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synced 2022-11-09 12:17:21 -05:00
* bignum.c: Move functions.
git-svn-id: svn+ssh://ci.ruby-lang.org/ruby/trunk@42140 b2dd03c8-39d4-4d8f-98ff-823fe69b080e
This commit is contained in:
akr
parent
ca3f5b533d
commit
a84ea11986
2 changed files with 207 additions and 202 deletions
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@ -1,3 +1,7 @@
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Tue Jul 23 20:47:36 2013 Tanaka Akira <akr@fsij.org>
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* bignum.c: Move functions.
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Tue Jul 23 20:14:55 2013 Tanaka Akira <akr@fsij.org>
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Tue Jul 23 20:14:55 2013 Tanaka Akira <akr@fsij.org>
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* bignum.c (bary_divmod): Add special cases for x < y easily detected
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* bignum.c (bary_divmod): Add special cases for x < y easily detected
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405
bignum.c
405
bignum.c
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@ -2548,6 +2548,209 @@ bary_mul(BDIGIT *zds, size_t zl, BDIGIT *xds, size_t xl, BDIGIT *yds, size_t yl)
|
||||||
bary_mul_toom3_start(zds, zl, xds, xl, yds, yl, NULL, 0);
|
bary_mul_toom3_start(zds, zl, xds, xl, yds, yl, NULL, 0);
|
||||||
}
|
}
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||||||
|
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||||||
|
struct big_div_struct {
|
||||||
|
long nx, ny, j, nyzero;
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|
BDIGIT *yds, *zds;
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||||||
|
volatile VALUE stop;
|
||||||
|
};
|
||||||
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||||||
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static void *
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||||||
|
bigdivrem1(void *ptr)
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||||||
|
{
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||||||
|
struct big_div_struct *bds = (struct big_div_struct*)ptr;
|
||||||
|
long ny = bds->ny;
|
||||||
|
long j;
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||||||
|
long nyzero = bds->nyzero;
|
||||||
|
BDIGIT *yds = bds->yds, *zds = bds->zds;
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||||||
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BDIGIT_DBL_SIGNED num;
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||||||
|
BDIGIT q;
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||||||
|
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||||||
|
j = bds->j;
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||||||
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do {
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||||||
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if (bds->stop) {
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||||||
|
bds->j = j;
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||||||
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return 0;
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||||||
|
}
|
||||||
|
if (zds[j] == yds[ny-1]) q = BDIGMAX;
|
||||||
|
else q = (BDIGIT)((BIGUP(zds[j]) + zds[j-1])/yds[ny-1]);
|
||||||
|
if (q) {
|
||||||
|
num = bigdivrem_mulsub(zds+j-(ny-nyzero), ny-nyzero+1,
|
||||||
|
q,
|
||||||
|
yds+nyzero, ny-nyzero);
|
||||||
|
while (num) { /* "add back" required */
|
||||||
|
q--;
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||||||
