Code coverage tests

This page documents the degree to which the PARI/GP source code is tested by our public test suite, distributed with the source distribution in directory src/test/. This is measured by the gcov utility; we then process gcov output using the lcov frond-end.

We test a few variants depending on Configure flags on the pari.math.u-bordeaux1.fr machine (x86_64 architecture), and agregate them in the final report:

The target is 90% coverage for all mathematical modules (given that branches depending on DEBUGLEVEL or DEBUGMEM are not covered). This script is run to produce the results below.

LCOV - code coverage report
Current view: top level - basemath - hyperell.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: PARI/GP v2.8.0 lcov report (development 16741-1378b1c) Lines: 153 165 92.7 %
Date: 2014-08-17 Functions: 12 13 92.3 %
Legend: Lines: hit not hit | Branches: + taken - not taken # not executed Branches: 50 78 64.1 %

           Branch data     Line data    Source code
       1                 :            : /* Copyright (C) 2014  The PARI group.
       2                 :            : 
       3                 :            : This file is part of the PARI/GP package.
       4                 :            : 
       5                 :            : PARI/GP is free software; you can redistribute it and/or modify it under the
       6                 :            : terms of the GNU General Public License as published by the Free Software
       7                 :            : Foundation. It is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
       8                 :            : ANY WARRANTY WHATSOEVER.
       9                 :            : 
      10                 :            : Check the License for details. You should have received a copy of it, along
      11                 :            : with the package; see the file 'COPYING'. If not, write to the Free Software
      12                 :            : Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA. */
      13                 :            : 
      14                 :            : /********************************************************************/
      15                 :            : /**                                                                **/
      16                 :            : /**                     HYPERELLIPTIC CURVES                       **/
      17                 :            : /**                                                                **/
      18                 :            : /********************************************************************/
      19                 :            : #include "pari.h"
      20                 :            : #include "paripriv.h"
      21                 :            : 
      22                 :            : static GEN
      23                 :       5535 : FpXXQ_red(GEN S, GEN T, GEN p)
      24                 :            : {
      25                 :       5535 :   pari_sp av = avma;
      26                 :       5535 :   long dS = degpol(S);
      27                 :       5535 :   GEN A = cgetg(dS+3, t_POL);
      28                 :       5535 :   GEN C = pol_0(varn(T));
      29                 :            :   long i;
      30         [ +  + ]:     521725 :   for(i=dS; i>0; i--)
      31                 :            :   {
      32                 :     516190 :     GEN Si = FpX_add(C, gel(S,i+2), p);
      33                 :     516190 :     GEN R, Q = FpX_divrem(Si, T, p, &R);
      34                 :     516190 :     gel(A,i+2) = R;
      35                 :     516190 :     C = Q;
      36                 :            :   }
      37                 :       5535 :   gel(A,2) = FpX_add(C, gel(S,2), p);
      38                 :       5535 :   A[1] = S[1];
      39                 :       5535 :   return gerepilecopy(av, FpXX_renormalize(A,dS+3));
      40                 :            : }
      41                 :            : 
      42                 :            : static GEN
      43                 :       1155 : FpXXQ_sqr(GEN x, GEN T, GEN p)
      44                 :            : {
      45                 :       1155 :   pari_sp av = avma;
      46                 :            :   GEN z, kx;
      47                 :       1155 :   long n = degpol(T);
      48                 :       1155 :   kx = ZXX_to_Kronecker(x, n);
      49                 :       1155 :   z = Kronecker_to_ZXX(FpX_sqr(kx, p), n, varn(T));
