( i = 0; i < l; i++, n = NEXT(n) ) {
                           pair = BDY((LIST)BDY(n));
                           tab[i].v = VR((P)ARG0(pair));
                           tab[i].w = QTOS((Q)ARG1(pair));
                   }
                   tab[i].v = 0;
                   qt_current_weight_obj = (LIST)ARG0(arg);
                   *rp = qt_current_weight_obj;
           }
   }
   
   void Pqt_set_coef(NODE arg,LIST *rp)
   {
           NODE r0,r,n;
           VL vl0,vl;
           P v;
   
           if ( !argc(arg) )
                   *rp = qt_current_coef_obj;
           else if ( !ARG0(arg) ) {
                   qt_current_coef_obj = 0;
                   qt_current_coef = 0;
           } else {
                   n = BDY((LIST)ARG0(arg));
                   for ( vl0 = 0, r0 = 0; n; n = NEXT(n) ) {
                           NEXTNODE(r0,r);
                           NEXTVL(vl0,vl);
                           vl->v = VR((P)BDY(n));
                           MKV(vl->v,v); BDY(r) = v;
                   }
                   if ( r0 ) NEXT(r) = 0;
                   if ( vl0 ) NEXT(vl) = 0;
                   qt_current_coef = vl0;
                   MKLIST(*rp,r0);
                   qt_current_coef_obj = *rp;
           }
   }
   
   void Pqt_normalize(NODE arg,QUOTE *rp)
   {
         QUOTE q,r;          QUOTE q,r;
         FNODE f;          FNODE f;
           int expand,ac;
   
           ac = argc(arg);
           if ( !ac ) error("qt_normalize : invalid argument");
         q = (QUOTE)ARG0(arg);          q = (QUOTE)ARG0(arg);
         if ( !q || OID(q) != O_QUOTE ) {          if ( ac == 2 )
                   expand = QTOS((Q)ARG1(arg));
           if ( !q || OID(q) != O_QUOTE )
                 *rp = q;                  *rp = q;
                 return;          else {
         } else {                  f = fnode_normalize(BDY(q),expand);
                 f = fnode_normalize(BDY(q));  
                 MKQUOTE(r,f);                  MKQUOTE(r,f);
                 *rp = r;                  *rp = r;
         }          }
 }  }
   
   NBP fnode_to_nbp(FNODE f);
   
   void Pqt_to_nbp(NODE arg,NBP *rp)
   {
           QUOTE q;
           FNODE f;
   
           q = (QUOTE)ARG0(arg); f = (FNODE)BDY(q);
           f = fnode_normalize(f,0);
           *rp = fnode_to_nbp(f);
   }
   
   void Pshuffle_mul(NODE arg,NBP *rp)
   {
           NBP p1,p2;
   
           p1 = (NBP)ARG0(arg);
           p2 = (NBP)ARG1(arg);
           shuffle_mulnbp(CO,p1,p2,rp);
   }
   
   void Pharmonic_mul(NODE arg,NBP *rp)
   {
           NBP p1,p2;
   
           p1 = (NBP)ARG0(arg);
           p2 = (NBP)ARG1(arg);
           harmonic_mulnbp(CO,p1,p2,rp);
   }
   
   void Pnbp_hm(NODE arg, NBP *rp)
   {
           NBP p;
           NODE n;
           NBM m;
   
           p = (NBP)ARG0(arg);
           if ( !p ) *rp = 0;
           else {
                   m = (NBM)BDY(BDY(p));
                   MKNODE(n,m,0);
                   MKNBP(*rp,n);
           }
   }
   
   void Pnbp_ht(NODE arg, NBP *rp)
   {
           NBP p;
           NODE n;
           NBM m,m1;
   
           p = (NBP)ARG0(arg);
           if ( !p ) *rp = 0;
           else {
                   m = (NBM)BDY(BDY(p));
                   NEWNBM(m1);
                   m1->d = m->d; m1->c = ONE; m1->b = m->b;
                   MKNODE(n,m1,0);
                   MKNBP(*rp,n);
           }
   }
   
   void Pnbp_hc(NODE arg, Q *rp)
   {
           NBP p;
           NBM m;
   
           p = (NBP)ARG0(arg);
           if ( !p ) *rp = 0;
           else {
                   m = (NBM)BDY(BDY(p));
                   *rp = m->c;
           }
   }
   
   void Pnbp_rest(NODE arg, NBP *rp)
   {
           NBP p;
           NODE n;
   
           p = (NBP)ARG0(arg);
           if ( !p ) *rp = 0;
           else {
                   n = BDY(p);
                   if ( !NEXT(n) ) *rp = 0;
                   else
                           MKNBP(*rp,NEXT(n));
           }
   }
   
   void Pnbm_deg(NODE arg, Q *rp)
   {
           NBP p;
           NBM m;
   
           p = (NBP)ARG0(arg);
           if ( !p )
                   STOQ(-1,*rp);
           else {
                   m = (NBM)BDY(BDY(p));
                   STOQ(m->d,*rp);
           }
   }
   
   void Pnbm_hp_rest(NODE arg, LIST *rp)
   {
           NBP p,h,r;
           NBM m,m1;
           NODE n;
           int *b,*b1;
           int d,d1,v,i,j,k;
   
           p = (NBP)ARG0(arg);
           if ( !p )
                   MKLIST(*rp,0);
           else {
                   m = (NBM)BDY(BDY(p));
                   b = m->b; d = m->d;
                   if ( !d )
                           MKLIST(*rp,0);
                   else {
                           v = NBM_GET(b,0);
                           for ( i = 1; i < d; i++ )
                                   if ( NBM_GET(b,i) != v ) break;
                           NEWNBM(m1); NEWNBMBDY(m1,i);
                           b1 = m1->b; m1->d = i; m1->c = ONE;
                           if ( v ) for ( j = 0; j < i; j++ ) NBM_SET(b1,j);
                           else for ( j = 0; j < i; j++ ) NBM_CLR(b1,j);
                           MKNODE(n,m1,0); MKNBP(h,n);
   
                           d1 = d-i;
                           NEWNBM(m1); NEWNBMBDY(m1,d1);
                           b1 = m1->b; m1->d = d1; m1->c = ONE;
                           for ( j = 0, k = i; j < d1; j++, k++ )
                                   if ( NBM_GET(b,k) ) NBM_SET(b1,j);
                                   else NBM_CLR(b1,j);
                           MKNODE(n,m1,0); MKNBP(r,n);
                           n = mknode(2,h,r);
                           MKLIST(*rp,n);
                   }
           }
   }
   
   void Pnbm_hxky(NODE arg, LIST *rp)
   {
           NBP p;
   
           p = (NBP)ARG0(arg);
           if ( !p )
                   *rp = 0;
           else
                   separate_xky_nbm((NBM)BDY(BDY(p)),0,rp,0);
   }
   
   void Pnbm_xky_rest(NODE arg,NBP *rp)
   {
           NBP p;
   
           p = (NBP)ARG0(arg);
           if ( !p )
                   *rp = 0;
           else
                   separate_xky_nbm((NBM)BDY(BDY(p)),0,0,rp);
   }
   
   void Pnbm_hv(NODE arg, NBP *rp)
   {
           NBP p;
   
           p = (NBP)ARG0(arg);
           if ( !p )
                   *rp = 0;
           else
                   separate_nbm((NBM)BDY(BDY(p)),0,rp,0);
   }
   
   void Pnbm_rest(NODE arg, NBP *rp)
   {
           NBP p;
   
           p = (NBP)ARG0(arg);
           if ( !p )
                   *rp = 0;
           else
                   separate_nbm((NBM)BDY(BDY(p)),0,0,rp);
   }
   
