Beispiel #1
0
void
acb_mat_transpose(acb_mat_t B, const acb_mat_t A)
{
    slong i, j;

    if (acb_mat_nrows(B) != acb_mat_ncols(A) || acb_mat_ncols(B) != acb_mat_nrows(A))
    {
        flint_printf("Exception (acb_mat_transpose). Incompatible dimensions.\n");
        flint_abort();
    }

    if (acb_mat_is_empty(A))
        return;

    if (A == B)  /* In-place, guaranteed to be square */
    {
        for (i = 0; i < acb_mat_nrows(A) - 1; i++)
        {
            for (j = i + 1; j < acb_mat_ncols(A); j++)
            {
                acb_swap(acb_mat_entry(A, i, j), acb_mat_entry(A, j, i));
            }
        }
    }
    else  /* Not aliased; general case */
    {
        for (i = 0; i < acb_mat_nrows(B); i++)
            for (j = 0; j < acb_mat_ncols(B); j++)
                acb_set(acb_mat_entry(B, i, j), acb_mat_entry(A, j, i));
    }
}
Beispiel #2
0
Datei: neg.c Projekt: isuruf/arb
void
acb_mat_neg(acb_mat_t dest, const acb_mat_t src)
{
    slong i, j;

    for (i = 0; i < acb_mat_nrows(src); i++)
        for (j = 0; j < acb_mat_ncols(src); j++)
            acb_neg(acb_mat_entry(dest, i, j),
                acb_mat_entry(src, i, j));
}
Beispiel #3
0
Datei: one.c Projekt: isuruf/arb
void
acb_mat_one(acb_mat_t mat)
{
    slong i, j;

    for (i = 0; i < acb_mat_nrows(mat); i++)
        for (j = 0; j < acb_mat_ncols(mat); j++)
            if (i == j)
                acb_one(acb_mat_entry(mat, i, j));
            else
                acb_zero(acb_mat_entry(mat, i, j));
}
Beispiel #4
0
Datei: set.c Projekt: isuruf/arb
void
acb_mat_set(acb_mat_t dest, const acb_mat_t src)
{
    slong i, j;

    if (dest != src && acb_mat_ncols(src) != 0)
    {
        for (i = 0; i < acb_mat_nrows(src); i++)
            for (j = 0; j < acb_mat_ncols(src); j++)
                acb_set(acb_mat_entry(dest, i, j),
                    acb_mat_entry(src, i, j));
    }
}
void
acb_mat_pow_ui(acb_mat_t B, const acb_mat_t A, ulong exp, long prec)
{
    long d = acb_mat_nrows(A);

    if (exp <= 2 || d <= 1)
    {
        if (exp == 0 || d == 0)
        {
            acb_mat_one(B);
        }
        else if (d == 1)
        {
            acb_pow_ui(acb_mat_entry(B, 0, 0),
                 acb_mat_entry(A, 0, 0), exp, prec);
        }
        else if (exp == 1)
        {
            acb_mat_set(B, A);
        }
        else if (exp == 2)
        {
            acb_mat_mul(B, A, A, prec);   /* todo: sqr */
        }
    }
    else
    {
        acb_mat_t T, U;
        long i;

        acb_mat_init(T, d, d);
        acb_mat_set(T, A);
        acb_mat_init(U, d, d);

        for (i = ((long) FLINT_BIT_COUNT(exp)) - 2; i >= 0; i--)
        {
            acb_mat_mul(U, T, T, prec);   /* todo: sqr */

            if (exp & (1L << i))
                acb_mat_mul(T, U, A, prec);
            else
                acb_mat_swap(T, U);
        }

        acb_mat_swap(B, T);
        acb_mat_clear(T);
        acb_mat_clear(U);
    }
}
Beispiel #6
0
int
acb_mat_contains(const acb_mat_t mat1, const acb_mat_t mat2)
{
    slong i, j;

    if ((acb_mat_nrows(mat1) != acb_mat_nrows(mat2)) ||
        (acb_mat_ncols(mat1) != acb_mat_ncols(mat2)))
        return 0;

    for (i = 0; i < acb_mat_nrows(mat1); i++)
        for (j = 0; j < acb_mat_ncols(mat1); j++)
            if (!acb_contains(acb_mat_entry(mat1, i, j), acb_mat_entry(mat2, i, j)))
                return 0;

    return 1;
}
Beispiel #7
0
int
acb_mat_is_real(const acb_mat_t mat)
{
    slong i, j;

    for (i = 0; i < acb_mat_nrows(mat); i++)
        for (j = 0; j < acb_mat_ncols(mat); j++)
            if (!acb_is_real(acb_mat_entry(mat, i, j)))
                return 0;

    return 1;
}
Beispiel #8
0
void
acb_mat_ones(acb_mat_t mat)
{
    slong R, C, i, j;

