1 | // emacs edit mode for this file is -*- C++ -*- |
---|
2 | // $Id: fglmgauss.cc,v 1.3 1997-10-18 11:02:53 Singular Exp $ |
---|
3 | |
---|
4 | /**************************************** |
---|
5 | * Computer Algebra System SINGULAR * |
---|
6 | ****************************************/ |
---|
7 | /* |
---|
8 | * ABSTRACT - class gaussReducer. Used in fglmzero.cc and fglmhom.cc |
---|
9 | * to find linear dependecies of fglmVectors. |
---|
10 | */ |
---|
11 | |
---|
12 | #include "mod2.h" |
---|
13 | #ifdef HAVE_FGLM |
---|
14 | #include "structs.h" |
---|
15 | #include "numbers.h" |
---|
16 | #include "mmemory.h" |
---|
17 | #include "fglmvec.h" |
---|
18 | #include "fglmgauss.h" |
---|
19 | |
---|
20 | class gaussElem |
---|
21 | { |
---|
22 | public: |
---|
23 | fglmVector v; |
---|
24 | fglmVector p; |
---|
25 | number pdenom; |
---|
26 | number fac; |
---|
27 | gaussElem( const fglmVector newv, const fglmVector newp, number & newpdenom, number & newfac ) : v( newv ), p( newp ), pdenom( newpdenom ), fac( newfac ) |
---|
28 | { |
---|
29 | newpdenom= NULL; |
---|
30 | newfac= NULL; |
---|
31 | } |
---|
32 | ~gaussElem() |
---|
33 | { |
---|
34 | nDelete( & pdenom ); |
---|
35 | nDelete( & fac ); |
---|
36 | } |
---|
37 | }; |
---|
38 | |
---|
39 | gaussReducer::gaussReducer( int dimen ) |
---|
40 | { |
---|
41 | int k; |
---|
42 | size= 0; |
---|
43 | max= dimen; |
---|
44 | elems= (gaussElem *)Alloc( (max+1)*sizeof( gaussElem ) ); |
---|
45 | isPivot= (BOOLEAN *)Alloc( (max+1)*sizeof( BOOLEAN ) ); |
---|
46 | for ( k= max; k > 0; k-- ) |
---|
47 | isPivot[k]= FALSE; |
---|
48 | perm= (int *)Alloc( (max+1)*sizeof( int ) ); |
---|
49 | } |
---|
50 | |
---|
51 | gaussReducer::~gaussReducer() |
---|
52 | { |
---|
53 | int k; |
---|
54 | for ( k= size; k > 0; k-- ) |
---|
55 | elems[k].~gaussElem(); |
---|
56 | Free( (ADDRESS)elems, (max+1)*sizeof( gaussElem ) ); |
---|
57 | Free( (ADDRESS)isPivot, (max+1)*sizeof( BOOLEAN ) ); |
---|
58 | Free( (ADDRESS)perm, (max+1)*sizeof( int ) ); |
---|
59 | } |
---|
60 | |
---|
61 | BOOLEAN |
---|
62 | gaussReducer::reduce( fglmVector thev ) |
---|
63 | { |
---|
64 | number fac1, fac2; |
---|
65 | number temp; |
---|
66 | // Hier ueberlegen, ob thev als referenz, oder wie wann was kopiert usw. |
---|
67 | v= thev; |
---|
68 | p= fglmVector( size + 1, size + 1 ); |
---|
69 | // fglmASSERT( pdenom == NULL ); |
---|
70 | pdenom= nInit( 1 ); |
---|
71 | number vdenom = v.clearDenom(); |
---|
72 | if ( ! nIsOne( vdenom ) && ! nIsZero( vdenom ) ) { |
---|
73 | p.setelem( p.size(), vdenom ); |
---|
74 | } |
---|
75 | else { |
---|
76 | nDelete( & vdenom ); |
---|
77 | } |
---|
78 | number gcd = v.gcd(); |
---|
79 | if ( ! nIsOne( gcd ) && ! nIsZero( gcd ) ) { |
---|
80 | v /= gcd; |
---|
81 | number temp= nMult( pdenom, gcd ); |
---|
82 | nDelete( & pdenom ); |
---|
83 | pdenom= temp; |
---|
84 | } |
---|
85 | nDelete( & gcd ); |
---|
86 | |
---|
87 | int k; |
---|
88 | for ( k= 1; k <= size; k++ ) { |
---|
89 | if ( ! v.elemIsZero( perm[k] ) ) { |
---|
90 | fac1= elems[k].fac; |
---|