|
num = bary_add(zds+j-(ny-nyzero), ny-nyzero,
|
||||||
|
zds+j-(ny-nyzero), ny-nyzero,
|
||||||
|
yds+nyzero, ny-nyzero);
|
||||||
|
num--;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
zds[j] = q;
|
||||||
|
} while (--j >= ny);
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void
|
||||||
|
rb_big_stop(void *ptr)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct big_div_struct *bds = ptr;
|
||||||
|
bds->stop = Qtrue;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
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||||||
|
static inline int
|
||||||
|
bigdivrem_num_extra_words(long nx, long ny)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
int ret = nx==ny ? 2 : 1;
|
||||||
|
assert(ret <= BIGDIVREM_EXTRA_WORDS);
|
||||||
|
return ret;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static BDIGIT
|
||||||
|
bigdivrem_single(BDIGIT *qds, BDIGIT *xds, long nx, BDIGIT y)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
long i;
|
||||||
|
BDIGIT_DBL t2;
|
||||||
|
t2 = 0;
|
||||||
|
i = nx;
|
||||||
|
while (i--) {
|
||||||
|
t2 = BIGUP(t2) + xds[i];
|
||||||
|
qds[i] = (BDIGIT)(t2 / y);
|
||||||
|
t2 %= y;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return (BDIGIT)t2;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void
|
||||||
|
bigdivrem_normal(BDIGIT *zds, long nz, BDIGIT *xds, long nx, BDIGIT *yds, long ny, int needs_mod)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
struct big_div_struct bds;
|
||||||
|
BDIGIT q;
|
||||||
|
int shift;
|
||||||
|
|
||||||
|
q = yds[ny-1];
|
||||||
|
shift = nlz(q);
|
||||||
|
if (shift) {
|
||||||
|
bary_small_lshift(yds, yds, ny, shift);
|
||||||
|
zds[nx] = bary_small_lshift(zds, xds, nx, shift);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else {
|
||||||
|
MEMCPY(zds, xds, BDIGIT, nx);
|
||||||
|
zds[nx] = 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if (nx+1 < nz) zds[nx+1] = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
bds.nx = nx;
|
||||||
|
bds.ny = ny;
|
||||||
|
bds.zds = zds;
|
||||||
|
bds.yds = yds;
|
||||||
|
bds.stop = Qfalse;
|
||||||
|
bds.j = nz - 1;
|
||||||
|
for (bds.nyzero = 0; !yds[bds.nyzero]; bds.nyzero++);
|
||||||
|
if (nx > 10000 || ny > 10000) {
|
||||||
|
retry:
|
||||||
|
bds.stop = Qfalse;
|
||||||
|
rb_thread_call_without_gvl(bigdivrem1, &bds, rb_big_stop, &bds);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (bds.stop == Qtrue) {
|
||||||
|
/* execute trap handler, but exception was not raised. */
|
||||||
|
goto retry;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else {
|
||||||
|
bigdivrem1(&bds);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (needs_mod && shift) {
|
||||||
|
bary_small_rshift(zds, zds, ny, shift, 0);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void
|
||||||
|
bary_divmod(BDIGIT *qds, size_t nq, BDIGIT *rds, size_t nr, BDIGIT *xds, size_t nx, BDIGIT *yds, size_t ny)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
assert(nx <= nq);
|
||||||
|
assert(ny <= nr);
|
||||||
|
|
||||||
|
while (0 < ny && !yds[ny-1]) ny--;
|
||||||
|
if (ny == 0)
|
||||||
|
rb_num_zerodiv();
|
||||||
|
|
||||||
|
while (0 < nx && !xds[nx-1]) nx--;
|
||||||
|
if (nx == 0) {
|
||||||
|
BDIGITS_ZERO(qds, nq);
|
||||||
|
BDIGITS_ZERO(rds, nr);
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if (nx < ny || (nx == ny && xds[nx - 1] < yds[ny - 1])) {
|
||||||
|
MEMCPY(rds, xds, BDIGIT, nx);
|
||||||
|
BDIGITS_ZERO(rds+nx, nr-nx);
|
||||||
|
BDIGITS_ZERO(qds, nq);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else if (ny == 1) {