   NBP fnode_to_nbp(FNODE f)
   {
           Q r;
           int n,i;
           NBM m;
           V v;
           NBP u,u1,u2;
           NODE t,b;
   
           if ( f->id == I_FORMULA ) {
                   r = eval(f);
                   NEWNBM(m);
                   if ( OID(r) == O_N ) {
                           m->d = 0; m->c = (Q)r; m->b = 0;
                   } else {
                           v = VR((P)r);
                           m->d = 1; m->c = ONE; NEWNBMBDY(m,1);
                           if ( !strcmp(NAME(v),"x") ) NBM_SET(m->b,0);
                           else NBM_CLR(m->b,0);
                   }
                   MKNODE(b,m,0); MKNBP(u,b);
                   return u;
           } else if ( IS_NARYADD(f) ) {
                   t = (NODE)FA1(f); u = fnode_to_nbp((FNODE)BDY(t));
                   for ( t = NEXT(t); t; t = NEXT(t) ) {
                           u1 = fnode_to_nbp((FNODE)BDY(t));
                           addnbp(CO,u,u1,&u2); u = u2;
                   }
                   return u;
           } else if ( IS_NARYMUL(f) ) {
                   t = (NODE)FA1(f); u = fnode_to_nbp((FNODE)BDY(t));
                   for ( t = NEXT(t); t; t = NEXT(t) ) {
                           u1 = fnode_to_nbp((FNODE)BDY(t));
                           mulnbp(CO,u,u1,&u2); u = u2;
                   }
                   return u;
           } else if ( IS_BINARYPWR(f) ) {
                   u = fnode_to_nbp((FNODE)FA1(f));
                   r = eval((FNODE)FA2(f));
                   pwrnbp(CO,u,r,&u1);
                   return u1;
           }
   }
   
   void Pnqt_comp(NODE arg,Q *rp)
   {
           QUOTE q1,q2;
           FNODE f1,f2;
           int r;
   
           q1 = (QUOTE)ARG0(arg); f1 = (FNODE)BDY(q1);
           q2 = (QUOTE)ARG1(arg); f2 = (FNODE)BDY(q2);
           f1 = fnode_normalize(f1,0);
           f2 = fnode_normalize(f2,0);
           r = nfnode_comp(f1,f2);
           STOQ(r,*rp);
   }
   
   int fnode_is_var(FNODE f)
   {
           Obj obj;
           VL vl,t,s;
           DCP dc;
   
           if ( fnode_is_coef(f) ) return 0;
           switch ( f->id ) {
                   case I_PAREN:
                           return fnode_is_var(FA0(f));
   
                   case I_FORMULA:
                           obj = FA0(f);
                           if ( obj && OID(obj) == O_P ) {
                                   dc = DC((P)obj);
                                   if ( !cmpq(DEG(dc),ONE) && !NEXT(dc)
                                           && !arf_comp(CO,(Obj)COEF(dc),(Obj)ONE) ) return 1;
                                   else return 0;
                           } else return 0;
   
                   default:
                           return 0;
           }
   }
   
   int fnode_is_coef(FNODE f)
   {
           Obj obj;
           VL vl,t,s;
   
           switch ( f->id ) {
                   case I_MINUS: case I_PAREN:
                           return fnode_is_coef(FA0(f));
   
                   case I_FORMULA:
                           obj = FA0(f);
                           if ( !obj ) return 1;
                           else if ( OID(obj) == O_QUOTE )
                                   return fnode_is_coef(BDY((QUOTE)obj));
                           else if ( NUM(obj) ) return 1;
                           else if ( OID(obj) == O_P || OID(obj) == O_R) {
                                   get_vars_recursive(obj,&vl);
                                   for ( t = vl; t; t = NEXT(t) ) {
                                           for ( s = qt_current_coef; s; s = NEXT(s) )
                                                   if ( t->v == s->v ) break;
                                           if ( !s ) return 0;
                                   }
                                   return 1;
                           } else return 0;
   
                   case I_BOP:
                           return fnode_is_coef(FA1(f)) && fnode_is_coef(FA2(f));
   
                   default:
                           return 0;
           }
   }
   
 int fnode_is_number(FNODE f)  int fnode_is_number(FNODE f)
 {  {
         Obj obj;          Obj obj;
Line 2026  int fnode_is_integer(FNODE f)
Line 2660  int fnode_is_integer(FNODE f)
         }          }
 }  }
   
 int fnode_is_zero(FNODE f)  
 {  
         Q n;  
   
         n = eval(f);  
         if ( !n ) return 1;  
         else return 0;  
 }  
   
 int fnode_is_nonnegative_integer(FNODE f)  int fnode_is_nonnegative_integer(FNODE f)
 {  {
         Q n;          Q n;
Line 2094  int fnode_is_dependent(FNODE f,V v)
Line 2719  int fnode_is_dependent(FNODE f,V v)
         }          }
 }  }
   
 FNODE fnode_normalize_add(FNODE a1,FNODE a2);  
 FNODE fnode_normalize_mul(FNODE a1,FNODE a2);  
 FNODE to_narymul(FNODE f);  
 FNODE to_naryadd(FNODE f);  
 FNODE fnode_normalize_mul_coef(Num c,FNODE f);  
 void fnode_base_exp(FNODE f,FNODE *bp,FNODE *ep);  
 void fnode_coef_body(FNODE f,Num *cp,FNODE *bp);  
   
   FNODE fnode_normalize(FNODE f,int expand)
 FNODE fnode_normalize(FNODE f)  
 {  {
         FNODE a1,a2,mone,r;          FNODE a1,a2,mone,r,b2;
         NODE n;          NODE n;
         Q q;          Q q;
   
           if ( f->normalized && (f->expanded == expand) ) return f;
         STOQ(-1,q);          STOQ(-1,q);
         mone = mkfnode(1,I_FORMULA,q);          mone = mkfnode(1,I_FORMULA,q);
         switch ( f->id ) {          switch ( f->id ) {
                 case I_PAREN:                  case I_PAREN:
                         return fnode_normalize(FA0(f));                          r = fnode_normalize(FA0(f),expand);
                           break;
   
                 case I_MINUS:                  case I_MINUS:
                         return fnode_normalize_mul_coef((Num)q,fnode_normalize(FA0(f)));                          r = nfnode_mul_coef((Obj)q,
                                   fnode_normalize(FA0(f),expand),expand);
                           break;
   
                 case I_BOP:                  case I_BOP:
                         /* arf fnode fnode */                          /* arf fnode fnode */
                         a1 = fnode_normalize(FA1(f));                          a1 = fnode_normalize(FA1(f),expand);
                         a2 = fnode_normalize(FA2(f));                          a2 = fnode_normalize(FA2(f),expand);
                         switch ( OPNAME(f) ) {                          switch ( OPNAME(f) ) {
                                 case '+':                                  case '+':
                                         return fnode_normalize_add(a1,a2);                                          r = nfnode_add(a1,a2,expand);
                                           break;
                                 case '-':                                  case '-':
                                         a2 = fnode_normalize_mul_coef((Num)q,a2);                                          a2 = nfnode_mul_coef((Obj)q,a2,expand);
                                         return fnode_normalize_add(a1,a2);                                          r = nfnode_add(a1,a2,expand);
                                           break;
                                 case '*':                                  case '*':
                                         return fnode_normalize_mul(a1,a2);                                          r = nfnode_mul(a1,a2,expand);
                                           break;
                                 case '/':                                  case '/':
                                         a2 = mkfnode(3,I_BOP,pwrfs,a2,mone);                                          a2 = nfnode_pwr(a2,mone,expand);
                                         return fnode_normalize_mul(FA1(f),a2);                                          r = nfnode_mul(a1,a2,expand);
                                           break;
                                   case '^':
                                           r = nfnode_pwr(a1,a2,expand);
                                           break;
                                 default:                                  default:
                                         return mkfnode(3,I_BOP,FA0(f),a1,a2);                                          r = mkfnode(3,I_BOP,FA0(f),a1,a2);
                                           break;
                         }                          }
                         break;                          break;
   
