binvert.c
上传用户:qaz666999
上传日期:2022-08-06
资源大小:2570k
文件大小:3k
源码类别:

数学计算

开发平台:

Unix_Linux

  1. /* Compute {up,n}^(-1) mod B^n.
  2.    Contributed to the GNU project by Torbjorn Granlund.
  3.    THE FUNCTIONS IN THIS FILE ARE INTERNAL WITH MUTABLE INTERFACES.  IT IS ONLY
  4.    SAFE TO REACH THEM THROUGH DOCUMENTED INTERFACES.  IN FACT, IT IS ALMOST
  5.    GUARANTEED THAT THEY WILL CHANGE OR DISAPPEAR IN A FUTURE GMP RELEASE.
  6. Copyright (C) 2004, 2005, 2006, 2007, 2009 Free Software Foundation, Inc.
  7. This file is part of the GNU MP Library.
  8. The GNU MP Library is free software; you can redistribute it and/or modify
  9. it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
  10. the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or (at your
  11. option) any later version.
  12. The GNU MP Library is distributed in the hope that it will be useful, but
  13. WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
  14. or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU Lesser General Public
  15. License for more details.
  16. You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
  17. along with the GNU MP Library.  If not, see http://www.gnu.org/licenses/.  */
  18. #include "gmp.h"
  19. #include "gmp-impl.h"
  20. /*
  21.   r[k+1] = r[k] - r[k] * (u*r[k] - 1)
  22.   r[k+1] = r[k] + r[k] - r[k]*(u*r[k])
  23. */
  24. /* This is intended for constant THRESHOLDs only, where the compiler can
  25.    completely fold the result.  */
  26. #define LOG2C(n) 
  27.  (((n) >=    0x1) + ((n) >=    0x2) + ((n) >=    0x4) + ((n) >=    0x8) + 
  28.   ((n) >=   0x10) + ((n) >=   0x20) + ((n) >=   0x40) + ((n) >=   0x80) + 
  29.   ((n) >=  0x100) + ((n) >=  0x200) + ((n) >=  0x400) + ((n) >=  0x800) + 
  30.   ((n) >= 0x1000) + ((n) >= 0x2000) + ((n) >= 0x4000) + ((n) >= 0x8000))
  31. #if TUNE_PROGRAM_BUILD
  32. #define NPOWS 
  33.  ((sizeof(mp_size_t) > 6 ? 48 : 8*sizeof(mp_size_t)))
  34. #else
  35. #define NPOWS 
  36.  ((sizeof(mp_size_t) > 6 ? 48 : 8*sizeof(mp_size_t)) - LOG2C (BINV_NEWTON_THRESHOLD))
  37. #endif
  38. mp_size_t
  39. mpn_binvert_itch (mp_size_t n)
  40. {
  41.   mp_size_t itch_local = mpn_mulmod_bnm1_next_size (n);
  42.   mp_size_t itch_out = mpn_mulmod_bnm1_itch (itch_local, n, (n + 1) >> 1);
  43.   return itch_local + itch_out;
  44. }
  45. void
  46. mpn_binvert (mp_ptr rp, mp_srcptr up, mp_size_t n, mp_ptr scratch)
  47. {
  48.   mp_ptr xp;
  49.   mp_size_t rn, newrn;
  50.   mp_size_t sizes[NPOWS], *sizp;
  51.   mp_limb_t di;
  52.   /* Compute the computation precisions from highest to lowest, leaving the
  53.      base case size in 'rn'.  */
  54.   sizp = sizes;
  55.   for (rn = n; ABOVE_THRESHOLD (rn, BINV_NEWTON_THRESHOLD); rn = (rn + 1) >> 1)
  56.     *sizp++ = rn;
  57.   xp = scratch;
  58.   /* Compute a base value of rn limbs.  */
  59.   MPN_ZERO (xp, rn);
  60.   xp[0] = 1;
  61.   binvert_limb (di, up[0]);
  62.   if (BELOW_THRESHOLD (rn, DC_BDIV_Q_THRESHOLD))
  63.     mpn_sbpi1_bdiv_q (rp, xp, rn, up, rn, -di);
  64.   else
  65.     mpn_dcpi1_bdiv_q (rp, xp, rn, up, rn, -di);
  66.   /* Use Newton iterations to get the desired precision.  */
  67.   for (; rn < n; rn = newrn)
  68.     {
  69.       mp_size_t m;
  70.       newrn = *--sizp;
  71.       /* X <- UR. */
  72.       m = mpn_mulmod_bnm1_next_size (newrn);
  73.       mpn_mulmod_bnm1 (xp, m, up, newrn, rp, rn, xp + m);
  74.       mpn_sub_1 (xp + m, xp, rn - (m - newrn), 1);
  75.       /* R = R(X/B^rn) */
  76.       mpn_mullo_n (rp + rn, rp, xp + rn, newrn - rn);
  77.       mpn_neg (rp + rn, rp + rn, newrn - rn);
  78.     }
  79. }