source: git/libpolys/coeffs/ffields.cc @ 9118cc

spielwiese
Last change on this file since 9118cc was 9118cc, checked in by Hans Schoenemann <hannes@…>, 6 years ago
fix: nfInt/nfWrite (for GP(p^n))
  • Property mode set to 100644
File size: 20.0 KB
Line 
1/****************************************
2*  Computer Algebra System SINGULAR     *
3****************************************/
4/*
5* ABSTRACT: finite fields with a none-prime number of elements (via tables)
6*/
7#include "misc/auxiliary.h"
8#include "omalloc/omalloc.h"
9
10#include "misc/mylimits.h"
11#include "misc/sirandom.h"
12#include "misc/prime.h"
13
14#include "reporter/reporter.h"
15
16#include "coeffs/coeffs.h"
17#include "coeffs/numbers.h"
18#include "coeffs/longrat.h"
19#include "coeffs/ffields.h"
20
21#include <cmath>
22#include <errno.h>
23
24#ifdef LDEBUG
25BOOLEAN nfDBTest      (number a, const char *f, const int l, const coeffs r);
26#endif
27
28//unsigned short *nfPlus1Table=NULL; /* the table i=log(z^i) -> log(z^i+1) */
29
30/* the q's from the table 'fftable' */
31const unsigned short fftable[]={
32    4,  8, 16, 32, 64, 128, 256, 512,1024,2048,4096,8192,16384, 32768,
33/*2^2 2^3 2^4 2^5 2^6  2^7  2^8  2^9 2^10 2^11 2^12 2^13  2^14  2^15*/
34    9, 27, 81,243,729,2187, 6561,19683,59049,
35/*3^2 3^3 3^4 3^5 3^6  3^7  3^8   3^9  3^10*/
36   25,125,625,3125,15625,
37/*5^2 5^3 5^4 5^5  5^6*/
38   49,343,2401,16807,
39/*7^2 7^3  7^4 7^5*/
40   121,1331, 14641,
41/*11^2 11^3  11^4*/
42  169, 2197, 28561,
43/*13^2 13^3  13^4*/
44  289, 4913,
45/*17^2 17^3*/
46  361, 6859,
47/*19^2 19^3*/
48  529, 12167,
49/*23^2 23^3*/
50  841, 24389,
51/*29^2 29^3*/
52  961, 29791,
53/*31^2 31^3*/
54  1369, 50653,
55/*37^2  37^3*/
56  1681, /*41^2*/
57  1849, /*43^2*/
58  2209, /*47^2*/
59  2809, /*53^2*/
60  3481, /*59^2*/
61  3721, /*61^2*/
62  4489, /*67^2*/
63  5041, /*71^2*/
64  5329, /*73^2*/
65  6241, /*79^2*/
66  6889, /*83^2*/
67  7921, /*89^2*/
68  9409, /*97^2*/
69  10201, /*101^2*/
70  10609, /*103^2*/
71  11449, /*107^2*/
72  11881, /*109^2*/
73  12769, /*113^2*/
74  16129, /*127^2*/
75  17161, /*131^2*/
76  18769, /*137^2*/
77  19321, /*139^2*/
78  22201, /*149^2*/
79  22801, /*151^2*/
80  24649, /*157^2*/
81  26569, /*163^2*/
82  27889, /*167^2*/
83  29929, /*173^2*/
84  32041, /*179^2*/
85  32761, /*181^2*/
86  36481, /*191^2*/
87  37249, /*193^2*/
88  38809, /*197^2*/
89  39601, /*199^2*/
90  49729, /*223^2*/
91  44521, /*211^2*/
92  51529, /*227^2*/
93  52441, /*229^2*/
94  54289, /*233^2*/
95  57121, /*239^2*/
96  58081, /*241^2*/
97  63001, /*251^2*/
98  0 };
99
100/*1
101* numbers in GF(p^n):
102* let nfCharQ=q=nfCharP^n=p^n
103* GF(q)\{0} will be generated by powers of an element Z
104* Z^i will be represented by the int i, 1 by the int 0, 0 by the int q=nfChar
105*/
106
107#ifdef LDEBUG
108/*2
109* debugging: is a a valid representation of a number ?