    R = acb_mat_nrows(mat);
    C = acb_mat_ncols(mat);

    for (i = 0; i < R; i++)
        for (j = 0; j < C; j++)
            acb_one(acb_mat_entry(mat, i, j));
}
Beispiel #9
0
void
acb_mat_mul_entrywise(acb_mat_t C, const acb_mat_t A, const acb_mat_t B, slong prec)
{
    slong i, j;

    if (acb_mat_nrows(A) != acb_mat_nrows(B) ||
        acb_mat_ncols(A) != acb_mat_ncols(B))
    {
        flint_printf("acb_mat_mul_entrywise: incompatible dimensions\n");
        abort();
    }

    for (i = 0; i < acb_mat_nrows(A); i++)
    {
        for (j = 0; j < acb_mat_ncols(A); j++)
        {
            acb_mul(acb_mat_entry(C, i, j),
                    acb_mat_entry(A, i, j),
                    acb_mat_entry(B, i, j), prec);
        }
    }
}
Beispiel #10
0
void
acb_mat_set_round_fmpz_mat(acb_mat_t dest, const fmpz_mat_t src, slong prec)
{
    slong i, j;

    if (acb_mat_ncols(dest) != 0)
    {
        for (i = 0; i < acb_mat_nrows(dest); i++)
            for (j = 0; j < acb_mat_ncols(dest); j++)
                acb_set_round_fmpz(acb_mat_entry(dest, i, j),
                    fmpz_mat_entry(src, i, j), prec);
    }
}
void
acb_mat_approx_solve_triu_classical(acb_mat_t X, const acb_mat_t U,
    const acb_mat_t B, int unit, slong prec)
{
    slong i, j, n, m;
    acb_ptr tmp;
    acb_t s, t;

    n = U->r;
    m = B->c;

    acb_init(s);
    acb_init(t);
    tmp = flint_malloc(sizeof(acb_struct) * n);

    for (i = 0; i < m; i++)
    {
        for (j = 0; j < n; j++)
            tmp[j] = *acb_mat_entry(X, j, i);

        for (j = n - 1; j >= 0; j--)
        {
            acb_approx_dot(s, acb_mat_entry(B, j, i), 1, U->rows[j] + j + 1, 1, tmp + j + 1, 1, n - j - 1, prec);

            if (!unit)
                acb_approx_div(tmp + j, s, arb_mat_entry(U, j, j), t, prec);
            else
                acb_swap(tmp + j, s);
        }

        for (j = 0; j < n; j++)
            *acb_mat_entry(X, j, i) = tmp[j];
    }

    flint_free(tmp);
    acb_clear(s);
    acb_clear(t);
}
Beispiel #12
0
void
acb_mat_det(acb_t det, const acb_mat_t A, slong prec)
{
    slong n;

    if (!acb_mat_is_square(A))
    {
        flint_printf("acb_mat_det: a square matrix is required!\n");
        flint_abort();
    }

    n = acb_mat_nrows(A);

    if (n == 0)
    {
        acb_one(det);
    }
    else if (n == 1)
    {
        acb_set_round(det, acb_mat_entry(A, 0, 0), prec);
    }
    else if (n == 2)
    {
        _acb_mat_det_cofactor_2x2(det, A, prec);
    }
    else if (!acb_mat_is_finite(A))
    {
        acb_indeterminate(det);
    }
    else if (acb_mat_is_tril(A) || acb_mat_is_triu(A))
    {
        acb_mat_diag_prod(det, A, prec);
    }
    else if (n == 3)
    {
        _acb_mat_det_cofactor_3x3(det, A, prec);
        /* note: 4x4 performs worse than LU */
    }
    else
    {
        if (n <= 14 || prec > 10.0 * n)
            acb_mat_det_lu(det, A, prec);
        else
            acb_mat_det_precond(det, A, prec);
    }
}
Beispiel #13
0
void
acb_mat_mul(acb_mat_t C, const acb_mat_t A, const acb_mat_t B, slong prec)
{
    slong ar, ac, br, bc, i, j, k;

    ar = acb_mat_nrows(A);
    ac = acb_mat_ncols(A);
    br = acb_mat_nrows(B);
    bc = acb_mat_ncols(B);