                 case I_NARYOP:                  case I_NARYOP:
                         switch ( OPNAME(f) ) {                          switch ( OPNAME(f) ) {
                                 case '+':                                  case '+':
                                         n = BDY((NODE)FA1(f));                                          n = (NODE)FA1(f);
                                         r = fnode_normalize(BDY(n)); n = NEXT(n);                                          r = fnode_normalize(BDY(n),expand); n = NEXT(n);
                                         for ( ; n; n = NEXT(n) ) {                                          for ( ; n; n = NEXT(n) ) {
                                                 a1 = fnode_normalize(BDY(n));                                                  a1 = fnode_normalize(BDY(n),expand);
                                                 r = fnode_normalize_add(r,a1);                                                  r = nfnode_add(r,a1,expand);
                                         }                                          }
                                         return r;                                          break;
                                 case '*':                                  case '*':
                                         n = BDY((NODE)FA1(f));                                          n = (NODE)FA1(f);
                                         r = fnode_normalize(BDY(n)); n = NEXT(n);                                          r = fnode_normalize(BDY(n),expand); n = NEXT(n);
                                         for ( ; n; n = NEXT(n) ) {                                          for ( ; n; n = NEXT(n) ) {
                                                 a1 = fnode_normalize(BDY(n));                                                  a1 = fnode_normalize(BDY(n),expand);
                                                 r = fnode_normalize_mul(r,a1);                                                  r = nfnode_mul(r,a1,expand);
                                         }                                          }
                                         return r;                                          break;
                                 default:                                  default:
                                         error("fnode_normallize : cannot happen");                                          error("fnode_normallize : cannot happen");
                         }                          }
                           break;
   
                 default:                  default:
                         return fnode_apply(f,fnode_normalize);                          return fnode_apply(f,fnode_normalize,expand);
         }          }
           r->normalized = 1;
           r->expanded = expand;
           return r;
 }  }
   
 FNODE fnode_apply(FNODE f,FNODE (*func)())  FNODE fnode_apply(FNODE f,FNODE (*func)(),int expand)
 {  {
         fid_spec_p spec;          fid_spec_p spec;
         FNODE r;          FNODE r;
Line 2178  FNODE fnode_apply(FNODE f,FNODE (*func)())
Line 2811  FNODE fnode_apply(FNODE f,FNODE (*func)())
         for ( i = 0; i < n; i++ ) {          for ( i = 0; i < n; i++ ) {
                 switch ( spec->type[i] ) {                  switch ( spec->type[i] ) {
                         case A_fnode:                          case A_fnode:
                                 r->arg[i] = func(f->arg[i]);                                  r->arg[i] = func(f->arg[i],expand);
                                 break;                                  break;
                         case A_node:                          case A_node:
                                 s = (NODE)f->arg[i];                                  s = (NODE)f->arg[i];
                                 for ( t0 = 0; s; s = NEXT(s) ) {                                  for ( t0 = 0; s; s = NEXT(s) ) {
                                         NEXTNODE(t0,t);                                          NEXTNODE(t0,t);
                                         BDY(t) = (pointer)func((FNODE)BDY(s));                                          BDY(t) = (pointer)func((FNODE)BDY(s),expand);
                                 }                                  }
                                 if ( t0 ) NEXT(t) = 0;                                  if ( t0 ) NEXT(t) = 0;
                                 r->arg[i] = t0;                                  r->arg[i] = t0;
Line 2197  FNODE fnode_apply(FNODE f,FNODE (*func)())
Line 2830  FNODE fnode_apply(FNODE f,FNODE (*func)())
         return r;          return r;
 }  }
   
 FNODE fnode_normalize_add(FNODE f1,FNODE f2)  FNODE nfnode_add(FNODE f1,FNODE f2,int expand)
 {  {
         NODE n1,n2,r0,r;          NODE n1,n2,r0,r;
         FNODE b1,b2;          FNODE b1,b2;
         int s;          int s;
         Num c1,c2,c;          Obj c1,c2,c;
   
         if ( fnode_is_zero(f1) ) return f2;          if ( IS_ZERO(f1) ) return f2;
         else if ( fnode_is_zero(f2) ) return f1;          else if ( IS_ZERO(f2) ) return f1;
         if ( f1->id != I_NARYOP || OPNAME(f1) != '+' ) f1 = to_naryadd(f1);          f1 = to_naryadd(f1); f2 = to_naryadd(f2);
         if ( f2->id != I_NARYOP || OPNAME(f2) != '+' ) f2 = to_naryadd(f2);          n1 = (NODE)FA1(f1); n2 = (NODE)FA1(f2);
         n1 = (NODE)FA1(f1);  
         n2 = (NODE)FA1(f2);  
         r0 = 0;          r0 = 0;
         while ( n1 && n2 ) {          while ( n1 && n2 ) {
                 fnode_coef_body(BDY(n1),&c1,&b1);                  fnode_coef_body(BDY(n1),&c1,&b1); fnode_coef_body(BDY(n2),&c2,&b2);
                 fnode_coef_body(BDY(n2),&c2,&b2);                  if ( (s = nfnode_comp(b1,b2)) > 0 ) {
                 s = compfnode(b1,b2);                          NEXTNODE(r0,r); BDY(r) = BDY(n1); n1 = NEXT(n1);
                 if ( s > 0 ) {  
                         NEXTNODE(r0,r); BDY(r) = b1; n1 = NEXT(n1);  
                 } else if ( s < 0 ) {                  } else if ( s < 0 ) {
                         NEXTNODE(r0,r); BDY(r) = b2; n2 = NEXT(n2);                          NEXTNODE(r0,r); BDY(r) = BDY(n2); n2 = NEXT(n2);
                 } else {                  } else {
                         addnum(0,c1,c2,&c);                          arf_add(CO,c1,c2,&c);
                         if ( c ) {                          if ( c ) {
                                 NEXTNODE(r0,r); BDY(r) = fnode_normalize_mul_coef(c,b1);                                  NEXTNODE(r0,r); BDY(r) = nfnode_mul_coef(c,b1,expand);
                         }                          }
                         n1 = NEXT(n1); n2 = NEXT(n2);                          n1 = NEXT(n1); n2 = NEXT(n2);
                 }                  }
Line 2236  FNODE fnode_normalize_add(FNODE f1,FNODE f2)
Line 2865  FNODE fnode_normalize_add(FNODE f1,FNODE f2)
         else if ( r0 )          else if ( r0 )
                 NEXT(r) = 0;                  NEXT(r) = 0;
   
         if ( !r0 )          return fnode_node_to_nary(addfs,r0);
                 return mkfnode(1,I_FORMULA,0);  
         else if ( !NEXT(r0) )  
                 return BDY(r0);  
         else  
                 return mkfnode(2,I_NARYOP,addfs,r0);  
 }  }
   