110*/
111BOOLEAN nfDBTest (number a, const char *f, const int l, const coeffs r)
112{
113  assume( r->m_nfPlus1Table != NULL );
114  if (((long)a<0L) || ((long)a>(long)r->m_nfCharQ))
115  {
116    Print("wrong %d in %s:%d\n",(int)((long)a),f,l);
117    return FALSE;
118  }
119  int i=0;
120  do
121  {
122    if (r->m_nfPlus1Table[i]>r->m_nfCharQ)
123    {
124      Print("wrong table %d=%d in %s:%d\n",i,r->m_nfPlus1Table[i],f,l);
125      return FALSE;
126    }
127    i++;
128  } while (i<r->m_nfCharQ);
129  return TRUE;
130}
131#define nfTest(N, R) nfDBTest(N,__FILE__,__LINE__, R)
132#endif
133
134/*2
135* a == 0 ?
136*/
137static BOOLEAN nfIsZero (number  a, const coeffs r)
138{
139#ifdef LDEBUG
140  nfTest(a, r);
141#endif
142  return (long)r->m_nfCharQ == (long)a;
143}
144
145/*2
146* a == -1 ?
147*/
148static BOOLEAN nfIsMOne (number a, const coeffs r)
149{
150#ifdef LDEBUG
151  nfTest(a, r);
152#endif
153  if (0L == (long)a) return FALSE; /* special handling of char 2*/
154  return (long)r->m_nfM1 == (long)a;
155}
156
157/*2
158* k >= 0 ?
159*/
160static BOOLEAN nfGreaterZero (number k, const coeffs r)
161{
162#ifdef LDEBUG
163  nfTest(k, r);
164#endif
165  return !nfIsZero(k, r) && !nfIsMOne(k, r);
166}
167
168/*2
169* a*b
170*/
171static number nfMult (number a,number b, const coeffs r)
172{
173#ifdef LDEBUG
174  nfTest(a, r);
175  nfTest(b, r);
176#endif
177  if (((long)a == (long)r->m_nfCharQ) || ((long)b == (long)r->m_nfCharQ))
178    return (number)(long)r->m_nfCharQ;
179  /*else*/
180  int i=(int)((long)a+(long)b);
181  if (i>=r->m_nfCharQ1) i-=r->m_nfCharQ1;
182#ifdef LDEBUG
183  nfTest((number)(long)i, r);
184#endif
185  return (number)(long)i;
186}
187
188/*2
189* int -> number
190*/
191static number nfInit (long i, const coeffs r)
192{
193  assume( r->m_nfPlus1Table != NULL );
194  // Hmm .. this is just to prevent initialization
195  // from nfInitChar to go into an infinite loop
196  if (i==0) return (number)(long)r->m_nfCharQ;
197  while (i <  0)    i += r->m_nfCharP;
198  while (i >= r->m_nfCharP) i -= r->m_nfCharP;
199  if (i==0) return (number)(long)r->m_nfCharQ;
200  unsigned short c=0;
201  while (i>1)
202  {
203    c=r->m_nfPlus1Table[c];
204    i--;
205  }
206#ifdef LDEBUG
207  nfTest((number)(long)c, r);
208#endif
209  return (number)(long)c;
210}
211
212/*
213* the generating element `z`
214*/
215static number nfParameter (int i, const coeffs)
216{
217  assume(i==1);
218
219  if( i == 1 )
220    return (number)1;
221
222  return NULL;
223}
224
225/*2
226* the degree of the "alg. number"
227*/
228static int nfParDeg(number n, const coeffs r)
229{
230#ifdef LDEBUG
231  nfTest(n, r);
232#endif
233  if((long)r->m_nfCharQ == (long)n) return -1;
234  return (int)((long)n);
235}
236
237/*2
238* number -> int
239*/
240static long nfInt (number &n, const coeffs r )
241{
242  unsigned short c=0;
