source: git/kernel/test.cc @ 922890

spielwiese
Last change on this file since 922890 was 922890, checked in by Hans Schoenemann <hannes@…>, 10 years ago
moved stairc.h to kernel/combinatorics/
  • Property mode set to 100644
File size: 13.4 KB
Line 
1#include <kernel/mod2.h>
2
3#include <omalloc/omalloc.h>
4#include <misc/auxiliary.h>
5#include <factory/factory.h> // :(
6
7#include <misc/intvec.h>
8#include <misc/int64vec.h>
9#include <misc/mylimits.h>
10#include <misc/options.h>
11
12#include <reporter/reporter.h>
13
14#include <resources/feFopen.h>
15#include <resources/feResource.h>
16
17#include <coeffs/coeffs.h>
18
19#include <coeffs/si_gmp.h>
20
21#include <polys/kbuckets.h>
22#include <polys/matpol.h>
23#include <polys/mod_raw.h>
24#include <polys/prCopy.h>
25#include <polys/sbuckets.h>
26#include <polys/simpleideals.h>
27#include <polys/weight.h>
28
29#include <polys/monomials/maps.h>
30#include <polys/monomials/monomials.h>
31#include <polys/monomials/p_polys.h>
32#include <polys/monomials/ring.h>
33
34#include <polys/nc/nc.h>
35#include <polys/nc/ncSACache.h>
36#include <polys/nc/ncSAFormula.h>
37#include <polys/nc/ncSAMult.h>
38#include <polys/nc/sca.h>
39#include <polys/nc/summator.h>
40
41
42#include <polys/templates/p_MemAdd.h>
43#include <polys/templates/p_Procs.h>
44
45#include <polys/operations/pShallowCopyDelete.h>
46
47#include <polys/clapsing.h>
48
49
50// // TODO: DUE to the use of HALT in npolygon.cc :(((
51extern "C" {void m2_end(int i){exit(i);}}
52
53// // TODO: DUE to its use in kutil.cc :(((
54char * showOption(){return NULL;}
55
56// // TODO: DUE to its use in feread.cc :(((
57char *iiArithGetCmd(int nPos){return NULL; }
58
59
60#include <coeffs/numbers.h>
61
62#include "structs.h"
63
64
65// HEADERS:
66#include <kernel/combinatorics/hutil.h>
67#include <kernel/combinatorics/stairc.h>
68#include <kernel/ideals.h>
69#include <kernel/GBEngine/syz.h>
70#include <kernel/maps/fast_maps.h>
71#include <kernel/groebner_walk/walkProc.h>
72#include <kernel/groebner_walk/walkMain.h>
73#include <kernel/groebner_walk/walkSupport.h>
74#include <kernel/GBEngine/khstd.h>
75/// #include <kernel/sparsmat.h> // TODO: install polys/this!
76//+
77
78#include <kernel/fglm/fglm.h>
79#include <kernel/GBEngine/kstd1.h>
80#include <kernel/fglm/fglmgauss.h>
81#include <kernel/fglm/fglmvec.h>
82#include <kernel/GBEngine/kstdfac.h>
83#include <kernel/spectrum/kmatrix.h>
84#include <kernel/spectrum/GMPrat.h>
85#include <kernel/spectrum/multicnt.h>
86#include <kernel/spectrum/npolygon.h>
87#include <kernel/spectrum/semic.h>
88#include <kernel/spectrum/spectrum.h>
89#include <kernel/spectrum/splist.h>
90#include <kernel/spectrum/multicnt.h>
91#include <kernel/linear_algebra/eigenval.h>
92#include <kernel/GBEngine/units.h>
93#include <kernel/GBEngine/ratgring.h>
94#include <kernel/GBEngine/shiftgb.h>
95
96
97#include <kernel/GBEngine/kutil.h>
98
99// #include "CCRing.h" // Too old!
100#include <kernel/digitech.h>
101#include <kernel/linear_algebra/eigenval.h>
102#include <kernel/maps/fast_maps.h>
103#include <kernel/fast_mult.h>
104
105#include <kernel/fglm/fglmgauss.h>
106#include <kernel/fglm/fglm.h>
107#include <kernel/fglm/fglmvec.h>
108
109////////#include <kernel/F5cData.h>
110#include <kernel/GBEngine/f5c.h>
111#include <kernel/GBEngine/f5data.h>
112#include <kernel/GBEngine/f5gb.h>
113#include <kernel/GBEngine/f5lists.h>
114////////#include <kernel/F5cLists.h>
115
116
117// #include "Ideal.h" // Too old?