 FNODE fnode_normalize_mul(FNODE f1,FNODE f2)  FNODE fnode_node_to_nary(ARF op,NODE n)
 {  {
           if ( !n ) {
                   if ( op->name[0] == '+' )
                           return mkfnode(1,I_FORMULA,0);
                   else
                           return mkfnode(1,I_FORMULA,ONE);
           } else if ( !NEXT(n) ) return BDY(n);
           else return mkfnode(2,I_NARYOP,op,n);
   }
   
   FNODE nfnode_mul(FNODE f1,FNODE f2,int expand)
   {
         NODE n1,n2,r0,r,r1;          NODE n1,n2,r0,r,r1;
         FNODE b1,b2,e1,e2,cc;          FNODE b1,b2,e1,e2,cc,t,t1;
         FNODE *m;          FNODE *m;
         int s;          int s;
         Num c1,c2,c,e;          Obj c1,c2,c,e;
         int l1,l2,l,i,j;          int l1,l,i,j;
   
         if ( fnode_is_zero(f1) || fnode_is_zero(f2) ) return 0;          if ( IS_ZERO(f1) || IS_ZERO(f2) ) return mkfnode(1,I_FORMULA,0);
           else if ( fnode_is_coef(f1) )
                   return nfnode_mul_coef((Obj)eval(f1),f2,expand);
           else if ( fnode_is_coef(f2) )
                   return nfnode_mul_coef((Obj)eval(f2),f1,expand);
   
         if ( f1->id != I_NARYOP || OPNAME(f1) != '*' ) f1 = to_narymul(f1);          if ( expand && IS_NARYADD(f1) ) {
         if ( f2->id != I_NARYOP || OPNAME(f2) != '*' ) f2 = to_narymul(f2);                  t = mkfnode(1,I_FORMULA,0);
         n1 = (NODE)FA1(f1);                  for ( n1 = (NODE)FA1(f1); n1; n1 = NEXT(n1) ) {
         n2 = (NODE)FA1(f2);                          t1 = nfnode_mul(BDY(n1),f2,expand);
         if ( fnode_is_number(BDY(n1)) )                          t = nfnode_add(t,t1,expand);
                 if ( fnode_is_number(BDY(n2)) ) {  
                         mulnum(0,eval(BDY(n1)),eval(BDY(n2)),&c);  
                         n1 = NEXT(n1); n2 = NEXT(n2);  
                 } else {  
                         c = eval(BDY(n1)); n1 = NEXT(n1);  
                 }                  }
         else if ( fnode_is_number(BDY(n2)) ) {                  return t;
                 c = eval(BDY(n2)); n2 = NEXT(n2);          }
         } else          if ( expand && IS_NARYADD(f2) ) {
                 c = (Num)ONE;                  t = mkfnode(1,I_FORMULA,0);
                   for ( n2 = (NODE)FA1(f2); n2; n2 = NEXT(n2) ) {
                           t1 = nfnode_mul(f1,BDY(n2),expand);
                           t = nfnode_add(t,t1,expand);
                   }
                   return t;
           }
   
           fnode_coef_body(f1,&c1,&b1); fnode_coef_body(f2,&c2,&b2);
           arf_mul(CO,c1,c2,&c);
         if ( !c ) return mkfnode(1,I_FORMULA,0);          if ( !c ) return mkfnode(1,I_FORMULA,0);
   
         l1 = length(n1);  
         l2 = length(n2);          n1 = (NODE)FA1(to_narymul(b1)); n2 = (NODE)FA1(to_narymul(b2));
         l = l1+l2;          l1 = length(n1); l = l1+length(n2);
         m = (FNODE *)ALLOCA(l*sizeof(FNODE));          m = (FNODE *)ALLOCA(l*sizeof(FNODE));
         for ( r = n1, i = 0; i < l1; r = NEXT(r), i++ ) m[i] = BDY(r);          for ( r = n1, i = 0; i < l1; r = NEXT(r), i++ ) m[i] = BDY(r);
         for ( r = n2; r; r = NEXT(r) ) {          for ( r = n2; r; r = NEXT(r) ) {
                 if ( i == 0 )                  if ( i == 0 || (expand == 2) )
                         m[i++] = BDY(r);                          m[i++] = BDY(r);
                 else {                  else {
                         fnode_base_exp(m[i-1],&b1,&e1);                          fnode_base_exp(m[i-1],&b1,&e1); fnode_base_exp(BDY(r),&b2,&e2);
                         fnode_base_exp(BDY(r),&b2,&e2);                          if ( compfnode(b1,b2) ) break;
                         if ( compfnode(b1,b2) ) {                          arf_add(CO,eval(e1),eval(e2),&e);
                                 for ( j = i-1; j >= 0; j-- ) {                          if ( !e ) i--;
                                         MKNODE(r1,m[j],r); r = r1;                          else if ( UNIQ(e) )
                                 }                                  m[i-1] = b1;
                                 cc = mkfnode(1,I_FORMULA,c);                          else
                                 MKNODE(r1,cc,r); r = r1;                                  m[i-1] = mkfnode(3,I_BOP,pwrfs,b1,mkfnode(1,I_FORMULA,e));
                                 return mkfnode(2,I_NARYOP,mulfs,r);  
                         } else {  
                                 addnum(0,eval(e1),eval(e2),&e);  
                                 if ( !e ) i--;  
                                 else if ( UNIQ(e) )  
                                         m[i-1] = b1;  
                                 else  
                                         m[i-1] = mkfnode(3,I_BOP,pwrfs,b1,mkfnode(1,I_FORMULA,e));  
                         }  
                 }                  }
         }          }
         if ( !i ) return mkfnode(1,I_FORMULA,c);          for ( j = i-1; j >= 0; j-- ) {
         else {                  MKNODE(r1,m[j],r); r = r1;
                 r = 0;          }
                 for ( j = i-1; j >= 0; j-- ) {          if ( !UNIQ(c) ) {
                         MKNODE(r1,m[j],r); r = r1;                  cc = mkfnode(1,I_FORMULA,c); MKNODE(r1,cc,r); r = r1;
           }
           return fnode_node_to_nary(mulfs,r);
   }
   
   FNODE nfnode_pwr(FNODE f1,FNODE f2,int expand)
   {
           FNODE b,b1,e1,e,cc,r,mf2,mone,inv;
           Obj c,c1;
           Num nf2;
           int ee;
           NODE arg,n,t0,t1;
           Q q;
   