243  unsigned short nn=(unsigned short)(long)n;
244  if (nn==r->m_nfCharQ) return 0;
245  long i=1; /* 1==a^0 */
246  while ((c!=nn)&&(i<r->m_nfCharQ))
247  {
248    c=r->m_nfPlus1Table[c];
249    i++;
250  }
251  if (c==nn) return i;
252  else       return 0;
253}
254
255/*2
256* a + b
257*/
258static number nfAdd (number a, number b, const coeffs R)
259{
260/*4 z^a+z^b=z^b*(z^(a-b)+1), if a>=b; *
261*          =z^a*(z^(b-a)+1)  if a<b  */
262#ifdef LDEBUG
263  nfTest(a, R);
264  nfTest(b, R);
265#endif
266  if ((long)R->m_nfCharQ == (long)a) return b;
267  if ((long)R->m_nfCharQ == (long)b) return a;
268  long zb,zab,r;
269  if ((long)a >= (long)b)
270  {
271    zb = (long)b;
272    zab = (long)a-(long)b;
273  }
274  else
275  {
276    zb = (long)a;
277    zab = (long)b-(long)a;
278  }
279#ifdef LDEBUG
280  nfTest((number)zab, R);
281#endif
282  if (R->m_nfPlus1Table[zab]==R->m_nfCharQ) r=(long)R->m_nfCharQ; /*if z^(a-b)+1 =0*/
283  else
284  {
285    r= zb+(long)R->m_nfPlus1Table[zab];
286    if(r>=(long)R->m_nfCharQ1) r-=(long)R->m_nfCharQ1;
287  }
288#ifdef LDEBUG
289  nfTest((number)r, R);
290#endif
291  return (number)r;
292}
293
294/*2
295* -c
296*/
297static number nfNeg (number c, const coeffs r)
298{
299/*4 -z^c=z^c*(-1)=z^c*nfM1*/
300#ifdef LDEBUG
301  nfTest(c, r);
302#endif
303  if ((long)r->m_nfCharQ == (long)c) return c;
304  long i=(long)c+(long)r->m_nfM1;
305  if (i>=(long)r->m_nfCharQ1) i-=(long)r->m_nfCharQ1;
306#ifdef LDEBUG
307  nfTest((number)i, r);
308#endif
309  return (number)i;
310}
311
312/*2
313* a - b
314*/
315static number nfSub (number a, number b, const coeffs r)
316{
317  number mb = nfNeg(b, r);
318  return nfAdd(a,mb,r);
319}
320
321/*2
322* a == 1 ?
323*/
324static BOOLEAN nfIsOne (number a, const coeffs r)
325{
326#ifdef LDEBUG
327  nfTest(a, r);
328#endif
329  return 0L == (long)a;
330}
331
332/*2
333* a / b
334*/
335static number nfDiv (number a,number b, const coeffs r)
336{
337#ifdef LDEBUG
338  nfTest(b, r);
339#endif
340  if ((long)b==(long)r->m_nfCharQ)
341  {
342    WerrorS(nDivBy0);
343    return (number)((long)r->m_nfCharQ);
344  }
345#ifdef LDEBUG
346  nfTest(a, r);
347#endif
348  if ((long)a==(long)r->m_nfCharQ)
349    return (number)((long)r->m_nfCharQ);
350  /*else*/
351  long s = (long)a - (long)b;
352  if (s < 0L)
353    s += (long)r->m_nfCharQ1;
354#ifdef LDEBUG
355  nfTest((number)s, r);
356#endif
357  return (number)s;
358}
359
360/*2
361* 1 / c
362*/
363static number  nfInvers (number c, const coeffs r)
364{
365#ifdef LDEBUG
366  nfTest(c, r);
367#endif
368  if ((long)c==(long)r->m_nfCharQ)
369  {
370    WerrorS(nDivBy0);
371    return (number)((long)r->m_nfCharQ);
372  }
373#ifdef LDEBUG
374  nfTest(((number)((long)r->m_nfCharQ1-(long)c)), r);
375#endif
376  return (number)((long)r->m_nfCharQ1-(long)c);
377}
378
379/*2
380* a > b ?