|
||||||
|
MEMCPY(qds, xds, BDIGIT, nx);
|
||||||
|
BDIGITS_ZERO(qds+nx, nq-nx);
|
||||||
|
rds[0] = bigdivrem_single(qds, xds, nx, yds[0]);
|
||||||
|
BDIGITS_ZERO(rds+1, nr-1);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else if (nx == 2 && ny == 2) {
|
||||||
|
BDIGIT_DBL x = xds[0] | BIGUP(xds[1]);
|
||||||
|
BDIGIT_DBL y = yds[0] | BIGUP(yds[1]);
|
||||||
|
BDIGIT_DBL q = x / y;
|
||||||
|
BDIGIT_DBL r = x % y;
|
||||||
|
qds[0] = BIGLO(q);
|
||||||
|
qds[1] = BIGLO(BIGDN(q));
|
||||||
|
BDIGITS_ZERO(qds+2, nq-2);
|
||||||
|
rds[0] = BIGLO(r);
|
||||||
|
rds[1] = BIGLO(BIGDN(r));
|
||||||
|
BDIGITS_ZERO(rds+2, nr-2);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else {
|
||||||
|
int extra_words;
|
||||||
|
long j;
|
||||||
|
long nz;
|
||||||
|
BDIGIT *zds;
|
||||||
|
VALUE tmpz = 0;
|
||||||
|
BDIGIT *tds;
|
||||||
|
|
||||||
|
extra_words = bigdivrem_num_extra_words(nx, ny);
|
||||||
|
nz = nx + extra_words;
|
||||||
|
if (nx + extra_words <= nq)
|
||||||
|
zds = qds;
|
||||||
|
else
|
||||||
|
zds = ALLOCV_N(BDIGIT, tmpz, nx + extra_words);
|
||||||
|
MEMCPY(zds, xds, BDIGIT, nx);
|
||||||
|
BDIGITS_ZERO(zds+nx, nz-nx);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (BDIGIT_MSB(yds[ny-1])) {
|
||||||
|
/* bigdivrem_normal will not modify y.
|
||||||
|
* So use yds directly. */
|
||||||
|
tds = yds;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else {
|
||||||
|
/* bigdivrem_normal will modify y.
|
||||||
|
* So use rds as a temporary buffer. */
|
||||||
|
MEMCPY(rds, yds, BDIGIT, ny);
|
||||||
|
tds = rds;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
bigdivrem_normal(zds, nz, xds, nx, tds, ny, 1);
|
||||||
|
|
||||||
|
/* copy remainder */
|
||||||
|
MEMCPY(rds, zds, BDIGIT, ny);
|
||||||
|
BDIGITS_ZERO(rds+ny, nr-ny);
|
||||||
|
|
||||||
|
/* move quotient */
|
||||||
|
j = nz - ny;
|
||||||
|
MEMMOVE(qds, zds+ny, BDIGIT, j);
|
||||||
|
BDIGITS_ZERO(qds+j, nq-j);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (tmpz)
|
||||||
|
ALLOCV_END(tmpz);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
#define BIGNUM_DEBUG 0
|
#define BIGNUM_DEBUG 0
|
||||||
#if BIGNUM_DEBUG
|
#if BIGNUM_DEBUG
|
||||||
#define ON_DEBUG(x) do { x; } while (0)
|
#define ON_DEBUG(x) do { x; } while (0)
|
||||||
|
|
@ -5132,208 +5335,6 @@ rb_big_mul(VALUE x, VALUE y)
|
||||||
return bignorm(bigmul0(x, y));
|
return bignorm(bigmul0(x, y));
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
struct big_div_struct {
|
|
||||||
long nx, ny, j, nyzero;
|
|
||||||
BDIGIT *yds, *zds;
|
|
||||||
volatile VALUE stop;
|
|
||||||
};
|
|
||||||
|
|
||||||
static void *
|
|
||||||
bigdivrem1(void *ptr)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
struct big_div_struct *bds = (struct big_div_struct*)ptr;
|
|
||||||
long ny = bds->ny;
|
|
||||||
long j;
|
|
||||||
long nyzero = bds->nyzero;
|
|
||||||
BDIGIT *yds = bds->yds, *zds = bds->zds;
|
|
||||||
BDIGIT_DBL_SIGNED num;
|
|
||||||
BDIGIT q;
|
|
||||||
|
|
||||||
j = bds->j;
|
|
||||||
do {
|
|
||||||
if (bds->stop) {
|
|
||||||
bds->j = j;
|
|
||||||
return 0;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
if (zds[j] == yds[ny-1]) q = BDIGMAX;
|
|
||||||
else q = (BDIGIT)((BIGUP(zds[j]) + zds[j-1])/yds[ny-1]);
|
|
||||||
if (q) {
|
|
||||||
num = bigdivrem_mulsub(zds+j-(ny-nyzero), ny-nyzero+1,
|
|
||||||
q,
|
|
||||||
yds+nyzero, ny-nyzero);
|
|
||||||
while (num) { /* "add back" required */
|
|
||||||
q--;
|
|
||||||
num = bary_add(zds+j-(ny-nyzero), ny-nyzero,
|
|
||||||
zds+j-(ny-nyzero), ny-nyzero,
|
|
||||||