           if ( IS_ZERO(f2) ) return mkfnode(1,I_FORMULA,ONE);
           else if ( IS_ZERO(f1) ) return mkfnode(1,I_FORMULA,0);
           else if ( fnode_is_coef(f1) ) {
                   if ( fnode_is_integer(f2) ) {
                           if ( fnode_is_one(f2) ) return f1;
                           else {
                                   arf_pwr(CO,eval(f1),(Obj)eval(f2),&c);
                                   return mkfnode(1,I_FORMULA,c);
                           }
                   } else {
                           f1 = mkfnode(1,I_FORMULA,eval(f1));
                           return mkfnode(3,I_BOP,pwrfs,f1,f2);
                 }                  }
           } else if ( IS_BINARYPWR(f1) ) {
                   b1 = FA1(f1); e1 = FA2(f1);
                   e = nfnode_mul(e1,f2,expand);
                   if ( fnode_is_one(e) )
                           return b1;
                   else
                           return mkfnode(3,I_BOP,FA0(f1),b1,e);
           } else if ( expand && IS_NARYMUL(f1) && fnode_is_number(f2)
                   && fnode_is_integer(f2) ) {
                   fnode_coef_body(f1,&c1,&b1);
                   nf2 = (Num)eval(f2);
                   arf_pwr(CO,c1,(Obj)nf2,&c);
                   ee = QTOS((Q)nf2);
                 cc = mkfnode(1,I_FORMULA,c);                  cc = mkfnode(1,I_FORMULA,c);
                 MKNODE(r1,cc,r);                  if ( fnode_is_nonnegative_integer(f2) )
                 r = r1;                          b = fnode_expand_pwr(b1,ee,expand);
                 return mkfnode(2,I_NARYOP,mulfs,r);                  else {
                           STOQ(-1,q);
                           mone = mkfnode(1,I_FORMULA,q);
                           b1 = to_narymul(b1);
                           for ( t0 = 0, n = (NODE)FA1(b1); n; n = NEXT(n) ) {
                                   inv = mkfnode(3,I_BOP,pwrfs,BDY(n),mone);
                                   MKNODE(t1,inv,t0); t0 = t1;
                           }
                           b1 = fnode_node_to_nary(mulfs,t0);
                           b = fnode_expand_pwr(b1,-ee,expand);
                   }
                   if ( fnode_is_one(cc) )
                           return b;
                   else
                           return fnode_node_to_nary(mulfs,mknode(2,cc,b));
           } else if ( expand && fnode_is_integer(f2)
                           && fnode_is_nonnegative_integer(f2) ) {
                   q = (Q)eval(f2);
                   if ( PL(NM(q)) > 1 ) error("nfnode_pwr : exponent too large");
                   return fnode_expand_pwr(f1,QTOS(q),expand);
           } else
                   return mkfnode(3,I_BOP,pwrfs,f1,f2);
   }
   
   FNODE fnode_expand_pwr(FNODE f,int n,int expand)
   {
           int n1,i;
           FNODE f1,f2,fn;
           Q q;
   
           if ( !n ) return mkfnode(1,I_FORMULA,ONE);
           else if ( IS_ZERO(f) ) return mkfnode(1,I_FORMULA,0);
           else if ( n == 1 ) return f;
           else {
                   switch ( expand ) {
                           case 1:
                                   n1 = n/2;
                                   f1 = fnode_expand_pwr(f,n1,expand);
                                   f2 = nfnode_mul(f1,f1,expand);
                                   if ( n%2 ) f2 = nfnode_mul(f2,f,1);
                                   return f2;
                           case 2:
                                   for ( i = 1, f1 = f; i < n; i++ )
                                           f1 = nfnode_mul(f1,f,expand);
                                   return f1;
                           case 0: default:
                                   STOQ(n,q);
                                   fn = mkfnode(1,I_FORMULA,q);
                                   return mkfnode(3,I_BOP,pwrfs,f,fn);
                   }
         }          }
 }  }
   
 /* f = b^e */  /* f = b^e */
 void fnode_base_exp(FNODE f,FNODE *bp,FNODE *ep)  void fnode_base_exp(FNODE f,FNODE *bp,FNODE *ep)
 {  {
         if ( f->id == I_BOP && OPNAME(f) == '^' ) {          if ( IS_BINARYPWR(f) ) {
                 *bp = FA1(f); *ep = FA2(f);                  *bp = FA1(f); *ep = FA2(f);
         } else {          } else {
                 *bp = f; *ep = mkfnode(1,I_FORMULA,ONE);                  *bp = f; *ep = mkfnode(1,I_FORMULA,ONE);
Line 2328  FNODE to_naryadd(FNODE f)
Line 3049  FNODE to_naryadd(FNODE f)
         FNODE r;          FNODE r;
         NODE n;          NODE n;
   
         NEWFNODE(r,2);          if ( IS_NARYADD(f) ) return f;
         r->id = I_NARYOP;  
         FA0(r) = addfs;          NEWFNODE(r,2); r->id = I_NARYOP;
         MKNODE(n,f,0);          FA0(r) = addfs; MKNODE(n,f,0); FA1(r) = n;
         FA1(r) = n;  
         return r;          return r;
 }  }
   
Line 2341  FNODE to_narymul(FNODE f)
Line 3061  FNODE to_narymul(FNODE f)
         FNODE r;          FNODE r;
         NODE n;          NODE n;
   
         NEWFNODE(r,2);          if ( IS_NARYMUL(f) ) return f;
         r->id = I_NARYOP;  
         FA0(r) = mulfs;          NEWFNODE(r,2); r->id = I_NARYOP;
         MKNODE(n,f,0);          FA0(r) = mulfs; MKNODE(n,f,0); FA1(r) = n;
         FA1(r) = n;  
         return r;          return r;
 }  }
   
 FNODE fnode_normalize_mul_coef(Num c,FNODE f)  FNODE nfnode_mul_coef(Obj c,FNODE f,int expand)
 {  {
         FNODE cc;          FNODE b1,cc;
         Num c1,c2;          Obj c1,c2;
         NODE n,r0,r;          NODE n,r,r0;
   
         if ( !c )          if ( !c )
                 return mkfnode(I_FORMULA,0);                  return mkfnode(I_FORMULA,0);
         else if ( fnode_is_number(f) ) {          else {
                 mulnum(0,c,eval(f),&c1); return mkfnode(1,I_FORMULA,c1);                  fnode_coef_body(f,&c1,&b1);
         } else if ( f->id == I_NARYOP && OPNAME(f) == '*' ) {                  arf_mul(CO,c,c1,&c2);
                 cc = (FNODE)BDY((NODE)FA1(f));                  if ( UNIQ(c2) ) return b1;
                 if ( fnode_is_number(cc) ) {                  else {
                         mulnum(0,c,eval(cc),&c2); cc = mkfnode(1,I_FORMULA,c2);                          cc = mkfnode(1,I_FORMULA,c2);
                         MKNODE(n,cc,NEXT((NODE)FA1(f)));                          if ( fnode_is_number(b1) ) {
                 } else {                                  if ( !fnode_is_one(b1) )
                         cc = mkfnode(1,I_FORMULA,c);                                          error("nfnode_mul_coef : cannot happen");
                         MKNODE(n,cc,(NODE)FA1(f));                                  else
                                           return cc;
                           } else if ( IS_NARYMUL(b1) ) {
                                   MKNODE(n,cc,FA1(b1));
                                   return fnode_node_to_nary(mulfs,n);
                           } else if ( expand && IS_NARYADD(b1) ) {
                                   for ( r0 = 0, n = (NODE)FA1(b1); n; n = NEXT(n) ) {
                                           NEXTNODE(r0,r);
                                           BDY(r) = nfnode_mul_coef(c2,BDY(n),expand);
                                   }
                                   if ( r0 ) NEXT(r) = 0;
                                   return fnode_node_to_nary(addfs,r0);
                           } else
                                   return fnode_node_to_nary(mulfs,mknode(2,cc,b1));
                 }                  }
                 return mkfnode(2,I_NARYOP,FA0(f),n);          }
         } else if ( f->id == I_NARYOP && OPNAME(f) == '+' ) {  }
                 for ( r0 = 0, n = (NODE)FA1(f); n; n = NEXT(n) ) {  
                         NEXTNODE(r0,r);  void fnode_coef_body(FNODE f,Obj *cp,FNODE *bp)
                         BDY(r) = fnode_normalize_mul_coef(c,BDY(n));  {
           FNODE c;
   
           if ( fnode_is_coef(f) ) {
                   *cp = (Obj)eval(f); *bp = mkfnode(1,I_FORMULA,ONE);
           } else if ( IS_NARYMUL(f) ) {
                   c=(FNODE)BDY((NODE)FA1(f));
                   if ( fnode_is_coef(c) ) {
                           *cp = (Obj)eval(c);
                           *bp = fnode_node_to_nary(mulfs,NEXT((NODE)FA1(f)));
                   } else {
                           *cp = (Obj)ONE; *bp = f;
                 }                  }
                 if ( r0 ) NEXT(r) = 0;  
                 return mkfnode(2,I_NARYOP,FA0(f),r0);  
         } else {          } else {
                 cc = mkfnode(1,I_FORMULA,c);                  *cp = (Obj)ONE; *bp = f;
                 n = mknode(2,cc,f);  
                 return mkfnode(2,I_NARYOP,mulfs,n);  
         }          }
 }  }
   
