chiark / gitweb /
Merge remote-tracking branch 'origin/HEAD'
[catacomb-python] / mp.c
diff --git a/mp.c b/mp.c
index ceb91424a70bc276317d0f53a944d92d75cf0948..88ee73813b538baa863097df8f07232a4fe66523 100644 (file)
--- a/mp.c
+++ b/mp.c
@@ -1,6 +1,4 @@
 /* -*-c-*-
- *
- * $Id$
  *
  * Multiprecision arithmetic
  *
@@ -165,7 +163,7 @@ PyObject *gf_pywrap(mp *x)
   return ((PyObject *)z);
 }
 
-int mp_tolong_checked(mp *x, long *l)
+int mp_tolong_checked(mp *x, long *l, int must)
 {
   static mp *longmin = 0, *longmax = 0;
   int rc = -1;
@@ -174,8 +172,10 @@ int mp_tolong_checked(mp *x, long *l)
     longmin = mp_fromlong(MP_NEW, LONG_MIN);
     longmax = mp_fromlong(MP_NEW, LONG_MAX);
   }
-  if (MP_CMP(x, <, longmin) || MP_CMP(x, >, longmax))
-    VALERR("mp out of range for int");
+  if (MP_CMP(x, <, longmin) || MP_CMP(x, >, longmax)) {
+    if (must) VALERR("mp out of range for int");
+    else goto end;
+  }
   *l = mp_tolong(x);
   rc = 0;
 end:
@@ -364,7 +364,7 @@ static PyObject *mp_pyid(PyObject *x) { RETURN_OBJ(x); }
     PyObject *z = 0;                                                   \
     long n;                                                            \
     if (pre##binop(x, y, &xx, &yy)) RETURN_NOTIMPL;                    \
-    if (mp_tolong_checked(yy, &n)) goto end;                           \
+    if (mp_tolong_checked(yy, &n, 1)) goto end;                                \
     if (n < 0)                                                         \
       z = pre##_pywrap(mp_##rname(MP_NEW, xx, -n));                    \
     else                                                               \
@@ -485,8 +485,8 @@ static int mp_pynonzerop(PyObject *x) { return !MP_ZEROP(MP_X(x)); }
 static PyObject *mp_pyint(PyObject *x)
 {
   long l;
-  if (mp_tolong_checked(MP_X(x), &l)) return (0);
-  return (PyInt_FromLong(l));
+  if (!mp_tolong_checked(MP_X(x), &l, 0)) return (PyInt_FromLong(l));
+  else return mp_topylong(MP_X(x));
 }
 static PyObject *mp_pylong(PyObject *x)
   { return (mp_topylong(MP_X(x))); }
@@ -682,6 +682,19 @@ end:
   return (z);
 }
 
+static PyObject *mpmeth_leastcongruent(PyObject *me, PyObject *arg)
+{
+  mp *z, *b, *m;
+  PyObject *rc = 0;
+
+  if (!PyArg_ParseTuple(arg, "O&O&:leastcongruent", convmp, &b, convmp, &m))
+    goto end;
+  z = mp_leastcongruent(MP_NEW, b, MP_X(me), m);
+  rc = mp_pywrap(z);
+end:
+  return (rc);
+}
+
 #define STOREOP(name, c)                                               \
   static PyObject *mpmeth_##name(PyObject *me,                         \
                                 PyObject *arg, PyObject *kw)           \
@@ -713,7 +726,7 @@ STOREOP(storeb2c, 2c)
   {                                                                    \
     buf b;                                                             \
     char *p;                                                           \
-    int sz;                                                            \
+    Py_ssize_t sz;                                                     \
     PyObject *rc = 0;                                                  \
     mp *x;                                                             \
                                                                        \
@@ -792,6 +805,8 @@ static PyMethodDef mp_pymethods[] = {
         "X.gcdx(Y) -> (gcd(X, Y), U, V) with X U + Y V = gcd(X, Y)")
   METH (modinv,        "X.modinv(Y) -> multiplicative inverse of Y mod X")
   METH (modsqrt,       "X.modsqrt(Y) -> square root of Y mod X, if X prime")
+  METH (leastcongruent,
+        "X.leastcongruent(B, M) -> smallest Z >= B with Z == X (mod M)")
   KWMETH(primep,       "X.primep(rng = rand) -> true/false if X is prime")
   KWMETH(tostring,     "X.tostring(radix = 10) -> STR")
   KWMETH(storel,       "X.storel(len = -1) -> little-endian bytes")
@@ -850,7 +865,7 @@ static PyNumberMethods mp_pynumber = {
 
 static PyTypeObject mp_pytype_skel = {
   PyObject_HEAD_INIT(0) 0,             /* Header */
-  "catacomb.MP",                       /* @tp_name@ */
+  "MP",                                        /* @tp_name@ */
   sizeof(mp_pyobj),                    /* @tp_basicsize@ */
   0,                                   /* @tp_itemsize@ */
 