    if (ac != br || ar != acb_mat_nrows(C) || bc != acb_mat_ncols(C))
    {
        flint_printf("acb_mat_mul: incompatible dimensions\n");
        abort();
    }

    if (br == 0)
    {
        acb_mat_zero(C);
        return;
    }

    if (A == C || B == C)
    {
        acb_mat_t T;
        acb_mat_init(T, ar, bc);
        acb_mat_mul(T, A, B, prec);
        acb_mat_swap(T, C);
        acb_mat_clear(T);
        return;
    }

    for (i = 0; i < ar; i++)
    {
        for (j = 0; j < bc; j++)
        {
            acb_mul(acb_mat_entry(C, i, j),
                      acb_mat_entry(A, i, 0),
                      acb_mat_entry(B, 0, j), prec);

            for (k = 1; k < br; k++)
            {
                acb_addmul(acb_mat_entry(C, i, j),
                             acb_mat_entry(A, i, k),
                             acb_mat_entry(B, k, j), prec);
            }
        }
    }
}
Beispiel #14
0
void
_acb_mat_diag_prod(acb_t res, const acb_mat_t A, slong a, slong b, slong prec)
{
    if (b - a == 0)
        acb_one(res);
    else if (b - a == 1)
        acb_set_round(res, acb_mat_entry(A, a, a), prec);
    else if (b - a == 2)
        acb_mul(res, acb_mat_entry(A, a, a), acb_mat_entry(A, a + 1, a + 1), prec);
    else if (b - a == 3)
    {
        acb_mul(res, acb_mat_entry(A, a, a), acb_mat_entry(A, a + 1, a + 1), prec);
        acb_mul(res, res, acb_mat_entry(A, a + 2, a + 2), prec);
    }
    else
    {
        acb_t t;
        acb_init(t);
        _acb_mat_diag_prod(t, A, a, a + (b - a) / 2, prec);
        _acb_mat_diag_prod(res, A, a + (b - a) / 2, b, prec);
        acb_mul(res, res, t, prec);
        acb_clear(t);
    }
}
Beispiel #15
0
void
check_periods()
{
    FILE * fp;
    int ip, f, in, im;
    int flag = 0;

    flint_printf("periods...");
    fflush(stdout);

    fp = fopen("ref_periods.txt", "r");
    if (fp == NULL)
        abort();

    for (ip = 0; ip < nm; ip++)
    {
        slong prec = vp[ip];
        acb_t ref;
        acb_init(ref);

        for (f = 0; f < nf; f++)
        {
            for (in = 0; in < nn; in++)
            {
                fmpz_poly_t pol;

                fmpz_poly_init(pol);

                vf[f](pol, vn[in]);

                for (im = 0; im < nm; im++)
                {
                    slong c;
                    abel_jacobi_t aj;

                    abel_jacobi_init_poly(aj, vm[im], pol);
                    abel_jacobi_compute(aj, flag, prec);

                    /* check 4 entries of each matrix */
                    for (c = 0; c < nc; c++)
                    {
                        acb_ptr coeff;

                        acb_get_file(ref, fp, prec);

                        coeff = acb_mat_entry(aj->omega0, c % 2, c / 2);
                        if (!acb_overlaps(ref, coeff))
                        {
                            flint_printf("FAIL:\n\n");
                            flint_printf("pol = ");
                            fmpz_poly_print(pol);
                            flint_printf("\nn = %ld, m = %ld, prec = %ld\n", vn[in], vm[im], prec);
                            flint_printf("\nref = ");
                            acb_printd(ref, 20);
                            flint_printf("\nperiod = ");
                            acb_printd(coeff, 20);
                            flint_printf("\n\n");
                            abort();
                        }
                    }
                    abel_jacobi_clear(aj);
                }

                fmpz_poly_clear(pol);
            }
        }
        acb_clear(ref);
    }

    fclose(fp);
    flint_cleanup();
    printf("PASS\n");
}
Beispiel #16
0
static void
_acb_mat_det_cofactor_3x3(acb_t t, const acb_mat_t A, slong prec)
{
    acb_t a;
    acb_init(a);

    acb_mul   (a, acb_mat_entry(A, 1, 0), acb_mat_entry(A, 2, 1), prec);
    acb_submul(a, acb_mat_entry(A, 1, 1), acb_mat_entry(A, 2, 0), prec);
    acb_mul   (t, a, acb_mat_entry(A, 0, 2), prec);