 void fnode_coef_body(FNODE f,Num *cp,FNODE *bp)  int nfnode_weight(struct wtab *tab,FNODE f)
 {  {
         FNODE c;  
         NODE n;          NODE n;
           int w,w1;
           int i;
           Q a2;
           V v;
   
         if ( fnode_is_number(f) ) {          switch ( f->id ) {
                 *cp = eval(f); *bp = mkfnode(1,I_FORMULA,ONE);                  case I_FORMULA:
         } else if ( f->id == I_NARYOP && OPNAME(f) == '*' ) {                          if ( fnode_is_coef(f) ) return 0;
                 c = (FNODE)BDY((NODE)FA1(f));                          else if ( fnode_is_var(f) ) {
                 if ( fnode_is_number(c) ) {                                  v = VR((P)FA0(f));
                         *cp = eval(c);                                  for ( i = 0; tab[i].v; i++ )
                         n = NEXT((NODE)FA1(f));                                          if ( v == tab[i].v ) return tab[i].w;
                         if ( !n )                                  return w;
                                 *bp = mkfnode(1,I_FORMULA,ONE);                          } else return 0;
                         else if ( !NEXT(n) )  
                                 *bp = BDY(n);                  /* XXX */
                   case I_PVAR: return 1;
                   /* XXX */
                   case I_FUNC: I_FUNC: I_FUNC_QARG:
                           /* w(f) = 1 */
                           /* w(f(a1,...,an)=w(a1)+...+w(an) */
                           n = FA0((FNODE)FA1(f));
                           for ( w = 0; n; n = NEXT(n) )
                                   w += nfnode_weight(tab,BDY(n));
                           return w;
                   case I_NARYOP:
                           n = (NODE)FA1(f);
                           if ( IS_NARYADD(f) )
                                   for ( w = nfnode_weight(tab,BDY(n)),
                                           n = NEXT(n); n; n = NEXT(n) ) {
                                           w1 = nfnode_weight(tab,BDY(n));
                                           w = MAX(w,w1);
                                   }
                         else                          else
                                 *bp = mkfnode(2,I_NARYOP,FA0(f),n);                                  for ( w = 0; n; n = NEXT(n) )
                                           w += nfnode_weight(tab,BDY(n));
                           return w;
                   case I_BOP:
                           /* must be binary power */
                           /* XXX w(2^x)=0 ? */
                           if ( fnode_is_rational(FA2(f)) ) {
                                   a2 = (Q)eval(FA2(f));
                                   w = QTOS(a2);
                           } else
                                   w = nfnode_weight(tab,FA2(f));
                           return nfnode_weight(tab,FA1(f))*w;
                   default:
                           error("nfnode_weight : not_implemented");
           }
   }
   
   int nfnode_comp(FNODE f1,FNODE f2)
   {
           int w1,w2;
   
           if ( qt_weight_tab ) {
                   w1 = nfnode_weight(qt_weight_tab,f1);
                   w2 = nfnode_weight(qt_weight_tab,f2);
                   if ( w1 > w2 ) return 1;
                   if ( w1 < w2 ) return -1;
           }
           return nfnode_comp_lex(f1,f2);
   }
   
   int nfnode_comp_lex(FNODE f1,FNODE f2)
   {
           NODE n1,n2;
           int r,i1,i2,ret;
           char *nm1,*nm2;
           FNODE b1,b2,e1,e2,g,a1,a2,fn1,fn2;
           Num ee,ee1;
           Obj c1,c2;
           int w1,w2;
   
           if ( IS_NARYADD(f1) || IS_NARYADD(f2) ) {
                   f1 = to_naryadd(f1); f2 = to_naryadd(f2);
                   n1 = (NODE)FA1(f1); n2 = (NODE)FA1(f2);
                   while ( n1 && n2 )
                           if ( r = nfnode_comp_lex(BDY(n1),BDY(n2)) ) return r;
                           else {
                                   n1 = NEXT(n1); n2 = NEXT(n2);
                           }
                   return n1?1:(n2?-1:0);
           }
           if ( IS_NARYMUL(f1) || IS_NARYMUL(f2) ) {
                   fnode_coef_body(f1,&c1,&b1);
                   fnode_coef_body(f2,&c2,&b2);
                   if ( !compfnode(b1,b2) ) return arf_comp(CO,c1,c2);
                   b1 = to_narymul(b1); b2 = to_narymul(b2);
                   n1 = (NODE)FA1(b1); n2 = (NODE)FA1(b2);
                   while ( 1 ) {
                           while ( n1 && n2 && !compfnode(BDY(n1),BDY(n2)) ) {
                                   n1 = NEXT(n1); n2 = NEXT(n2);
                           }
                           if ( !n1 || !n2 ) {
                                   return n1?1:(n2?-1:0);
                           }
                           fnode_base_exp(BDY(n1),&b1,&e1);
                           fnode_base_exp(BDY(n2),&b2,&e2);
   
                           if ( r = nfnode_comp_lex(b1,b2) ) {
                                   if ( r > 0 )
                                           return nfnode_comp_lex(e1,mkfnode(1,I_FORMULA,0));
                                   else if ( r < 0 )
                                           return nfnode_comp_lex(mkfnode(1,I_FORMULA,0),e2);
                           } else {
                                   n1 = NEXT(n1); n2 = NEXT(n2);
                                   if ( fnode_is_number(e1) && fnode_is_number(e2) ) {
                                           /* f1 = t b^e1 ... , f2 = t b^e2 ... */
                                           subnum(0,eval(e1),eval(e2),&ee);
                                           r = compnum(0,ee,0);
                                           if ( r > 0 ) {
                                                   g = mkfnode(3,I_BOP,pwrfs,b1,mkfnode(1,I_FORMULA,ee));
                                                   MKNODE(n1,g,n1);
                                           } else if ( r < 0 ) {
                                                   chsgnnum(ee,&ee1);
                                                   g = mkfnode(3,I_BOP,pwrfs,b1,mkfnode(1,I_FORMULA,ee1));
                                                   MKNODE(n2,g,n2);
                                           }
                                   } else {
                                           r = nfnode_comp_lex(e1,e2);
                                           if ( r > 0 ) return 1;
                                           else if ( r < 0 ) return -1;
                                   }
                           }
                   }
           }
           if ( IS_BINARYPWR(f1) || IS_BINARYPWR(f2) ) {
                   fnode_base_exp(f1,&b1,&e1);
                   fnode_base_exp(f2,&b2,&e2);
                   if ( r = nfnode_comp_lex(b1,b2) ) {
                           if ( r > 0 )
                                   return nfnode_comp_lex(e1,mkfnode(1,I_FORMULA,0));
                           else if ( r < 0 )
                                   return nfnode_comp_lex(mkfnode(1,I_FORMULA,0),e2);
                   } else return nfnode_comp_lex(e1,e2);
           }
   