@@ -911,7 +926,7 @@ static PyObject *meth__MP_fromstring(PyObject *me,
 {
   int r = 0;
   char *p;
-  int len;
+  Py_ssize_t len;
   PyObject *z = 0;
   mp *zz;
   mptext_stringctx sc;
@@ -923,17 +938,37 @@ static PyObject *meth__MP_fromstring(PyObject *me,
   if (!good_radix_p(r, 1)) VALERR("bad radix");
   sc.buf = p; sc.lim = p + len;
   if ((zz = mp_read(MP_NEW, r, &mptext_stringops, &sc)) == 0)
-    SYNERR("bad integer");
-  z = Py_BuildValue("(Ns#)", mp_pywrap(zz), sc.buf, (int)(sc.lim - sc.buf));
+    VALERR("bad integer");
+  z = Py_BuildValue("(Ns#)", mp_pywrap(zz),
+                   sc.buf, (Py_ssize_t)(sc.lim - sc.buf));
 end:
   return (z);
 }
 
+static PyObject *meth__MP_factorial(PyObject *me, PyObject *arg)
+{
+  unsigned long i;
+  mp *x;
+  if (!PyArg_ParseTuple(arg, "OO&:factorial", &me, convulong, &i))
+    return (0);
+  x = mp_factorial(i);
+  return mp_pywrap(x);
+}
+
+static PyObject *meth__MP_fibonacci(PyObject *me, PyObject *arg)
+{
+  long i;
+  mp *x;
+  if (!PyArg_ParseTuple(arg, "Ol:fibonacci", &me, &i)) return (0);
+  x = mp_fibonacci(i);
+  return mp_pywrap(x);
+}
+
 #define LOADOP(pre, py, name)                                          \
   static PyObject *meth__##py##_##name(PyObject *me, PyObject *arg)    \
   {                                                                    \
     char *p;                                                           \
-    int len;                                                           \
+    Py_ssize_t len;                                                    \
     if (!PyArg_ParseTuple(arg, "Os#:" #name, &me, &p, &len)) return (0); \
     return (pre##_pywrap(mp_##name(MP_NEW, p, len)));                  \
   }
@@ -1043,7 +1078,7 @@ static PyMethodDef mpmul_pymethods[] = {
 
 static PyTypeObject *mpmul_pytype, mpmul_pytype_skel = {
   PyObject_HEAD_INIT(0) 0,             /* Header */
-  "catacomb.MPMul",                    /* @tp_name@ */
+  "MPMul",                             /* @tp_name@ */
   sizeof(mpmul_pyobj),                 /* @tp_basicsize@ */
   0,                                   /* @tp_itemsize@ */
 
@@ -1292,17 +1327,17 @@ static PyGetSetDef mpmont_pygetset[] = {
 
 static PyMethodDef mpmont_pymethods[] = {
 #define METHNAME(name) mmmeth_##name
-  METH (int,           "M.out(X) -> XR")
+  METH (int,           "M.int(X) -> XR")
   METH (mul,           "M.mul(XR, YR) -> ZR where Z = X Y")
   METH (expr,          "M.expr(XR, N) -> ZR where Z = X^N mod M.m")
   METH (mexpr,         "\
-B.mexp([(XR0, N0), (XR1, N1), ...]) = ZR where Z = X0^N0 X1^N1 mod B.m\n\
+M.mexpr([(XR0, N0), (XR1, N1), ...]) = ZR where Z = X0^N0 X1^N1 ... mod M.m\n\
 \t(the list may be flattened if this more convenient.)")
   METH (reduce,        "M.reduce(XR) -> X")
   METH (ext,           "M.ext(XR) -> X")
   METH (exp,           "M.exp(X, N) -> X^N mod M.m")
   METH (mexp,          "\
-B.mexp([(X0, N0), (X1, N1), ...]) = X0^N0 X1^N1 mod B.m\n\
+M.mexp([(X0, N0), (X1, N1), ...]) = X0^N0 X1^N1 ... mod M.m\n\
 \t(the list may be flattened if this more convenient.)")
 #undef METHNAME
   { 0 }
@@ -1310,7 +1345,7 @@ B.mexp([(X0, N0), (X1, N1), ...]) = X0^N0 X1^N1 mod B.m\n\
 
 static PyTypeObject *mpmont_pytype, mpmont_pytype_skel = {
   PyObject_HEAD_INIT(0) 0,             /* Header */
-  "catacomb.MPMont",                   /* @tp_name@ */
+  "MPMont",                            /* @tp_name@ */
   sizeof(mpmont_pyobj),                        /* @tp_basicsize@ */
   0,                                   /* @tp_itemsize@ */
 