381*/
382static BOOLEAN nfGreater (number a,number b, const coeffs r)
383{
384#ifdef LDEBUG
385  nfTest(a, r);
386  nfTest(b, r);
387#endif
388  return (long)a != (long)b;
389}
390
391/*2
392* a == b ?
393*/
394static BOOLEAN nfEqual (number a,number b, const coeffs r)
395{
396#ifdef LDEBUG
397  nfTest(a, r);
398  nfTest(b, r);
399#endif
400  return (long)a == (long)b;
401}
402
403/*2
404* write via StringAppend
405*/
406static void nfWriteLong (number a, const coeffs r)
407{
408#ifdef LDEBUG
409  nfTest(a, r);
410#endif
411  if ((long)a==(long)r->m_nfCharQ)  StringAppendS("0");
412  else if ((long)a==0L)   StringAppendS("1");
413  else if (nfIsMOne(a, r))   StringAppendS("-1");
414  else
415  {
416    int i=1; /* 1==a^0 */
417    unsigned short c=0;
418    unsigned short nn=(unsigned short)(long)a;
419    while ((c!=nn)&&(i<r->m_nfCharQ))
420    {
421      c=r->m_nfPlus1Table[c];
422      i++;
423    }
424    if (c==nn) StringAppend("%d",i);
425    else
426    {
427      StringAppendS(n_ParameterNames(r)[0]);
428      if ((long)a!=1L)
429      {
430        StringAppend("^%d",(int)((long)a)); // long output!
431      }
432    }
433  }
434}
435
436
437/*2
438* write (shortert output) via StringAppend
439*/
440static void nfWriteShort (number a, const coeffs r)
441{
442#ifdef LDEBUG
443  nfTest(a, r);
444#endif
445  if ((long)a==(long)r->m_nfCharQ)  StringAppendS("0");
446  else if ((long)a==0L)   StringAppendS("1");
447  else if (nfIsMOne(a, r))   StringAppendS("-1");
448  else
449  {
450    int i=1; /* 1==a^0 */
451    unsigned short c=0;
452    unsigned short nn=(unsigned short)(long)a;
453    while ((c!=nn)&&(i<r->m_nfCharQ))
454    {
455      c=r->m_nfPlus1Table[c];
456      i++;
457    }
458    if (c==nn) StringAppend("%d",i);
459    else
460    {
461      StringAppendS(n_ParameterNames(r)[0]);
462      if ((long)a!=1L)
463      {
464        StringAppend("%d",(int)((long)a));
465      }
466    }
467  }
468}
469
470/*2
471* c ^ i with i>=0
472*/
473static void nfPower (number a, int i, number * result, const coeffs r)
474{
475#ifdef LDEBUG
476  nfTest(a, r);
477#endif
478  if (i==0)
479  {
480    *result = (number)0L;
481  }
482  else if (i==1)
483  {
484    *result = a;
485  }
486  else
487  {
488    long rl;
489    if ((long)a == (long)r->m_nfCharQ) rl=(long)r->m_nfCharQ;
490    else rl=((long)a*(long)i) % (long)r->m_nfCharQ1;
491    *result = (number)rl;
492  }
493#ifdef LDEBUG
494  nfTest(*result, r);
495#endif
496}
497
498/*4
499* read an integer (with reduction mod p)
500*/
501static const char* nfEati(const char *s, int *i, const coeffs r)
502{
503  if (*s >= '0' && *s <= '9')
504  {
505    *i = 0;
506    do
507    {
508      *i *= 10;
509      *i += *s++ - '0';
510      if (*i > (MAX_INT_VAL / 10)) *i = *i % r->m_nfCharP;
511    }
512    while (*s >= '0' && *s <= '9');
513    if (*i >= r->m_nfCharP) *i = *i % r->m_nfCharP;
514  }
515  else *i = 1;
516  return s;
517}
518
519/*2
520* read a number
521*/
522static const char * nfRead (const char *s, number *a, const coeffs r)
523{
524  int i;
525  number z;
526  number n;
527
528  s = nfEati(s, &i, r);
529  z=nfInit(i, r);
530  *a=z;
531  if (*s == '/')
532  {
533    s++;
534    s = nfEati(s, &i, r);