           /* now, IDs of f1 and f2 must be I_FORMULA, I_FUNC, I_IFUNC or I_PVAR */
           /* I_IFUNC > I_PVAR > I_FUNC=I_FUNC_QARG > I_FORMULA */
           switch ( f1->id ) {
                   case I_FORMULA:
                           switch ( f2->id ) {
                                   case I_FORMULA:
                                           return arf_comp(qt_current_ord?qt_current_ord:CO,FA0(f1),FA0(f2));
                                   case I_FUNC: case I_IFUNC: case I_PVAR:
                                           return -1;
                                   default:
                                           error("nfnode_comp_lex : undefined");
                           }
                           break;
                   case I_FUNC: case I_FUNC_QARG:
                           switch ( f2->id ) {
                                   case I_FORMULA:
                                           return 1;
                                   case I_PVAR: case I_IFUNC:
                                           return -1;
                                   case I_FUNC: case I_FUNC_QARG:
                                           nm1 = ((FUNC)FA0(f1))->name; nm2 = ((FUNC)FA0(f2))->name;
                                           r = strcmp(nm1,nm2);
                                           if ( r > 0 ) return 1;
                                           else if ( r < 0 ) return -1;
                                           else {
                                                   /* compare args */
                                                   n1 = FA0((FNODE)FA1(f1)); n2 = FA0((FNODE)FA1(f2));
                                                   while ( n1 && n2 )
                                                           if ( r = nfnode_comp_lex(BDY(n1),BDY(n2)) ) return r;
                                                           else {
                                                                   n1 = NEXT(n1); n2 = NEXT(n2);
                                                           }
                                                   return n1?1:(n2?-1:0);
                                           }
                                           break;
                                   default:
                                           error("nfnode_comp_lex : undefined");
                           }
                   case I_PVAR:
                           switch ( f2->id ) {
                                   case I_FORMULA: case I_FUNC: case I_FUNC_QARG:
                                           return 1;
                                   case I_IFUNC:
                                           return -1;
                                   case I_PVAR:
                                           i1 = (int)FA0(f1); i2 = (int)FA0(f2);
                                           if ( i1 > i2 ) return 1;
                                           else if ( i1 < i2 ) return -1;
                                           else return 0;
                                   default:
                                           error("nfnode_comp_lex : undefined");
                           }
                           break;
                   case I_IFUNC:
                           switch ( f2->id ) {
                                   case I_FORMULA: case I_FUNC: case I_FUNC_QARG: case I_PVAR:
                                           return 1;
                                   case I_IFUNC:
                                           i1 = (int)FA0((FNODE)FA0(f1));
                                           i2 = (int)FA0((FNODE)FA0(f2));
                                           if ( i1 > i2 ) return 1;
                                           else if ( i1 < i2 ) return -1;
                                           else {
                                                   /* compare args */
                                                   n1 = FA0((FNODE)FA1(f1)); n2 = FA0((FNODE)FA1(f2));
                                                   while ( n1 && n2 )
                                                           if ( r = nfnode_comp_lex(BDY(n1),BDY(n2)) ) return r;
                                                           else {
                                                                   n1 = NEXT(n1); n2 = NEXT(n2);
                                                           }
                                                   return n1?1:(n2?-1:0);
                                           }
                                           break;
   
                                   default:
                                           error("nfnode_comp_lex : undefined");
                           }
                           break;
                   default:
                           error("nfnode_comp_lex : undefined");
           }
   }
   
   NODE append_node(NODE a1,NODE a2)
   {
           NODE t,t0;
   
           if ( !a1 )
                   return a2;
           else {
                   for ( t0 = 0; a1; a1 = NEXT(a1) ) {
                           NEXTNODE(t0,t); BDY(t) = BDY(a1);
                   }
                   NEXT(t) = a2;
                   return t0;
           }
   }
   
   int nfnode_match(FNODE f,FNODE pat,NODE *rp)
   {
           NODE m,m1,m2,base,exp,fa,pa,n;
           LIST l;
           QUOTE qp,qf;
           FNODE fbase,fexp,a,fh;
           FUNC ff,pf;
           int r;
   
           if ( !pat )
                   if ( !f ) {
                           *rp = 0;
                           return 1;
                   } else
                           return 0;
           else if ( !f )
                   return 0;
           switch ( pat->id ) {
                   case I_PVAR:
                           /* [[pat,f]] */
                           *rp = mknode(1,mknode(2,(int)FA0(pat),f));
                           return 1;
   
                   case I_FORMULA:
                           if ( f->id == I_FORMULA && !arf_comp(CO,(Obj)FA0(f),(Obj)FA0(pat)) ) {
                                   *rp = 0; return 1;
                           } else
                                   return 0;
   
                   case I_BOP:
                           /* OPNAME should be "^" */
                           if ( !IS_BINARYPWR(pat) )
                                   error("nfnode_match : invalid BOP");
                           if ( IS_BINARYPWR(f) ) {
                                   fbase = FA1(f); fexp = FA2(f);
                           } else {
                                   fbase = f; fexp = mkfnode(1,I_FORMULA,ONE);
                           }
                           if ( !nfnode_match(fbase,FA1(pat),&base) ) return 0;
                           a = rewrite_fnode(FA2(pat),base,0);
                           if ( !nfnode_match(fexp,a,&exp) ) return 0;
                           else {
                                   *rp = append_node(base,exp);
                                   return 1;
                           }
                           break;
   
                   case I_FUNC: case I_IFUNC:
                           if ( f->id != I_FUNC ) return 0;
                           ff = (FUNC)FA0(f);
                           if ( pat->id == I_FUNC ) {
                                   pf = (FUNC)FA0(pat);
                                   if ( strcmp(ff->fullname,pf->fullname) ) return 0;
                                   m = 0;
                           } else {
                                   /* XXX : I_FUNC_HEAD is a dummy id to pass FUNC */
                                   fh = mkfnode(1,I_FUNC_HEAD,FA0(f));
                                   m = mknode(1,mknode(2,FA0((FNODE)FA0(pat)),fh),0);
                           }
                           /* FA1(f) and FA1(pat) are I_LIST */
                           fa = (NODE)FA0((FNODE)FA1(f));
                           pa = (NODE)FA0((FNODE)FA1(pat));
                           while ( fa && pa ) {
                                   a = rewrite_fnode(BDY(pa),m,0);
                                   if ( !nfnode_match(BDY(fa),a,&m1) ) return 0;
                                   m = append_node(m1,m);
                                   fa = NEXT(fa); pa = NEXT(pa);
                           }
                           if ( fa || pa ) return 0;
                           else {
                                   *rp = m;
                                   return 1;
                           }
   
                   case I_NARYOP:
                           if ( IS_NARYADD(pat) )
                                   return nfnode_match_naryadd(f,pat,rp);
                           else if ( IS_NARYMUL(pat) )
                                   return nfnode_match_narymul(f,pat,rp);
                           else
                                   error("nfnode_match : invalid NARYOP");
                           break;
   
                   default:
                           error("nfnode_match : invalid pattern");
           }
   }
   
   /* remove i-th element */
   
   FNODE fnode_removeith_naryadd(FNODE p,int i)
   {
           int k,l;
           NODE t,r0,r,a;
   
           a = (NODE)FA1(p);
           l = length(a);
           if ( i < 0 || i >= l ) error("fnode_removeith_naryadd: invalid index");
           else if ( i == 0 )
                   return fnode_node_to_nary(addfs,NEXT(a));
           else {
                   for ( r0 = 0, k = 0, t = a; k < i; k++, t = NEXT(t) ) {
                           NEXTNODE(r0,r);
                           BDY(r) = BDY(t);
                   }
                   NEXT(r) = NEXT(t);
                   return fnode_node_to_nary(addfs,r0);
           }
   
