bin_uiui.c
上传用户:qaz666999
上传日期:2022-08-06
资源大小:2570k
文件大小:4k
源码类别:

数学计算

开发平台:

Unix_Linux

  1. /* mpz_bin_uiui - compute n over k.
  2. Copyright 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2006 Free Software Foundation,
  3. 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 "gmp.h"
  16. #include "gmp-impl.h"
  17. #include "longlong.h"
  18. /* Enhancement: It ought to be possible to calculate the size of the final
  19.    result in advance, to a rough approximation at least, and use it to do
  20.    just one realloc.  Stirling's approximation n! ~= sqrt(2*pi*n)*(n/e)^n
  21.    (Knuth section 1.2.5) might be of use.  */
  22. /* "inc" in the main loop allocates a chunk more space if not already
  23.    enough, so as to avoid repeated reallocs.  The final step on the other
  24.    hand requires only one more limb.  */
  25. #define MULDIV(inc)                                                     
  26.   do {                                                                  
  27.     ASSERT (rsize <= ralloc);                                           
  28.                                                                         
  29.     if (rsize == ralloc)                                                
  30.       {                                                                 
  31.         mp_size_t  new_ralloc = ralloc + (inc);                         
  32.         rp = __GMP_REALLOCATE_FUNC_LIMBS (rp, ralloc, new_ralloc);      
  33.         ralloc = new_ralloc;                                            
  34.       }                                                                 
  35.                                                                         
  36.     rp[rsize] = mpn_mul_1 (rp, rp, rsize, nacc);                        
  37.     MPN_DIVREM_OR_DIVEXACT_1 (rp, rp, rsize+1, kacc);                   
  38.     rsize += (rp[rsize] != 0);                                          
  39.                                                                         
  40. } while (0)
  41. void
  42. mpz_bin_uiui (mpz_ptr r, unsigned long int n, unsigned long int k)
  43. {
  44.   unsigned long int  i, j;
  45.   mp_limb_t          nacc, kacc;
  46.   unsigned long int  cnt;
  47.   mp_size_t          rsize, ralloc;
  48.   mp_ptr             rp;
  49.   /* bin(n,k) = 0 if k>n. */
  50.   if (n < k)
  51.     {
  52.       SIZ(r) = 0;
  53.       return;
  54.     }
  55.   rp = PTR(r);
  56.   /* Rewrite bin(n,k) as bin(n,n-k) if that is smaller. */
  57.   k = MIN (k, n-k);
  58.   /* bin(n,0) = 1 */
  59.   if (k == 0)
  60.     {
  61.       SIZ(r) = 1;
  62.       rp[0] = 1;
  63.       return;
  64.     }
  65.   j = n - k + 1;
  66.   rp[0] = j;
  67.   rsize = 1;
  68.   ralloc = ALLOC(r);
  69.   /* Initialize accumulators.  */
  70.   nacc = 1;
  71.   kacc = 1;
  72.   for (i = 2; i <= k; i++)
  73.     {
  74.       mp_limb_t n1, n0;
  75.       /* Remove common 2 factors.  */
  76.       cnt = ((nacc | kacc) & 1) ^ 1;
  77.       nacc >>= cnt;
  78.       kacc >>= cnt;
  79.       j++;
  80.       /* Accumulate next multiples.  */
  81.       umul_ppmm (n1, n0, nacc, (mp_limb_t) j << GMP_NAIL_BITS);
  82.       n0 >>= GMP_NAIL_BITS;
  83.       if (n1 == 0)
  84.         {
  85.           /* Save new products in accumulators to keep accumulating.  */
  86.           nacc = n0;
  87.           kacc = kacc * i;
  88.         }
  89.       else
  90.         {
  91.           /* Accumulator overflow.  Perform bignum step.  */
  92.           MULDIV (32);
  93.           nacc = j;
  94.           kacc = i;
  95.         }
  96.     }
  97.   /* Take care of whatever is left in accumulators.  */
  98.   MULDIV (1);
  99.   ALLOC(r) = ralloc;
  100.   SIZ(r) = rsize;
  101.   PTR(r) = rp;
  102. }