535    n=nfInit(i, r);
536    *a = nfDiv(z,n,r);
537  }
538  const char * const nf_Parameter = n_ParameterNames(r)[0];
539  const int N = strlen(nf_Parameter);
540  if (strncmp(s,nf_Parameter, N)==0)
541  {
542    s += N;
543    if ((*s >= '0') && (*s <= '9'))
544    {
545      s=eati(s,&i);
546      while (i>=r->m_nfCharQ1) i-=r->m_nfCharQ1;
547    }
548    else
549      i=1;
550    z=(number)(long)i;
551    *a=nfMult(*a,z,r);
552  }
553#ifdef LDEBUG
554  nfTest(*a, r);
555#endif
556  return s;
557}
558
559int gf_tab_numdigits62 ( int q ); /*factory/gf_tabitil.cc */
560int convertback62 ( char * p, int n ); /*factory/gf_tabitil.cc */
561
562static int nfMinPoly[16];
563
564void nfShowMipo(const coeffs r)
565{
566  int i=nfMinPoly[0];
567  int j=0;
568  loop
569  {
570    j++;
571    if (nfMinPoly[j]!=0)
572      StringAppend("%d*%s^%d",nfMinPoly[j],n_ParameterNames(r)[0],i);
573    i--;
574    if(i<0) break;
575    if (nfMinPoly[j]!=0)
576      StringAppendS("+");
577  }
578}
579
580static void nfReadMipo(char *s)
581{
582  const char *l=strchr(s,';')+1;
583  char *n;
584  int i=strtol(l,&n,10);
585  l=n;
586  int j=1;
587  nfMinPoly[0]=i;
588  while(i>=0)
589  {
590    nfMinPoly[j]=strtol(l,&n,10);
591    if (l==n) break;
592    l=n;
593    j++;
594    i--;
595  }
596  if (i>=0)
597  {
598    WerrorS("error in reading minpoly from gftables");
599  }
600}
601
602/*2
603* init global variables from files 'gftables/%d'
604*/
605static void nfReadTable(const int c, const coeffs r)
606{
607  //Print("GF(%d)\n",c);
608  if ((c==r->m_nfCharQ)||(c== -r->m_nfCharQ))
609    /*this field is already set*/  return;
610  int i=0;
611
612  if ((c>255) ||(c!=IsPrime(c)))
613  {
614    while ((fftable[i]!=c) && (fftable[i]!=0))
615      i++;
616
617    if (fftable[i]==0)
618    {
619      // illegal GF-table size: c
620      return;
621    }
622  }
623
624  if (r->m_nfCharQ > 1)
625  {
626    omFreeSize( (ADDRESS)r->m_nfPlus1Table,r->m_nfCharQ*sizeof(unsigned short) );
627    r->m_nfPlus1Table=NULL;
628  }
629  if ((c>1) || (c<0))
630  {
631    if (c>1) r->m_nfCharQ = c;
632    else     r->m_nfCharQ = -c;
633    char buf[100];
634    sprintf(buf,"gftables/%d",r->m_nfCharQ);
635    FILE * fp = feFopen(buf,"r",NULL,TRUE);
636    if (fp==NULL)
637    {
638      return;
639    }
640    if(!fgets( buf, sizeof(buf), fp)) return;
641    if(strcmp(buf,"@@ factory GF(q) table @@\n")!=0)
642    {
643      goto err;
644    }
645    if(!fgets( buf, sizeof(buf), fp))
646    {
647      goto err;
648    }
649    int q;
650    int res = -1;
651    do
652    {
653      res = sscanf(buf,"%d %d",&r->m_nfCharP,&q);
654    }
655    while((res < 0) and (errno == EINTR));
656
657    nfReadMipo(buf);
658    r->m_nfCharQ1=r->m_nfCharQ-1;
659    //Print("nfCharQ=%d,nfCharQ1=%d,mipo=>>%s<<\n",nfCharQ,nfCharQ1,buf);
660    r->m_nfPlus1Table= (unsigned short *)omAlloc( (r->m_nfCharQ)*sizeof(unsigned short) );
661    int digs = gf_tab_numdigits62( r->m_nfCharQ );
662    char * bufptr;
663    int i = 1;
664    int k;
665    while ( i < r->m_nfCharQ )
666    {
667      (void)fgets( buf, sizeof(buf), fp);
668      //( strlen( buffer ) == (size_t)digs * 30, "illegal table" );
669      bufptr = buf;
670      k = 0;