118
119
120#include <kernel/ideals.h>
121
122#include <kernel/spectrum/kmatrix.h>
123#include <kernel/GBEngine/kstd1.h>
124#include <kernel/GBEngine/kstdfac.h>
125#include <kernel/GBEngine/khstd.h>
126
127#include <kernel/linear_algebra/linearAlgebra.h>
128
129
130
131// #include <kernel/lplist.h> // Too old!
132#include <kernel/spectrum/multicnt.h>
133#include <kernel/spectrum/npolygon.h>
134// #include "Number.h" // Too old?
135// #include "Poly.h" // Too old?
136// #include "PowerSeries.h" // Too old?
137
138#include <kernel/preimage.h>
139
140#include <kernel/GBEngine/nc.h>
141
142#include <kernel/GBEngine/ratgring.h>
143#include <kernel/GBEngine/ringgb.h>
144#include <kernel/spectrum/semic.h>
145#include <kernel/GBEngine/shiftgb.h>
146#include <kernel/spectrum/spectrum.h>
147#include <kernel/spectrum/splist.h>
148#include <kernel/structs.h>
149#include <kernel/GBEngine/syz.h>
150// #include <kernel/testpoly.h> // Too old?
151
152#include <kernel/GBEngine/tgbgauss.h>
153#include <kernel/GBEngine/tgb.h>
154
155
156#include <kernel/GBEngine/units.h>
157#include <kernel/groebner_walk/walkMain.h>
158#include <kernel/groebner_walk/walkProc.h>
159#include <kernel/groebner_walk/walkSupport.h>
160
161#include <kernel/GBEngine/janet.h>
162#include <kernel/linear_algebra/interpolation.h>
163#include <kernel/linear_algebra/minpoly.h>
164
165#include <kernel/linear_algebra/Minor.h>
166#include <kernel/linear_algebra/MinorInterface.h>
167#include <kernel/linear_algebra/MinorProcessor.h>
168#include <kernel/linear_algebra/Cache.h>
169#include <kernel/linear_algebra/CacheImplementation.h>
170
171// #include <polys/clapconv.h> // due to factory? :(
172// #include <kernel/tgb_internal.h> // :(
173// #include <kernel/F4.h> // uses tgb_internal // :(
174
175
176
177
178// #include <kernel/fglm/fglmzero.cc> // looks like <factory/templates/ftmpl_list.h> must be installed!
179// TODO: looks like <coeffs/mpr_complex.h> must be installed!
180
181
182
183#include <kernel/polys.h>
184
185void TestGBEngine()
186{
187
188  //  R = MPolynomialRing_polydict(QQ,5,'w,x,y,z,C', order='degrevlex')
189  //  J = (w*w - x*z, w*x - y*z, x*x - w*y, x*y - z*z, y*y - w*z)
190
191  const short w = 1;
192  const short x = 2;
193  const short y = 3;
194  const short z = 4;
195
196  const short N = (z - w + 1);
197
198  char **n=(char**)omalloc(N*sizeof(char*));
199
200
201  n[w-1]=omStrDup("w");
202  n[x-1]=omStrDup("x");
203  n[y-1]=omStrDup("y");
204  n[z-1]=omStrDup("z");
205
206
207  const int D = 3;
208  int *order = (int *) omAlloc0(D* sizeof(int));
209  int *block0 = (int *)omAlloc0(D * sizeof(int));
210  int *block1 = (int *)omAlloc0(D * sizeof(int));
211
212  order[0]  = ringorder_dp;
213  block0[0] = 1;
214  block1[0] = N;
215
216  order[1]  = ringorder_C;
217  block0[1] = 1;
218  block1[1] = N;
219
220  ring R = rDefault(0, N, n, D, order, block0, block1);
221
222//   ring R = rDefault(0, N, n);
223
224  rWrite(R); PrintLn();
225
226#ifdef RDEBUG
227  rDebugPrint(R);
228#endif
229
230  ideal I = idInit(5, 1);
231
232  int gen = 0;
233
234  {
235    // -xz