    acb_mul   (a, acb_mat_entry(A, 1, 2), acb_mat_entry(A, 2, 0), prec);
    acb_submul(a, acb_mat_entry(A, 1, 0), acb_mat_entry(A, 2, 2), prec);
    acb_addmul(t, a, acb_mat_entry(A, 0, 1), prec);

    acb_mul   (a, acb_mat_entry(A, 1, 1), acb_mat_entry(A, 2, 2), prec);
    acb_submul(a, acb_mat_entry(A, 1, 2), acb_mat_entry(A, 2, 1), prec);
    acb_addmul(t, a, acb_mat_entry(A, 0, 0), prec);

    acb_clear(a);
}
int main() {

    slong d, i;
    slong prec = 60;
    flint_rand_t state;

    flint_printf("integration parameters...");
    fflush(stdout);
    flint_randinit(state);

    for (d = 3; d < 30; d++)
    {
        slong f;
        acb_mat_t pols;
        slong nmin[nf], nmax[nf];
        double nmed[nf];
        mag_t e_de, e_gc;
        arf_t h, l;
        arf_init(h);
        arf_init(l);
        mag_init(e_gc);
        mag_init(e_de);

        acb_mat_init(pols, imax, d);

        /* create imax random examples */
        for (i = 0; i < imax; i++)
            acb_vec_set_random_u(pols->rows[i], d, state, prec, 4, .01);

        /* compute integration parameters */
        for (f = 0; f < nf; f++)
        {
            nmed[f] = 0.; nmin[f] = LONG_MAX; nmax[f] = 0;
            for (i = 0; i < imax; i++)
            {
                slong n;
#if 0
                flint_printf("\nd = %ld, i = %ld, %6s\n", d, i, f ? "de" : "gauss");
                for (n = 0; n < d; n++)
                    flint_printf("\nu_%ld = ", n),
                    acb_printd(acb_mat_entry(pols, i, n), 10);
#endif
                if (f == 0)
                    n = gc_params(e_gc, pols->rows[i], d, 0, prec);
                else
                    n = de_params(e_de, h, l, pols->rows[i], d, 0., 0, 1, 2, prec);
                nmed[f] += n;
                if (n < nmin[f]) nmin[f] = n;
                if (n > nmax[f]) nmax[f] = n;
            }
            nmed[f] /= imax;
            flint_printf("\n%6s: d = %3ld, min, max, med = %3ld, %8ld, %8.3lf",
                    f ? "de" : "gauss", d, nmin[f], nmax[f], nmed[f]);
        }

        acb_mat_clear(pols);
        arf_clear(h);
        arf_clear(l);
        mag_clear(e_gc);
        mag_clear(e_de);
    }

    flint_randclear(state);
    flint_cleanup();
    printf("PASS\n");
    return 0;
}
Beispiel #18
0
int
acb_mat_eig_simple_rump(acb_ptr E, acb_mat_t L, acb_mat_t R,
    const acb_mat_t A, acb_srcptr E_approx, const acb_mat_t R_approx, slong prec)
{
    slong i, j, n;
    acb_mat_t X, R2;
    int result;

    n = acb_mat_nrows(A);

    if (n == 0)
        return 1;

    if (n == 1)
    {
        acb_set_round(E, acb_mat_entry(A, 0, 0), prec);
        if (L != NULL)
            acb_one(acb_mat_entry(L, 0, 0));
        if (R != NULL)
            acb_one(acb_mat_entry(R, 0, 0));
        return 1;
    }

    acb_mat_init(X, n, 1);
    acb_mat_init(R2, n, n);

    result = 1;

    for (i = 0; i < n && result; i++)
    {
        for (j = 0; j < n; j++)
            acb_set(acb_mat_entry(X, j, 0), acb_mat_entry(R_approx, j, i));

        acb_mat_eig_enclosure_rump(E + i, NULL, X, A, E_approx + i, X, prec);

        if (!acb_is_finite(E + i))
            result = 0;

        for (j = 0; j < i; j++)
            if (acb_overlaps(E + i, E + j))
                result = 0;

        for (j = 0; j < n; j++)
            acb_set(acb_mat_entry(R2, j, i), acb_mat_entry(X, j, 0));
    }

    if (R != NULL)
    {
        if (result)
            acb_mat_set(R, R2);
        else
            acb_mat_indeterminate(R);
    }

    if (L != NULL)
    {
        if (!result || !acb_mat_inv(L, R, prec))
            acb_mat_indeterminate(L);
    }

    if (!result)
        _acb_vec_indeterminate(E, n);