671      while ( (i < r->m_nfCharQ) && (k < 30) )
672      {
673        r->m_nfPlus1Table[i] = convertback62( bufptr, digs );
674        if(r->m_nfPlus1Table[i]>r->m_nfCharQ)
675        {
676          Print("wrong entry %d: %d(%c%c%c)\n",i,r->m_nfPlus1Table[i],bufptr[0],bufptr[1],bufptr[2]);
677        }
678        bufptr += digs;
679        if (r->m_nfPlus1Table[i]==r->m_nfCharQ)
680        {
681          if(i==r->m_nfCharQ1)
682          {
683            r->m_nfM1=0;
684          }
685          else
686          {
687            r->m_nfM1=i;
688          }
689        }
690        i++; k++;
691      }
692    }
693    r->m_nfPlus1Table[0]=r->m_nfPlus1Table[r->m_nfCharQ1];
694  }
695  else
696    r->m_nfCharQ=0;
697#ifdef LDEBUG
698  nfTest((number)0, r);
699#endif
700  return;
701err:
702  Werror("illegal GF-table %d",r->m_nfCharQ);
703}
704
705/*2
706* map Z/p -> GF(p,n)
707*/
708static number nfMapP(number c, const coeffs, const coeffs dst)
709{
710  return nfInit((int)((long)c), dst);
711}
712
713/*2
714* map GF(p,n1) -> GF(p,n2), n1 < n2, n1 | n2
715*/
716static int nfMapGG_factor;
717static number nfMapGG(number c, const coeffs src, const coeffs)
718{
719  int i=(long)c;
720  i*= nfMapGG_factor;
721  while (i >src->m_nfCharQ1) i-=src->m_nfCharQ1;
722  return (number)((long)i);
723}
724/*2
725* map GF(p,n1) -> GF(p,n2), n1 > n2, n2 | n1
726*/
727static number nfMapGGrev(number c, const coeffs src, const coeffs)
728{
729  int ex=(int)((long)c);
730  if ((ex % nfMapGG_factor)==0)
731    return (number)(((long)ex) / ((long)nfMapGG_factor));
732  else
733    return (number)(long)src->m_nfCharQ; /* 0 */
734}
735
736/*2
737* set map function nMap ... -> GF(p,n)
738*/
739static nMapFunc nfSetMap(const coeffs src, const coeffs dst)
740{
741  if (nCoeff_is_GF(src,src->m_nfCharQ))
742  {
743    return ndCopyMap;   /* GF(p,n) -> GF(p,n) */
744  }
745  if (nCoeff_is_GF(src))
746  {
747    const coeffs r = dst;
748    int q=src->ch;
749    if ((src->m_nfCharQ % q)==0) /* GF(p,n1) -> GF(p,n2), n2 > n1 */
750    {
751      // check if n2 is a multiple of n1
752      int n1=1;
753      int qq=r->m_nfCharP;
754      while(qq!=q) { qq *= r->m_nfCharP; n1++; }
755      int n2=1;
756      qq=r->m_nfCharP;
757      while(qq!=src->m_nfCharQ) { qq *= r->m_nfCharP; n2++; }
758      //Print("map %d^%d -> %d^%d\n",r->m_nfCharP,n1,r->m_nfCharP,n2);
759      if ((n2 % n1)==0)
760      {
761        int save_ch=r->m_nfCharQ;
762        nfReadTable(src->m_nfCharQ, r);
763        int nn=r->m_nfPlus1Table[0];
764        nfReadTable(save_ch, r);
765        nfMapGG_factor= r->m_nfPlus1Table[0] / nn;
766        //Print("nfMapGG_factor=%d (%d / %d)\n",nfMapGG_factor, r->m_nfPlus1Table[0], nn);
767        return nfMapGG;
768      }
769      else if ((n1 % n2)==0)
770      {
771        nfMapGG_factor= (n1/n2);
772        return nfMapGGrev;
773      }
774      else
775        return NULL;
776    }
777  }
778  if ((src->rep==n_rep_int) && nCoeff_is_Zp(src,dst->m_nfCharP))
779  {
780    return nfMapP;    /* Z/p -> GF(p,n) */
781  }
782
783  if (src->rep==n_rep_gap_rat) /*Q, Z */
784  {
785    return nlModP; // FIXME? TODO? // extern number nlModP(number q, const coeffs Q, const coeffs Zp); // Map q \in QQ \to Zp // FIXME!