236    poly p = p_ISet(-1,R);
237
238    p_SetExp(p, x, 1, R);
239    p_SetExp(p, z, 1, R);
240    p_Setm(p, R);
241
242    assume( p_GetExp(p, x, R) == 1 );
243    assume( p_GetExp(p, z, R) == 1 );
244    assume( p_GetExp(p, w, R) == 0 );
245    assume( p_GetExp(p, y, R) == 0 );
246
247    // +w2
248    poly lp = p_ISet(1,R);
249    p_SetExp(lp, w, 2, R);
250    p_Setm(lp, R);
251
252    assume( p_GetExp(lp, w, R) == 2 );
253    assume( p_GetExp(lp, x, R) == 0 );
254    assume( p_GetExp(lp, y, R) == 0 );
255    assume( p_GetExp(lp, z, R) == 0 );
256
257    MATELEM(I, 1, ++gen) = p_Add_q(lp, p, R); // w2 - xz
258  }
259
260  {
261    // -yz
262    poly p = p_ISet(-1,R);
263
264    p_SetExp(p, y, 1, R);
265    p_SetExp(p, z, 1, R);
266    p_Setm(p, R);
267
268    assume( p_GetExp(p, y, R) == 1 );
269    assume( p_GetExp(p, z, R) == 1 );
270    assume( p_GetExp(p, w, R) == 0 );
271    assume( p_GetExp(p, x, R) == 0 );
272
273    // +wx
274    poly lp = p_ISet(1,R);
275    p_SetExp(lp, w, 1, R);
276    p_SetExp(lp, x, 1, R);
277    p_Setm(lp, R);
278
279    assume( p_GetExp(lp, w, R) == 1 );
280    assume( p_GetExp(lp, x, R) == 1 );
281    assume( p_GetExp(lp, y, R) == 0 );
282    assume( p_GetExp(lp, z, R) == 0 );
283
284    MATELEM(I, 1, ++gen) = p_Add_q(lp, p, R); // wx - yz
285  }
286
287
288  {
289    // -wy
290    poly p = p_ISet(-1,R);
291
292    p_SetExp(p, y, 1, R);
293    p_SetExp(p, w, 1, R);
294    p_Setm(p, R);
295
296    assume( p_GetExp(p, y, R) == 1 );
297    assume( p_GetExp(p, w, R) == 1 );
298    assume( p_GetExp(p, z, R) == 0 );
299    assume( p_GetExp(p, x, R) == 0 );
300
301    // +x2
302    poly lp = p_ISet(1,R);
303    p_SetExp(lp, x, 2, R);
304    p_Setm(lp, R);
305
306    assume( p_GetExp(lp, w, R) == 0 );
307    assume( p_GetExp(lp, x, R) == 2 );
308    assume( p_GetExp(lp, y, R) == 0 );
309    assume( p_GetExp(lp, z, R) == 0 );
310
311    MATELEM(I, 1, ++gen) = p_Add_q(lp, p, R); // x2 - wy
312  }
313
314
315  {
316    // -z2
317    poly p = p_ISet(-1,R);
318
319    p_SetExp(p, z, 2, R);
320    p_Setm(p, R);
321
322    assume( p_GetExp(p, y, R) == 0 );
323    assume( p_GetExp(p, w, R) == 0 );
324    assume( p_GetExp(p, z, R) == 2 );
325    assume( p_GetExp(p, x, R) == 0 );
326
327    // +xy
328    poly lp = p_ISet(1,R);
329    p_SetExp(lp, x, 1, R);
330    p_SetExp(lp, y, 1, R);
331    p_Setm(lp, R);
332
333    assume( p_GetExp(lp, w, R) == 0 );
334    assume( p_GetExp(lp, x, R) == 1 );
335    assume( p_GetExp(lp, y, R) == 1 );
336    assume( p_GetExp(lp, z, R) == 0 );
337
338    MATELEM(I, 1, ++gen) = p_Add_q(lp, p, R); // xy - z2
339  }
340
341
342  {
343    // -wz
344    poly p = p_ISet(-1,R);
345
346    p_SetExp(p, w, 1, R);
347    p_SetExp(p, z, 1, R);
348    p_Setm(p, R);
349
350    assume( p_GetExp(p, y, R) == 0 );
351    assume( p_GetExp(p, w, R) == 1 );
352    assume( p_GetExp(p, z, R) == 1 );
353    assume( p_GetExp(p, x, R) == 0 );
354
355    // +y2
356    poly lp = p_ISet(1,R);
357    p_SetExp(lp, y, 2, R);
358    p_Setm(lp, R);
359
360    assume( p_GetExp(lp, w, R) == 0 );