    acb_mat_clear(X);
    acb_mat_clear(R2);

    return result;
}
Beispiel #19
0
Datei: t-lu.c Projekt: isuruf/arb
int main()
{
    slong iter;
    flint_rand_t state;

    flint_printf("lu....");
    fflush(stdout);

    flint_randinit(state);

    for (iter = 0; iter < 10000; iter++)
    {
        fmpq_mat_t Q;
        acb_mat_t A, LU, P, L, U, T;
        slong i, j, n, qbits, prec, *perm;
        int q_invertible, r_invertible;

        n = n_randint(state, 8);
        qbits = 1 + n_randint(state, 100);
        prec = 2 + n_randint(state, 202);

        fmpq_mat_init(Q, n, n);
        acb_mat_init(A, n, n);
        acb_mat_init(LU, n, n);
        acb_mat_init(P, n, n);
        acb_mat_init(L, n, n);
        acb_mat_init(U, n, n);
        acb_mat_init(T, n, n);
        perm = _perm_init(n);

        fmpq_mat_randtest(Q, state, qbits);
        q_invertible = fmpq_mat_is_invertible(Q);

        if (!q_invertible)
        {
            acb_mat_set_fmpq_mat(A, Q, prec);
            r_invertible = acb_mat_lu(perm, LU, A, prec);
            if (r_invertible)
            {
                flint_printf("FAIL: matrix is singular over Q but not over R\n");
                flint_printf("n = %wd, prec = %wd\n", n, prec);
                flint_printf("\n");

                flint_printf("Q = \n"); fmpq_mat_print(Q); flint_printf("\n\n");
                flint_printf("A = \n"); acb_mat_printd(A, 15); flint_printf("\n\n");
                flint_printf("LU = \n"); acb_mat_printd(LU, 15); flint_printf("\n\n");
            }
        }
        else
        {
            /* now this must converge */
            while (1)
            {
                acb_mat_set_fmpq_mat(A, Q, prec);
                r_invertible = acb_mat_lu(perm, LU, A, prec);
                if (r_invertible)
                {
                    break;
                }
                else
                {
                    if (prec > 10000)
                    {
                        flint_printf("FAIL: failed to converge at 10000 bits\n");
                        abort();
                    }
                    prec *= 2;
                }
            }

            acb_mat_one(L);
            for (i = 0; i < n; i++)
                for (j = 0; j < i; j++)
                    acb_set(acb_mat_entry(L, i, j),
                        acb_mat_entry(LU, i, j));

            for (i = 0; i < n; i++)
                for (j = i; j < n; j++)
                    acb_set(acb_mat_entry(U, i, j),
                        acb_mat_entry(LU, i, j));

            for (i = 0; i < n; i++)
                acb_one(acb_mat_entry(P, perm[i], i));

            acb_mat_mul(T, P, L, prec);
            acb_mat_mul(T, T, U, prec);

            if (!acb_mat_contains_fmpq_mat(T, Q))
            {
                flint_printf("FAIL (containment, iter = %wd)\n", iter);
                flint_printf("n = %wd, prec = %wd\n", n, prec);
                flint_printf("\n");

                flint_printf("Q = \n"); fmpq_mat_print(Q); flint_printf("\n\n");
                flint_printf("A = \n"); acb_mat_printd(A, 15); flint_printf("\n\n");
                flint_printf("LU = \n"); acb_mat_printd(LU, 15); flint_printf("\n\n");
                flint_printf("L = \n"); acb_mat_printd(L, 15); flint_printf("\n\n");
                flint_printf("U = \n"); acb_mat_printd(U, 15); flint_printf("\n\n");
                flint_printf("P*L*U = \n"); acb_mat_printd(T, 15); flint_printf("\n\n");

                abort();
            }
        }

        fmpq_mat_clear(Q);
        acb_mat_clear(A);
        acb_mat_clear(LU);
        acb_mat_clear(P);
        acb_mat_clear(L);
        acb_mat_clear(U);
        acb_mat_clear(T);
        _perm_clear(perm);
    }

    flint_randclear(state);
    flint_cleanup();
    flint_printf("PASS\n");
    return EXIT_SUCCESS;
}
Beispiel #20
0
static void
_acb_mat_det_cofactor_2x2(acb_t t, const acb_mat_t A, slong prec)
{
    acb_mul   (t, acb_mat_entry(A, 0, 0), acb_mat_entry(A, 1, 1), prec);
    acb_submul(t, acb_mat_entry(A, 0, 1), acb_mat_entry(A, 1, 0), prec);
}