t-perfpow.c
上传用户:qaz666999
上传日期:2022-08-06
资源大小:2570k
文件大小:6k
源码类别:

数学计算

开发平台:

Unix_Linux

  1. /* Test mpz_perfect_power_p.
  2.    Contributed to the GNU project by Torbjorn Granlund and Martin Boij.
  3. Copyright 2008, 2009 Free Software Foundation, Inc.
  4. This file is part of the GNU MP Library.
  5. The GNU MP Library is free software; you can redistribute it and/or modify
  6. it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
  7. the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or (at your
  8. option) any later version.
  9. The GNU MP Library is distributed in the hope that it will be useful, but
  10. WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
  11. or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU Lesser General Public
  12. License for more details.
  13. You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
  14. along with the GNU MP Library.  If not, see http://www.gnu.org/licenses/.  */
  15. #include <stdio.h>
  16. #include <stdlib.h>
  17. #include "gmp.h"
  18. #include "gmp-impl.h"
  19. #include "tests.h"
  20. struct
  21. {
  22.   char *num_as_str;
  23.   char want;
  24. } tests[] =
  25.   {
  26.     { "0", 1},
  27.     { "1", 1},
  28.     {"-1", 1},
  29.     { "2", 0},
  30.     {"-2", 0},
  31.     { "3", 0},
  32.     {"-3", 0},
  33.     { "4", 1},
  34.     {"-4", 0},
  35.     { "64", 1},
  36.     {"-64", 1},
  37.     { "128", 1},
  38.     {"-128", 1},
  39.     { "256", 1},
  40.     {"-256", 0},
  41.     { "512", 1},
  42.     {"-512", 1},
  43.     { "0x4000000", 1},
  44.     {"-0x4000000", 1},
  45.     { "0x3cab640", 1},
  46.     {"-0x3cab640", 0},
  47.     { "0x3e23840", 1},
  48.     {"-0x3e23840", 0},
  49.     { "0x3d3a7ed1", 1},
  50.     {"-0x3d3a7ed1", 1},
  51.     { "0x30a7a6000", 1},
  52.     {"-0x30a7a6000", 1},
  53.     { "0xf33e5a5a59", 1},
  54.     {"-0xf33e5a5a59", 0},
  55.     { "0xed1b1182118135d", 1},
  56.     {"-0xed1b1182118135d", 1},
  57.     { "0xe71f6eb7689cc276b2f1", 1},
  58.     {"-0xe71f6eb7689cc276b2f1", 0},
  59.     { "0x12644507fe78cf563a4b342c92e7da9fe5e99cb75a01", 1},
  60.     {"-0x12644507fe78cf563a4b342c92e7da9fe5e99cb75a01", 0},
  61.     { "0x1ff2e7c581bb0951df644885bd33f50e472b0b73a204e13cbe98fdb424d66561e4000000", 1},
  62.     {"-0x1ff2e7c581bb0951df644885bd33f50e472b0b73a204e13cbe98fdb424d66561e4000000", 1},
  63.     { "0x2b9b44db2d91a6f8165c8c7339ef73633228ea29e388592e80354e4380004aad84000000", 1},
  64.     {"-0x2b9b44db2d91a6f8165c8c7339ef73633228ea29e388592e80354e4380004aad84000000", 1},
  65.     { "0x28d5a2b8f330910a9d3cda06036ae0546442e5b1a83b26a436efea5b727bf1bcbe7e12b47d81", 1},
  66.     {"-0x28d5a2b8f330910a9d3cda06036ae0546442e5b1a83b26a436efea5b727bf1bcbe7e12b47d81", 1},
  67.     {NULL, 0}
  68.   };
  69. void
  70. check_tests ()
  71. {
  72.   mpz_t x;
  73.   int i;
  74.   int got, want;
  75.   mpz_init (x);
  76.   for (i = 0; tests[i].num_as_str != NULL; i++)
  77.     {
  78.       mpz_set_str (x, tests[i].num_as_str, 0);
  79.       got = mpz_perfect_power_p (x);
  80.       want = tests[i].want;
  81.       if (got != want)
  82. {
  83.   fprintf (stderr, "mpz_perfect_power_p returns %d when %d was expectedn", got, want);
  84.   fprintf (stderr, "fault operand: %sn", tests[i].num_as_str);
  85.   abort ();
  86. }
  87.     }
  88.   mpz_clear (x);
  89. }
  90. #define NRP 15
  91. void
  92. check_random (int reps)