361    assume( p_GetExp(lp, x, R) == 0 );
362    assume( p_GetExp(lp, y, R) == 2 );
363    assume( p_GetExp(lp, z, R) == 0 );
364
365    MATELEM(I, 1, ++gen) = p_Add_q(lp, p, R); // y2 - wz
366  }
367#ifdef PDEBUG
368  PrintS("I: ");
369  idShow(I, R, R, 0);
370#endif
371
372
373//  ideal kStd(ideal F, ideal Q, tHomog h, intvec ** mw,intvec *hilb=NULL,
374//             int syzComp=0,int newIdeal=0, intvec *vw=NULL);
375  // make R the default ring:
376  rChangeCurrRing(R);
377
378  {
379    ideal G = kStd(I, currRing->qideal, testHomog, NULL);
380
381#ifdef PDEBUG
382    PrintS("GB: ");
383    idShow(G, R, R, 0);
384#endif
385
386    idDelete( &G, R);
387  }
388
389  {
390    intvec *weights = NULL;
391    ideal SYZ = idSyzygies(I, testHomog, &weights);
392
393#ifdef PDEBUG
394    PrintS("SYZ: ");
395    idShow(SYZ, R, R, 0);
396#endif
397
398    idDelete(&SYZ, R);
399    if (weights!=NULL) { PrintS("weights: "); weights->show(); delete weights; }
400  }
401
402
403  {
404    PrintS("\n**********************************\n");
405    PrintS("lres: \n");
406    int dummy;
407    syStrategy r = syLaScala3(I,&dummy);
408
409    intvec *b = syBettiOfComputation(r, FALSE);
410    PrintS("non-min. betti: \n");    b->show();    PrintLn();
411    delete b;
412
413    Print("length: %d\n", sySize(r));
414
415    syPrint(r, "R");
416
417    r =  syMinimize(r); // syzstr->references ++ ==> memory leak :(((
418
419    b = syBettiOfComputation(r, TRUE);
420    PrintS("min. betti: \n");    b->show();    PrintLn();
421    delete b;
422
423    Print("length: %d\n", sySize(r));
424
425    syPrint(r, "R");
426
427    syKillComputation(r, R);
428  }
429
430  {
431    PrintS("\n**********************************\n");
432    PrintS("sres: \n");
433    const int maxl = rVar(R)-1; // +2*(1);
434
435    syStrategy r = sySchreyer(I, rVar(R));
436
437    intvec *b = syBettiOfComputation(r, FALSE);
438    PrintS("non-min. betti: \n");    b->show();    PrintLn();
439    delete b;
440
441    Print("length: %d\n", sySize(r));
442
443    syPrint(r, "R");
444
445    r =  syMinimize(r); // syzstr->references ++ ==> memory leak :(((
446
447    b = syBettiOfComputation(r, TRUE);
448    PrintS("min. betti: \n");    b->show();    PrintLn();
449    delete b;
450
451    Print("length: %d\n", sySize(r));
452
453    syPrint(r, "R");
454
455    syKillComputation(r, R);
456  }
457
458
459
460  {
461    PrintS("\n**********************************\n");
462    PrintS("nres: \n");
463    intvec *weights=NULL;
464//    const int maxl = rVar(R)-1 + 2*(1);
465    syStrategy r = syResolution(I, rVar(R)-1, weights, FALSE/*iiOp==MRES_CMD*/);
466
467    intvec *b = syBettiOfComputation(r, FALSE);
468    PrintS("non-min. betti: \n");    b->show();    PrintLn();
469    delete b;
470
471    Print("length: %d\n", sySize(r));
472
473    syPrint(r, "R");
474
475    r =  syMinimize(r); // syzstr->references ++ ==> memory leak :(((
476
477    b = syBettiOfComputation(r, TRUE);
478    PrintS("min. betti: \n");    b->show();    PrintLn();
479    delete b;
480
481    Print("length: %d\n", sySize(r));
482