   }
   
   /* a0,...,a(i-1) */
   FNODE fnode_left_narymul(FNODE p,int i)
   {
           int k,l;
           NODE t,r0,r,a;
   
           a = (NODE)FA1(p);
           l = length(a);
           if ( i < 0 || i >= l ) error("fnode_left_narymul : invalid index");
           if ( i == 0 ) return 0;
           else if ( i == 1 ) return (FNODE)BDY(a);
           else {
                   for ( r0 = 0, k = 0, t = a; k < i; k++, t = NEXT(t) ) {
                           NEXTNODE(r0,r);
                           BDY(r) = BDY(t);
                   }
                   NEXT(r) = 0;
                   return fnode_node_to_nary(mulfs,r0);
           }
   }
   
   /* a(i+1),...,a(l-1) */
   FNODE fnode_right_narymul(FNODE p,int i)
   {
           NODE a,t;
           int l,k;
   
           a = (NODE)FA1(p);
           l = length(a);
           if ( i < 0 || i >= l ) error("fnode_right_narymul : invalid index");
           if ( i == l-1 ) return 0;
           else {
                   for ( k = 0, t = a; k <= i; k++, t = NEXT(t) );
                   return fnode_node_to_nary(mulfs,t);
           }
   }
   
   int nfnode_match_naryadd(FNODE f,FNODE p,NODE *rp)
   {
           int fl,pl,fi,pi;
           NODE fa,pa,t,s,m,m1;
           FNODE fr,pr,prr,pivot;
   
           f = to_naryadd(f);
           fa = (NODE)FA1(f); fl = length(fa);
           pa = (NODE)FA1(p); pl = length(pa);
           if ( fl < pl ) return 0;
           else if ( pl == 1 ) {
                   if ( fl == 1 )
                           return nfnode_match(BDY(fa),BDY(pa),rp);
                   else
                           return 0;
           } else {
                   for ( t = pa, pi = 0; t; t = NEXT(t), pi++ )
                           if ( ((FNODE)BDY(t))->id != I_PVAR ) break;
                   if ( !t ) {
                           /* all are I_PVAR */
                           m = 0;
                           for ( t = pa, s = fa; NEXT(t); t = NEXT(t), s = NEXT(s) ) {
                                   nfnode_match(BDY(s),BDY(t),&m1);
                                   m = append_node(m1,m);
                           }
                           if ( !NEXT(s) )
                                   fr = (FNODE)BDY(s);
                           else
                                   fr = mkfnode(2,I_NARYOP,FA0(f),s);
                           nfnode_match(fr,BDY(t),&m1);
                           *rp = append_node(m1,m);
                           return 1;
                 } else {                  } else {
                         *cp = (Num)ONE; *bp = f;                          pivot = (FNODE)BDY(t);
                           pr = fnode_removeith_naryadd(p,pi);
                           for ( s = fa, fi = 0; s; s = NEXT(s), fi++ ) {
                                   if ( nfnode_match(BDY(s),pivot,&m) ) {
                                           fr = fnode_removeith_naryadd(f,fi);
                                           prr = rewrite_fnode(pr,m,0);
                                           if ( nfnode_match(fr,prr,&m1) ) {
                                                   *rp = append_node(m,m1);
                                                   return 1;
                                           }
                                   }
                           }
                           return 0;
                 }                  }
           }
   }
   
   int nfnode_match_narymul(FNODE f,FNODE p,NODE *rp)
   {
           int fl,pl,fi,pi;
           NODE fa,pa,t,s,m,m1;
           FNODE fr,pr,pleft,pleft1,pright,pright1,fleft,fright,pivot;
   
           f = to_narymul(f);
           fa = (NODE)FA1(f); fl = length(fa);
           pa = (NODE)FA1(p); pl = length(pa);
           if ( fl < pl ) return 0;
           else if ( pl == 1 ) {
                   if ( fl == 1 )
                           return nfnode_match(BDY(fa),BDY(pa),rp);
                   else
                           return 0;
         } else {          } else {
                 *cp = (Num)ONE; *bp = f;                  for ( t = pa, pi = 0; t; t = NEXT(t), pi++ )
                           if ( ((FNODE)BDY(t))->id != I_PVAR ) break;
                   if ( !t ) {
                           /* all are I_PVAR */
                           m = 0;
                           for ( t = pa, s = fa; NEXT(t); t = NEXT(t), s = NEXT(s) ) {
                                   pr = rewrite_fnode(BDY(t),m,0);
                                   if ( !nfnode_match(BDY(s),pr,&m1) ) return 0;
                                   m = append_node(m1,m);
                           }
                           if ( !NEXT(s) )
                                   fr = (FNODE)BDY(s);
                           else
                                   fr = mkfnode(2,I_NARYOP,FA0(f),s);
                           pr = rewrite_fnode(BDY(t),m,0);
                           if ( !nfnode_match(fr,pr,&m1) ) return 0;
                           *rp = append_node(m1,m);
                           return 1;
                   } else {
                           pivot = (FNODE)BDY(t);
                           pleft = fnode_left_narymul(p,pi);
                           pright = fnode_right_narymul(p,pi);
                           /* XXX : incomplete */
                           for ( s = fa, fi = 0; s; s = NEXT(s), fi++ ) {
                                   if ( fi < pi ) continue;
                                   if ( nfnode_match(BDY(s),pivot,&m) ) {
                                           fleft = fnode_left_narymul(f,fi);
                                           pleft1 = rewrite_fnode(pleft,m,0);
                                           if ( nfnode_match(fleft,pleft1,&m1) ) {
                                                   m = append_node(m1,m);
                                                   fright = fnode_right_narymul(f,fi);
                                                   pright1 = rewrite_fnode(pright,m,0);
                                                   if ( nfnode_match(fright,pright1,&m1) ) {
                                                           *rp = append_node(m1,m);
                                                           return 1;
                                                   }
                                           }
                                   }
                           }
                           return 0;
                   }
           }
   }
   
   NODE nfnode_pvars(FNODE pat,NODE found)
   {
           int ind;
           NODE prev,t;
           int *pair;
   
           switch ( pat->id ) {
                   case I_PVAR:
                           ind = (int)FA0(pat);
                           for ( prev = 0, t = found; t; prev = t, t = NEXT(t) ) {
                                   pair = (int *)BDY(t);
                                   if ( pair[0] == ind ) {
                                           pair[1]++;
                                           return found;
                                   }
                           }
                           pair = (int *)MALLOC_ATOMIC(sizeof(int)*2);
                           pair[0] = ind; pair[1] = 1;
                           if ( !prev )
                                   MKNODE(found,pair,0);
                           else
                                   MKNODE(NEXT(prev),pair,0);
                           return found;
   
                   case I_FORMULA:
                           return found;
   
                   case I_BOP:
                           /* OPNAME should be "^" */
                           if ( !IS_BINARYPWR(pat) )
                                   error("nfnode_pvar : invalid BOP");
                           found = nfnode_pvars(FA1(pat),found);
                           found = nfnode_pvars(FA2(pat),found);
                           return found;
   
                   case I_FUNC:
                           t = (NODE)FA0((FNODE)FA1(pat));
                           for ( ; t; t = NEXT(t) )
                                   found = nfnode_pvars(BDY(t),found);
                           return found;
   
                   case I_NARYOP:
                           t = (NODE)FA1(pat);
                           for ( ; t; t = NEXT(t) )
                                   found = nfnode_pvars(BDY(t),found);
                           return found;
   
                   default:
                           error("nfnode_match : invalid pattern");
         }          }
 }  }
Legend:
Removed from v.1.72  
changed lines
  Added in v.1.110
FreeBSD-CVSweb <freebsd-cvsweb@FreeBSD.org>