@@ -1441,7 +1476,7 @@ static PyMethodDef mpbarrett_pymethods[] = {
   METH (reduce,        "B.reduce(X) -> X mod B.m")
   METH (exp,           "B.exp(X, N) -> X^N mod B.m")
   METH (mexp,          "\
-B.mexp([(X0, N0), (X1, N1), ...]) = X0^N0 X1^N1 mod B.m\n\
+B.mexp([(X0, N0), (X1, N1), ...]) = X0^N0 X1^N1 ... mod B.m\n\
 \t(the list may be flattened if this more convenient.)")
 #undef METHNAME
   { 0 }
@@ -1449,7 +1484,7 @@ B.mexp([(X0, N0), (X1, N1), ...]) = X0^N0 X1^N1 mod B.m\n\
 
 static PyTypeObject *mpbarrett_pytype, mpbarrett_pytype_skel = {
   PyObject_HEAD_INIT(0) 0,             /* Header */
-  "catacomb.MPBarrett",                        /* @tp_name@ */
+  "MPBarrett",                         /* @tp_name@ */
   sizeof(mpbarrett_pyobj),             /* @tp_basicsize@ */
   0,                                   /* @tp_itemsize@ */
 
@@ -1577,7 +1612,7 @@ static PyMethodDef mpreduce_pymethods[] = {
 
 static PyTypeObject *mpreduce_pytype, mpreduce_pytype_skel = {
   PyObject_HEAD_INIT(0) 0,             /* Header */
-  "catacomb.MPReduce",                 /* @tp_name@ */
+  "MPReduce",                          /* @tp_name@ */
   sizeof(mpreduce_pyobj),              /* @tp_basicsize@ */
   0,                                   /* @tp_itemsize@ */
 
@@ -1746,7 +1781,7 @@ static PyMethodDef mpcrt_pymethods[] = {
 
 static PyTypeObject *mpcrt_pytype, mpcrt_pytype_skel = {
   PyObject_HEAD_INIT(0) 0,             /* Header */
-  "catacomb.MPCRT",                    /* @tp_name@ */
+  "MPCRT",                             /* @tp_name@ */
   sizeof(mpcrt_pyobj),                 /* @tp_basicsize@ */
   0,                                   /* @tp_itemsize@ */
 
@@ -2028,7 +2063,7 @@ static PyNumberMethods gf_pynumber = {
 
 static PyTypeObject gf_pytype_skel = {
   PyObject_HEAD_INIT(0) 0,             /* Header */
-  "catacomb.GF",                       /* @tp_name@ */
+  "GF",                                        /* @tp_name@ */
   sizeof(mp_pyobj),                    /* @tp_basicsize@ */
   0,                                   /* @tp_itemsize@ */
 
@@ -2092,7 +2127,7 @@ static PyObject *meth__GF_fromstring(PyObject *me,
 {
   int r = 0;
   char *p;
-  int len;
+  Py_ssize_t len;
   PyObject *z = 0;
   mp *zz;
   mptext_stringctx sc;
@@ -2106,9 +2141,10 @@ static PyObject *meth__GF_fromstring(PyObject *me,
   if ((zz = mp_read(MP_NEW, r, &mptext_stringops, &sc)) == 0 ||
       MP_NEGP(zz)) {
     if (zz) MP_DROP(zz);
-    SYNERR("bad binary polynomial");
+    VALERR("bad binary polynomial");
   }
-  z = Py_BuildValue("(Ns#)", gf_pywrap(zz), sc.buf, (int)(sc.lim - sc.buf));
+  z = Py_BuildValue("(Ns#)", gf_pywrap(zz),
+                   sc.buf, (Py_ssize_t)(sc.lim - sc.buf));
 end:
   return (z);
 }
@@ -2251,7 +2287,7 @@ static PyMethodDef gfreduce_pymethods[] = {
 
 static PyTypeObject *gfreduce_pytype, gfreduce_pytype_skel = {
   PyObject_HEAD_INIT(0) 0,             /* Header */
-  "catacomb.GFReduce",                 /* @tp_name@ */
+  "GFReduce",                          /* @tp_name@ */
   sizeof(gfreduce_pyobj),              /* @tp_basicsize@ */
   0,                                   /* @tp_itemsize@ */
 
@@ -2385,7 +2421,7 @@ static PyMethodDef gfn_pymethods[] = {
 
 static PyTypeObject gfn_pytype_skel = {
   PyObject_HEAD_INIT(0) 0,             /* Header */
-  "catacomb.GFN",                      /* @tp_name@ */
+  "GFN",                               /* @tp_name@ */
   sizeof(gfn_pyobj),                   /* @tp_basicsize@ */
   0,                                   /* @tp_itemsize@ */
 
@@ -2448,6 +2484,10 @@ fromstring(STR, radix = 0) -> (X, REST)\n\
 Parse STR as a binary polynomial, according to radix.  If radix is zero,\n\
 read a prefix from STR to decide radix: allow `0' for octal, `0x' for hex\n\
 or `R_' for other radix R.")
+  METH (_MP_factorial,         "\
+factorial(I) -> I!: compute factorial")
+  METH (_MP_fibonacci,         "\
+fibonacci(I) -> F(I): compute Fibonacci number")
   METH (_MP_loadl,             "\
 loadl(STR) -> X: read little-endian bytes")
   METH (_MP_loadb,             "\