483    syPrint(r, "R");
484
485    syKillComputation(r, R);
486  }
487
488
489  {
490    PrintS("\n**********************************\n");
491    PrintS("mres: \n");
492    intvec *weights=NULL;
493//    const int maxl = rVar(R)-1 + 2*(1);
494    syStrategy r = syResolution(I, rVar(R)+1, weights, TRUE/*iiOp==MRES_CMD*/);
495
496    intvec *b = syBettiOfComputation(r, FALSE);
497    PrintS("non-min. betti: \n");    b->show();    PrintLn();
498    delete b;
499
500    Print("length: %d\n", sySize(r));
501
502    syPrint(r, "R");
503
504    r =  syMinimize(r); // syzstr->references ++ ==> memory leak :(((
505
506    b = syBettiOfComputation(r, TRUE);
507    PrintS("min. betti: \n");    b->show();    PrintLn();
508    delete b;
509
510    Print("length: %d\n", sySize(r));
511
512    syPrint(r, "R");
513
514    syKillComputation(r, R);
515  }
516
517
518
519
520  idDelete( &I, R);
521  rDelete(R); // should cleanup every belonging polynomial, right!?
522
523}
524
525
526
527void TestSimpleRingArithmetcs()
528{
529  // Libpolys tests:
530
531  // construct the ring Z/32003[x,y,z]
532  // the variable names
533  char **n=(char**)omalloc(3*sizeof(char*));
534  n[0]=omStrDup("x");
535  n[1]=omStrDup("y");
536  n[2]=omStrDup("z2");
537
538  ring R = rDefault(32003,3,n); //  ring R = rDefault(0,3,n);
539
540  rWrite(R); PrintLn();
541
542#ifdef RDEBUG
543  rDebugPrint(R);
544#endif
545
546
547  poly p = p_ISet(1,R); p_SetExp(p,1,1, R); p_Setm(p, R);
548
549  assume( p_GetExp(p,1, R) == 1 );
550
551  poly pp = pp_Mult_qq( p, p, R);
552
553  Print("p: "); p_Write0(p, R); Print(", deg(p): %ld", p_Totaldegree(p, R)); assume( 1 == p_Totaldegree(p, R) );
554
555  Print("; p*p : "); p_Write0(pp, R); Print("deg(pp): %ld\n", p_Totaldegree(pp, R)); assume( 2 == p_Totaldegree(pp, R) );
556
557
558  p_Delete(&p, R);
559
560  assume( p_GetExp(pp,1, R) == 2 );
561
562  p_Delete(&pp, R);
563
564
565//  rDelete(R);
566
567  // make R the default ring:
568  rChangeCurrRing(R);
569
570  // create the polynomial 1
571  poly p1=pISet(1);
572
573  // create tthe polynomial 2*x^3*z^2
574  poly p2=p_ISet(2,R);
575  pSetExp(p2,1,3);
576  pSetExp(p2,3,2);
577  pSetm(p2);
578
579  // print p1 + p2
580  Print("p1: "); pWrite0(p1);
581  Print(" + p2: "); pWrite0(p2);
582  Print("  ---- >>>> ");
583
584  // compute p1+p2
585  p1=p_Add_q(p1,p2,R); p2=NULL;
586  pWrite(p1);
587
588  // clean up:
589//  pDelete(&p1);
590
591  rDelete(R); // should cleanup every belonging polynomial, right!?
592}
593
594
595int main( int, char *argv[] )
596{
597  assume( sizeof(long) == SIZEOF_LONG );
598
599  if( sizeof(long) != SIZEOF_LONG )
600  {
601    WerrorS("Bad config.h: wrong size of long!");
602
603    return(1);
604  }
605
606
607  feInitResources(argv[0]);
608
609  StringSetS("ressources in use (as reported by feStringAppendResources(0):\n");
610  feStringAppendResources(0);
611
612  PrintLn();
613  { char* s = StringEndS(); PrintS(s); omFree(s); }
614
615  TestGBEngine();
616  TestSimpleRingArithmetcs();
617
618  return 0;
619}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.