yds+nyzero, ny-nyzero);
|
|
||||||
num--;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
zds[j] = q;
|
|
||||||
} while (--j >= ny);
|
|
||||||
return 0;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
static void
|
|
||||||
rb_big_stop(void *ptr)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
struct big_div_struct *bds = ptr;
|
|
||||||
bds->stop = Qtrue;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
static inline int
|
|
||||||
bigdivrem_num_extra_words(long nx, long ny)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
int ret = nx==ny ? 2 : 1;
|
|
||||||
assert(ret <= BIGDIVREM_EXTRA_WORDS);
|
|
||||||
return ret;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
static BDIGIT
|
|
||||||
bigdivrem_single(BDIGIT *qds, BDIGIT *xds, long nx, BDIGIT y)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
long i;
|
|
||||||
BDIGIT_DBL t2;
|
|
||||||
t2 = 0;
|
|
||||||
i = nx;
|
|
||||||
while (i--) {
|
|
||||||
t2 = BIGUP(t2) + xds[i];
|
|
||||||
qds[i] = (BDIGIT)(t2 / y);
|
|
||||||
t2 %= y;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
return (BDIGIT)t2;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
static void
|
|
||||||
bigdivrem_normal(BDIGIT *zds, long nz, BDIGIT *xds, long nx, BDIGIT *yds, long ny, int needs_mod)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
struct big_div_struct bds;
|
|
||||||
BDIGIT q;
|
|
||||||
int shift;
|
|
||||||
|
|
||||||
q = yds[ny-1];
|
|
||||||
shift = nlz(q);
|
|
||||||
if (shift) {
|
|
||||||
bary_small_lshift(yds, yds, ny, shift);
|
|
||||||
zds[nx] = bary_small_lshift(zds, xds, nx, shift);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
else {
|
|
||||||
MEMCPY(zds, xds, BDIGIT, nx);
|
|
||||||
zds[nx] = 0;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
if (nx+1 < nz) zds[nx+1] = 0;
|
|
||||||
|
|
||||||
bds.nx = nx;
|
|
||||||
bds.ny = ny;
|
|
||||||
bds.zds = zds;
|
|
||||||
bds.yds = yds;
|
|
||||||
bds.stop = Qfalse;
|
|
||||||
bds.j = nz - 1;
|
|
||||||
for (bds.nyzero = 0; !yds[bds.nyzero]; bds.nyzero++);
|
|
||||||
if (nx > 10000 || ny > 10000) {
|
|
||||||
retry:
|
|
||||||
bds.stop = Qfalse;
|
|
||||||
rb_thread_call_without_gvl(bigdivrem1, &bds, rb_big_stop, &bds);
|
|
||||||
|
|
||||||
if (bds.stop == Qtrue) {
|
|
||||||
/* execute trap handler, but exception was not raised. */
|
|
||||||
goto retry;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
else {
|
|
||||||
bigdivrem1(&bds);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
if (needs_mod && shift) {
|
|
||||||
bary_small_rshift(zds, zds, ny, shift, 0);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
static void
|
|
||||||
bary_divmod(BDIGIT *qds, size_t nq, BDIGIT *rds, size_t nr, BDIGIT *xds, size_t nx, BDIGIT *yds, size_t ny)
|
|
||||||
{
|
|
||||||
assert(nx <= nq);
|
|
||||||
assert(ny <= nr);
|
|
||||||
|
|
||||||
while (0 < ny && !yds[ny-1]) ny--;
|
|
||||||
if (ny == 0)
|
|
||||||
rb_num_zerodiv();
|
|
||||||
|
|
||||||
while (0 < nx && !xds[nx-1]) nx--;
|
|
||||||
if (nx == 0) {
|
|
||||||
BDIGITS_ZERO(qds, nq);
|
|
||||||
BDIGITS_ZERO(rds, nr);
|
|
||||||
return;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
if (nx < ny || (nx == ny && xds[nx - 1] < yds[ny - 1])) {
|
|
||||||
MEMCPY(rds, xds, BDIGIT, nx);
|
|
||||||
BDIGITS_ZERO(rds+nx, nr-nx);
|
|
||||||
BDIGITS_ZERO(qds, nq);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
else if (ny == 1) {
|
|
||||||
MEMCPY(qds, xds, BDIGIT, nx);
|
|
||||||
BDIGITS_ZERO(qds+nx, nq-nx);
|
|
||||||
rds[0] = bigdivrem_single(qds, xds, nx, yds[0]);
|
|
||||||