786  }
787
788  return NULL;     /* default */
789}
790
791static BOOLEAN nfCoeffIsEqual(const coeffs, n_coeffType, void*);
792
793static void nfKillChar(coeffs r)
794{
795  char** p = (char**)n_ParameterNames(r);
796
797  const int P = n_NumberOfParameters(r);
798
799  for( int i = 1; i <= P; i++ )
800    if (p[i-1] != NULL)
801      omFree( (ADDRESS)p[i-1] );
802
803  omFreeSize((ADDRESS)p, P * sizeof(char*));
804}
805
806static char* nfCoeffString(const coeffs r)
807{
808  const char *p=n_ParameterNames(r)[0];
809  char *s=(char*)omAlloc(11+1+strlen(p));
810  sprintf(s,"%d,%s",r->m_nfCharQ,p);
811  return s;
812}
813
814static char* nfCoeffName(const coeffs r)
815{
816  static char nfCoeffName_buf[32];
817  const char *p=n_ParameterNames(r)[0];
818  nfCoeffName_buf[31]='\0';
819  snprintf(nfCoeffName_buf,31,"ZZ/%d[%s]",r->m_nfCharQ,p);
820  return nfCoeffName_buf;
821}
822
823static number nfRandom(siRandProc p,number ,number, const coeffs cf)
824{
825  return (number)(long)(p() %(cf->m_nfCharQ+1));
826}
827
828static void nfCoeffWrite  (const coeffs r, BOOLEAN details)
829{
830  // m_nfCharQ = p^k where p is the characteristic (r->CharP) and k is GFDegree
831  Print("ZZ/%d[%s]",r->m_nfCharQ,n_ParameterNames(r)[0]);
832  if ( details )
833  {
834    StringSetS("\n//   minpoly        : ");
835    nfShowMipo(r);
836    StringAppendS("");
837    char *s=StringEndS(); PrintS(s); omFree(s);
838  }
839  else PrintS("//   minpoly        : ...");
840}
841
842static BOOLEAN nfCoeffIsEqual (const coeffs r, n_coeffType n, void * parameter)
843{
844  if (n==n_GF) {
845    GFInfo* p = (GFInfo *)(parameter);
846    int c = (int)pow ((double)p->GFChar, (double)p->GFDegree);
847    if ((c == r->m_nfCharQ) && (strcmp(n_ParameterNames(r)[0], p->GFPar_name) == 0))
848      return TRUE;
849  }
850  return FALSE;
851}
852BOOLEAN nfInitChar(coeffs r,  void * parameter)
853{
854  r->is_field=TRUE;
855  r->is_domain=TRUE;
856  r->rep=n_rep_gf;
857  //r->cfInitChar=npInitChar;
858  r->cfKillChar=nfKillChar;
859  r->nCoeffIsEqual=nfCoeffIsEqual;
860  r->cfCoeffString=nfCoeffString;
861  r->cfCoeffName=nfCoeffName;
862
863  r->cfMult  = nfMult;
864  r->cfSub   = nfSub;
865  r->cfAdd   = nfAdd;
866  r->cfDiv   = nfDiv;
867  //r->cfIntMod= ndIntMod;
868  r->cfExactDiv= nfDiv;
869  r->cfInit = nfInit;
870  //r->cfSize  = ndSize;
871  r->cfInt  = nfInt;
872  #ifdef HAVE_RINGS
873  //r->cfDivComp = NULL; // only for ring stuff
874  //r->cfIsUnit = NULL; // only for ring stuff
875  //r->cfGetUnit = NULL; // only for ring stuff
876  //r->cfExtGcd = NULL; // only for ring stuff
877  // r->cfDivBy = NULL; // only for ring stuff
878  #endif
