1 | // emacs edit mode for this file is -*- C++ -*- |
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2 | |
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3 | /**************************************** |
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4 | * Computer Algebra System SINGULAR * |
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5 | ****************************************/ |
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6 | /* |
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7 | * ABSTRACT - class gaussReducer. Used in fglmzero.cc and fglmhom.cc |
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8 | * to find linear dependecies of fglmVectors. |
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9 | */ |
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10 | |
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11 | #ifdef HAVE_CONFIG_H |
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12 | #include "singularconfig.h" |
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13 | #endif /* HAVE_CONFIG_H */ |
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14 | #include <kernel/mod2.h> |
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15 | |
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16 | #include <kernel/structs.h> |
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17 | #include <coeffs/numbers.h> |
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18 | #include <polys/monomials/ring.h> |
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19 | #include <omalloc/omalloc.h> |
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20 | |
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21 | #include "fglmvec.h" |
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22 | #include "fglmgauss.h" |
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23 | |
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24 | class gaussElem |
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25 | { |
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26 | public: |
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27 | fglmVector v; |
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28 | fglmVector p; |
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29 | number pdenom; |
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30 | number fac; |
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31 | gaussElem( const fglmVector newv, const fglmVector newp, number & newpdenom, number & newfac ) : v( newv ), p( newp ), pdenom( newpdenom ), fac( newfac ) |
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32 | { |
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33 | newpdenom= NULL; |
---|
34 | newfac= NULL; |
---|
35 | } |
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36 | |
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37 | #ifndef HAVE_EXPLICIT_CONSTR |
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38 | gaussElem() : v(), p(), pdenom(NULL), fac(NULL) {} |
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39 | |
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40 | void mac_gaussElem( const fglmVector newv, const fglmVector newp, number & newpdenom, number & newfac ) |
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41 | { |
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42 | v= newv; |
---|
43 | p= newp; |
---|
44 | pdenom=newpdenom; |
---|
45 | fac=newfac; |
---|
46 | newpdenom= NULL; |
---|
47 | newfac= NULL; |
---|
48 | } |
---|
49 | #endif |
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50 | |
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51 | ~gaussElem() |
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52 | { |
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53 | nDelete( & pdenom ); |
---|
54 | nDelete( & fac ); |
---|
55 | } |
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56 | }; |
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57 | |
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58 | gaussReducer::gaussReducer( int dimen ) |
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59 | { |
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60 | int k; |
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61 | size= 0; |
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62 | max= dimen; |
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63 | #ifndef HAVE_EXPLICIT_CONSTR |
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64 | elems= new gaussElem[ max+1 ]; |
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65 | #else |
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66 | elems= (gaussElem *)omAlloc( (max+1)*sizeof( gaussElem ) ); |
---|
67 | #endif |
---|
68 | isPivot= (BOOLEAN *)omAlloc( (max+1)*sizeof( BOOLEAN ) ); |
---|
69 | for ( k= max; k > 0; k-- ) |
---|
70 | isPivot[k]= FALSE; |
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71 | perm= (int *)omAlloc( (max+1)*sizeof( int ) ); |
---|
72 | } |
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73 | |
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74 | gaussReducer::~gaussReducer() |
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75 | { |
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76 | #ifndef HAVE_EXPLICIT_CONSTR |
---|
77 | delete [] elems; |
---|
78 | #else |
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79 | int k; |
---|
80 | for ( k= size; k > 0; k-- ) |
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81 | elems[k].~gaussElem(); |
---|
82 | omFreeSize( (ADDRESS)elems, (max+1)*sizeof( gaussElem ) ); |
---|
83 | #endif |
---|
84 | |
---|
85 | omFreeSize( (ADDRESS)isPivot, (max+1)*sizeof( BOOLEAN ) ); |
---|
86 | omFreeSize( (ADDRESS)perm, (max+1)*sizeof( int ) ); |
---|
87 | } |
---|
88 | |
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89 | BOOLEAN |
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90 | gaussReducer::reduce( fglmVector thev ) |
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91 | { |
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92 | number fac1, fac2; |
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93 | number temp; |
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94 | // Hier ueberlegen, ob thev als referenz, oder wie wann was kopiert usw. |
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95 | v= thev; |
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96 | p= fglmVector( size + 1, size + 1 ); |
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97 | // fglmASSERT( pdenom == NULL ); |
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98 | pdenom= nInit( 1 ); |
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99 | number vdenom = v.clearDenom(); |
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100 | if ( ! nIsOne( vdenom ) && ! nIsZero( vdenom ) ) { |