BDIGITS_ZERO(rds+1, nr-1);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
else if (nx == 2 && ny == 2) {
|
|
||||||
BDIGIT_DBL x = xds[0] | BIGUP(xds[1]);
|
|
||||||
BDIGIT_DBL y = yds[0] | BIGUP(yds[1]);
|
|
||||||
BDIGIT_DBL q = x / y;
|
|
||||||
BDIGIT_DBL r = x % y;
|
|
||||||
qds[0] = BIGLO(q);
|
|
||||||
qds[1] = BIGLO(BIGDN(q));
|
|
||||||
BDIGITS_ZERO(qds+2, nq-2);
|
|
||||||
rds[0] = BIGLO(r);
|
|
||||||
rds[1] = BIGLO(BIGDN(r));
|
|
||||||
BDIGITS_ZERO(rds+2, nr-2);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
else {
|
|
||||||
int extra_words;
|
|
||||||
long j;
|
|
||||||
long nz;
|
|
||||||
BDIGIT *zds;
|
|
||||||
VALUE tmpz = 0;
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BDIGIT *tds;
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extra_words = bigdivrem_num_extra_words(nx, ny);
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nz = nx + extra_words;
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if (nx + extra_words <= nq)
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zds = qds;
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else
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zds = ALLOCV_N(BDIGIT, tmpz, nx + extra_words);
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MEMCPY(zds, xds, BDIGIT, nx);
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BDIGITS_ZERO(zds+nx, nz-nx);
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if (BDIGIT_MSB(yds[ny-1])) {
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/* bigdivrem_normal will not modify y.
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* So use yds directly. */
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tds = yds;
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}
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else {
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/* bigdivrem_normal will modify y.
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* So use rds as a temporary buffer. */
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MEMCPY(rds, yds, BDIGIT, ny);
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tds = rds;
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}
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bigdivrem_normal(zds, nz, xds, nx, tds, ny, 1);
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/* copy remainder */
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MEMCPY(rds, zds, BDIGIT, ny);
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BDIGITS_ZERO(rds+ny, nr-ny);
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/* move quotient */
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j = nz - ny;
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MEMMOVE(qds, zds+ny, BDIGIT, j);
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BDIGITS_ZERO(qds+j, nq-j);
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if (tmpz)
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ALLOCV_END(tmpz);
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}
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||||||
}
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static VALUE
|
static VALUE
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bigdivrem(VALUE x, VALUE y, volatile VALUE *divp, volatile VALUE *modp)
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bigdivrem(VALUE x, VALUE y, volatile VALUE *divp, volatile VALUE *modp)
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||||||
{
|
{
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||||||
|
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