879  r->cfInpNeg   = nfNeg;
880  r->cfInvers= nfInvers;
881  //r->cfCopy  = ndCopy;
882  //r->cfRePart = ndCopy;
883  //r->cfImPart = ndReturn0;
884
885  r->cfWriteLong = nfWriteLong;
886  r->cfRead = nfRead;
887  //r->cfNormalize=ndNormalize;
888  r->cfGreater = nfGreater;
889  r->cfEqual = nfEqual;
890  r->cfIsZero = nfIsZero;
891  r->cfIsOne = nfIsOne;
892  r->cfIsMOne = nfIsMOne;
893  r->cfGreaterZero = nfGreaterZero;
894  r->cfPower = nfPower;
895  //r->cfGcd  = ndGcd;
896  //r->cfLcm  = ndGcd;
897  //r->cfDelete= ndDelete;
898  r->cfSetMap = nfSetMap;
899  //r->cfName = ndName;
900  // debug stuff
901  r->cfCoeffWrite=nfCoeffWrite;
902
903  r->cfParDeg = nfParDeg;
904
905  r->cfRandom = nfRandom;
906
907#ifdef LDEBUG
908  r->cfDBTest=nfDBTest;
909#endif
910
911  // the variables:
912  assume( getCoeffType(r) == n_GF );
913
914  GFInfo* p = (GFInfo *)(parameter);
915  assume (p->GFChar > 0);
916  assume (p->GFDegree > 0);
917
918  const char * name = p->GFPar_name;
919
920  r->m_nfCharQ = 0;
921  r->m_nfCharP = p->GFChar;
922  r->m_nfCharQ1 = 0;
923
924  r->iNumberOfParameters = 1;
925  r->cfParameter = nfParameter;
926
927  char ** pParameterNames = (char **) omAlloc0(sizeof(char *));
928  pParameterNames[0] = omStrDup(name); //TODO use omAlloc for allocating memory and use strcpy?
929
930  assume( pParameterNames != NULL );
931  assume( pParameterNames[0] != NULL );
932
933  r->pParameterNames = (const char**)pParameterNames;
934  // NOTE: r->m_nfParameter was replaced by n_ParameterNames(r)[0]
935
936  // TODO: nfKillChar MUST destroy r->pParameterNames[0] (0-term. string) && r->pParameterNames (array of size 1)
937
938  r->m_nfPlus1Table= NULL;
939
940  if (strlen(name) > 1)
941    r->cfWriteShort = nfWriteLong;
942  else
943    r->cfWriteShort = nfWriteShort;
944
945  r->has_simple_Alloc=TRUE;
946  r->has_simple_Inverse=TRUE;
947
948  if(p->GFChar > (2<<15))
949  {
950#ifndef SING_NDEBUG
951    WarnS("illegal characteristic");
952#endif
953    return TRUE;
954  }
955
956  const double check= log ((double) (p->GFChar));
957
958  #define sixteenlog2 11.09035489
959  if( (p->GFDegree * check) > sixteenlog2 )
960  {
961#ifndef SING_NDEBUG
962    Warn("Sorry: illegal size: %u ^ %u", p->GFChar, p->GFDegree );
963#endif
964    return TRUE;
965  }
966
967  int c = (int)pow ((double)p->GFChar, (double)p->GFDegree);
968
969  nfReadTable(c, r);
970
971  if( r->m_nfPlus1Table == NULL )
972  {
973    return TRUE;
974  }
975
976
977  assume (r -> m_nfCharQ > 0);
978
979  r->ch = r->m_nfCharP;
980  assume( r->m_nfPlus1Table != NULL );
981
982  return FALSE;
983
984}
985
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.