  93. {
  94.   mpz_t n, np, temp, primes[NRP];
  95.   int i, j, k, unique, destroy, res;
  96.   unsigned long int nrprimes, primebits, g, exp[NRP], e;
  97.   gmp_randstate_ptr rands;
  98.   rands = RANDS;
  99.   mpz_init (n);
  100.   mpz_init (np);
  101.   mpz_init (temp);
  102.   for (i = 0; i < NRP; i++)
  103.     mpz_init (primes[i]);
  104.   for (i = 0; i < reps; i++)
  105.     {
  106.       mpz_urandomb (np, rands, 32);
  107.       nrprimes = mpz_get_ui (np) % NRP + 1; /* 1-NRP unique primes */
  108.       mpz_urandomb (np, rands, 32);
  109.       g = mpz_get_ui (np) % 32 + 2; /* gcd 2-33 */
  110.       for (j = 0; j < nrprimes;)
  111. {
  112.   mpz_urandomb (np, rands, 32);
  113.   primebits = mpz_get_ui (np) % 100 + 3; /* 3-102 bit primes */
  114.   mpz_urandomb (primes[j], rands, primebits);
  115.   mpz_nextprime (primes[j], primes[j]);
  116.   unique = 1;
  117.   for (k = 0; k < j; k++)
  118.     {
  119.       if (mpz_cmp (primes[j], primes[k]) == 0)
  120. {
  121.   unique = 0;
  122.   break;
  123. }
  124.     }
  125.   if (unique)
  126.     {
  127.       mpz_urandomb (np, rands, 32);
  128.       e = 371 / (10 * primebits) + mpz_get_ui (np) % 11 + 1; /* Magic constants */
  129.       exp[j++] = g * e;
  130.     }
  131. }
  132.       if (nrprimes > 1)
  133. {
  134.   /* Destroy d exponents, d in [1, nrprimes - 1] */
  135.   if (nrprimes == 2)
  136.     {
  137.       destroy = 1;
  138.     }
  139.   else
  140.     {
  141.       mpz_urandomb (np, rands, 32);
  142.       destroy = mpz_get_ui (np) % (nrprimes - 2) + 1;
  143.     }
  144.   g = exp[destroy];
  145.   for (k = destroy + 1; k < nrprimes; k++)
  146.     g = mpn_gcd_1 (&g, 1, exp[k]);
  147.   for (j = 0; j < destroy; j++)
  148.     {
  149.       mpz_urandomb (np, rands, 32);
  150.       e = mpz_get_ui (np) % 50 + 1;
  151.       while (mpn_gcd_1 (&g, 1, e) > 1)
  152. e++;
  153.       exp[j] = e;
  154.     }
  155. }
  156.       /* Compute n */
  157.       mpz_pow_ui (n, primes[0], exp[0]);
  158.       for (j = 1; j < nrprimes; j++)
  159. {
  160.   mpz_pow_ui (temp, primes[j], exp[j]);
  161.   mpz_mul (n, n, temp);
  162. }
  163.       res = mpz_perfect_power_p (n);
  164.       if (nrprimes == 1)
  165. {
  166. if (res == 0 && exp[0] > 1)
  167.   {
  168.     printf("n is a perfect power, perfpow_p disagreesn");
  169.     gmp_printf("n = %Zunprimes[0] = %Zunexp[0] = %lun", n, primes[0], exp[0]);
  170.     abort ();
  171.   }
  172. else if (res == 1 && exp[0] == 1)
  173.   {
  174.     gmp_printf("n = %Zun", n);
  175.     printf("n is now a prime number, but perfpow_p still believes n is a perfect powern");
  176.     abort ();
  177.   }
  178. }
  179.       else
  180. {
  181.   if (res == 1)
  182.     {
  183.       gmp_printf("n = %Zunn was destroyed, but perfpow_p still believes n is a perfect powern", n);
  184.       abort ();
  185.     }
  186. }
  187.     }
  188.   mpz_clear (n);
  189.   mpz_clear (np);
  190.   mpz_clear (temp);
  191.   for (i = 0; i < NRP; i++)
  192.     mpz_clear (primes[i]);
  193. }
  194. int
  195. main (int argc, char **argv)
  196. {
  197.   int n_tests;
  198.   tests_start ();
  199.   mp_trace_base = -16;
  200.   check_tests ();
  201.   n_tests = 1000;
  202.   if (argc == 2)
  203.     n_tests = atoi (argv[1]);
  204.   check_random (n_tests);
  205.   tests_end ();
  206.   exit (0);
  207. }