91 | fac2= nCopy( v.getconstelem( perm[k] ) ); |
---|
92 | v.nihilate( fac1, fac2, elems[k].v ); |
---|
93 | fac1= nMult( fac1, elems[k].pdenom ); |
---|
94 | temp= nMult( fac2, pdenom ); |
---|
95 | nDelete( & fac2 ); |
---|
96 | fac2= temp; |
---|
97 | p.nihilate( fac1, fac2, elems[k].p ); |
---|
98 | temp= nMult( pdenom, elems[k].pdenom ); |
---|
99 | nDelete( & pdenom ); |
---|
100 | pdenom= temp; |
---|
101 | |
---|
102 | nDelete( & fac1 ); |
---|
103 | nDelete( & fac2 ); |
---|
104 | number gcd = v.gcd(); |
---|
105 | if ( ! nIsOne( gcd ) && ! nIsZero( gcd ) ) { |
---|
106 | v/= gcd; |
---|
107 | number temp = nMult( pdenom, gcd ); |
---|
108 | nDelete( & pdenom ); |
---|
109 | pdenom= temp; |
---|
110 | } |
---|
111 | nDelete( & gcd ); |
---|
112 | gcd= p.gcd(); |
---|
113 | temp= nGcd( pdenom, gcd ); |
---|
114 | nDelete( & gcd ); |
---|
115 | gcd= temp; |
---|
116 | if ( ! nIsZero( gcd ) && ! nIsOne( gcd ) ) { |
---|
117 | p/= gcd; |
---|
118 | temp= nDiv( pdenom, gcd ); |
---|
119 | nDelete( & pdenom ); |
---|
120 | pdenom= temp; |
---|
121 | nNormalize( pdenom ); |
---|
122 | } |
---|
123 | nDelete( & gcd ); |
---|
124 | } |
---|
125 | } |
---|
126 | return ( v.isZero() ); |
---|
127 | } |
---|
128 | |
---|
129 | void |
---|
130 | gaussReducer::store() |
---|
131 | { |
---|
132 | // fglmASSERT( size < max ); |
---|
133 | number fac; |
---|
134 | // find the pivot-element in v: |
---|
135 | |
---|
136 | size++; |
---|
137 | int k= 1; |
---|
138 | while ( nIsZero(v.getconstelem(k)) || isPivot[k] ) { |
---|
139 | k++; |
---|
140 | } |
---|
141 | // fglmASSERT( k <= dimen, "Error(1) in fglmDdata::pivot-search"); |
---|
142 | number pivot= v.getconstelem( k ); |
---|
143 | int pivotcol = k; |
---|
144 | k++; |
---|
145 | while ( k <= max ) { |
---|
146 | if ( ! nIsZero( v.getconstelem(k) ) && ! isPivot[k] ) { |
---|
147 | if ( nGreater( v.getconstelem( k ), pivot ) ) { |
---|
148 | pivot= v.getconstelem( k ); |
---|
149 | pivotcol= k; |
---|
150 | } |
---|
151 | } |
---|
152 | k++; |
---|
153 | } |
---|
154 | // fglmASSERT( ! nIsZero( pivot ), "Error(2) fglmDdata::Pivotelement ist Null" ); |
---|
155 | isPivot[ pivotcol ]= TRUE; |
---|
156 | perm[size]= pivotcol; |
---|
157 | |
---|
158 | pivot= nCopy( v.getconstelem( pivotcol ) ); |
---|
159 | elems[size].gaussElem( v, p, pdenom, pivot ); |
---|
160 | } |
---|
161 | |
---|
162 | fglmVector |
---|
163 | gaussReducer::getDependence() |
---|
164 | { |
---|
165 | nDelete( & pdenom ); |
---|
166 | // hier kann p noch gekuerzt werden, je nach Charakteristik |
---|
167 | fglmVector result = p; |
---|
168 | p= fglmVector(); |
---|
169 | return ( result ); |
---|
170 | } |
---|
171 | #endif |
---|
172 | // ================================================================================ |
---|
173 | |
---|
174 | // ---------------------------------------------------------------------------- |
---|
175 | // Local Variables: *** |
---|
176 | // compile-command: "make Singular" *** |
---|
177 | // page-delimiter: "^\\(\\|//!\\)" *** |
---|
178 | // fold-internal-margins: nil *** |
---|
179 | // End: *** |
---|