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101 | p.setelem( p.size(), vdenom ); |
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102 | } |
---|
103 | else { |
---|
104 | nDelete( & vdenom ); |
---|
105 | } |
---|
106 | number gcd = v.gcd(); |
---|
107 | if ( ! nIsOne( gcd ) && ! nIsZero( gcd ) ) { |
---|
108 | v /= gcd; |
---|
109 | number temp= nMult( pdenom, gcd ); |
---|
110 | nDelete( & pdenom ); |
---|
111 | pdenom= temp; |
---|
112 | } |
---|
113 | nDelete( & gcd ); |
---|
114 | |
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115 | int k; |
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116 | for ( k= 1; k <= size; k++ ) { |
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117 | if ( ! v.elemIsZero( perm[k] ) ) { |
---|
118 | fac1= elems[k].fac; |
---|
119 | fac2= nCopy( v.getconstelem( perm[k] ) ); |
---|
120 | v.nihilate( fac1, fac2, elems[k].v ); |
---|
121 | fac1= nMult( fac1, elems[k].pdenom ); |
---|
122 | temp= nMult( fac2, pdenom ); |
---|
123 | nDelete( & fac2 ); |
---|
124 | fac2= temp; |
---|
125 | p.nihilate( fac1, fac2, elems[k].p ); |
---|
126 | temp= nMult( pdenom, elems[k].pdenom ); |
---|
127 | nDelete( & pdenom ); |
---|
128 | pdenom= temp; |
---|
129 | |
---|
130 | nDelete( & fac1 ); |
---|
131 | nDelete( & fac2 ); |
---|
132 | number gcd = v.gcd(); |
---|
133 | if ( ! nIsOne( gcd ) && ! nIsZero( gcd ) ) |
---|
134 | { |
---|
135 | v/= gcd; |
---|
136 | number temp = nMult( pdenom, gcd ); |
---|
137 | nDelete( & pdenom ); |
---|
138 | pdenom= temp; |
---|
139 | } |
---|
140 | nDelete( & gcd ); |
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141 | gcd= p.gcd(); |
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142 | temp= n_Gcd( pdenom, gcd, currRing->cf ); |
---|
143 | nDelete( & gcd ); |
---|
144 | gcd= temp; |
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145 | if ( ! nIsZero( gcd ) && ! nIsOne( gcd ) ) |
---|
146 | { |
---|
147 | p/= gcd; |
---|
148 | temp= nDiv( pdenom, gcd ); |
---|
149 | nDelete( & pdenom ); |
---|
150 | pdenom= temp; |
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151 | nNormalize( pdenom ); |
---|
152 | } |
---|
153 | nDelete( & gcd ); |
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154 | } |
---|
155 | } |
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156 | return ( v.isZero() ); |
---|
157 | } |
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158 | |
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159 | void |
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160 | gaussReducer::store() |
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161 | { |
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162 | // fglmASSERT( size < max ); |
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163 | // number fac; |
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164 | // find the pivot-element in v: |
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165 | |
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166 | size++; |
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167 | int k= 1; |
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168 | while ( nIsZero(v.getconstelem(k)) || isPivot[k] ) { |
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169 | k++; |
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170 | } |
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171 | // fglmASSERT( k <= dimen, "Error(1) in fglmDdata::pivot-search"); |
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172 | number pivot= v.getconstelem( k ); |
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173 | int pivotcol = k; |
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174 | k++; |
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175 | while ( k <= max ) { |
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176 | if ( ! nIsZero( v.getconstelem(k) ) && ! isPivot[k] ) { |
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177 | if ( nGreater( v.getconstelem( k ), pivot ) ) { |
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178 | pivot= v.getconstelem( k ); |
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179 | pivotcol= k; |
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180 | } |
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181 | } |
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182 | k++; |
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183 | } |
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184 | // fglmASSERT( ! nIsZero( pivot ), "Error(2) fglmDdata::Pivotelement ist Null" ); |
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185 | isPivot[ pivotcol ]= TRUE; |
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186 | perm[size]= pivotcol; |
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187 | |
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188 | pivot= nCopy( v.getconstelem( pivotcol ) ); |
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189 | #ifndef HAVE_EXPLICIT_CONSTR |
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190 | elems[size].mac_gaussElem( v, p, pdenom, pivot ); |
---|
191 | #else |
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192 | elems[size].gaussElem( v, p, pdenom, pivot ); |
---|
193 | #endif |
---|
194 | } |
---|
195 | |
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196 | fglmVector |
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197 | gaussReducer::getDependence() |
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198 | { |
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199 | nDelete( & pdenom ); |
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200 | // hier kann p noch gekuerzt werden, je nach Charakteristik |
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201 | fglmVector result = p; |
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202 | p= fglmVector(); |
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203 | return ( result ); |
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204 | } |
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205 | // ================================================================================ |
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206 | |
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207 | // ---------------------------------------------------------------------------- |
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208 | // Local Variables: *** |
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209 | // compile-command: "make Singular" *** |
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210 | // page-delimiter: "^\\(\\|//!\\)" *** |
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211 | // fold-internal-margins: nil *** |
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212 | // End: *** |
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