      50                 :       1155 :   return gerepileupto(av, FpXXQ_red(z, T, p));
      51                 :            : }
      52                 :            : 
      53                 :            : static GEN
      54                 :       4380 : FpXXQ_mul(GEN x, GEN y, GEN T, GEN p)
      55                 :            : {
      56                 :       4380 :   pari_sp av = avma;
      57                 :            :   GEN z, kx, ky;
      58                 :       4380 :   long n = degpol(T);
      59                 :       4380 :   kx = ZXX_to_Kronecker(x, n);
      60                 :       4380 :   ky = ZXX_to_Kronecker(y, n);
      61                 :       4380 :   z = Kronecker_to_ZXX(FpX_mul(ky,kx,p), n, varn(T));
      62                 :       4380 :   return gerepileupto(av, FpXXQ_red(z, T, p));
      63                 :            : }
      64                 :            : 
      65                 :            : static GEN
      66                 :        335 : ZpXXQ_invsqrt(GEN S, GEN T, ulong p, long e)
      67                 :            : {
      68                 :        335 :   pari_sp av = avma, av2, lim;
      69                 :            :   ulong mask;
      70                 :        335 :   long v = varn(S), n=1;
      71                 :        335 :   GEN a = pol_1(v);
      72         [ -  + ]:        335 :   if (e <= 1) return gerepilecopy(av, a);
      73                 :        335 :   mask = quadratic_prec_mask(e);
      74                 :        335 :   av2 = avma; lim = stack_lim(av2, 1);
      75         [ +  + ]:       1490 :   for (;mask>1;)
      76                 :            :   {
      77                 :            :     GEN q, q2, q22, f, fq, afq;
      78                 :       1155 :     long n2 = n;
      79         [ +  + ]:       1155 :     n<<=1; if (mask & 1) n--;
      80                 :       1155 :     mask >>= 1;
      81                 :       1155 :     q = powuu(p,n), q2 = powuu(p,n2);
      82                 :       1155 :     f = RgX_sub(FpXXQ_mul(S, FpXXQ_sqr(a, T, q), T, q), pol_1(v));
      83                 :       1155 :     fq = ZXX_Z_divexact(f, q2);
      84                 :       1155 :     q22 = shifti(addis(q2,1),-1);
      85                 :       1155 :     afq = FpXX_Fp_mul(FpXXQ_mul(a, fq, T, q2), q22, q2);
      86                 :       1155 :     a = RgX_sub(a, ZXX_Z_mul(afq, q2));
      87         [ -  + ]:       1155 :     if (low_stack(lim, stack_lim(av2,1)))
      88                 :            :     {
      89         [ #  # ]:          0 :       if(DEBUGMEM>1) pari_warn(warnmem,"ZpXXQ_invsqrt, e = %ld", n);
      90                 :          0 :       a = gerepileupto(av2, a);
      91                 :            :     }
      92                 :            :   }
      93                 :        335 :   return gerepileupto(av, a);
      94                 :            : }
      95                 :            : 
      96                 :            : static GEN
      97         [ -  + ]:        670 : to_ZX(GEN a, long v) { return typ(a)==t_INT? scalarpol(a,v): a; }
      98                 :            : 
      99                 :            : static void
     100                 :          0 : is_sing(GEN H, ulong p)
     101                 :            : {
     102                 :          0 :   pari_err_DOMAIN("hyperellpadicfrobenius","H","is singular at",utoi(p),H);
     103                 :          0 : }
     104                 :            : 
     105                 :            : static void
     106                 :        335 : get_UV(GEN *U, GEN *V, GEN T, ulong p, long e)
     107                 :            : {
     108                 :        335 :   GEN q = powuu(p,e), d;
     109                 :        335 :   GEN dT = FpX_deriv(T, q);
     110                 :        335 :   GEN R = polresultantext(T, dT);
     111                 :        335 :   long v = varn(T);
     112         [ -  + ]:        335 :   if (dvdiu(gel(R,3),p)) is_sing(T, p);
     113                 :        335 :   d = Fp_inv(gel(R,3), q);
     114                 :        335 :   *U = FpX_Fp_mul(FpX_red(to_ZX(gel(R,1),v),q),d,q);
     115                 :        335 :   *V = FpX_Fp_mul(FpX_red(to_ZX(gel(R,2),v),q),d,q);
     116                 :        335 : }
     117                 :            : 
     118                 :            : static GEN
     119                 :      24330 : frac_to_Fp(GEN a, GEN b, GEN p)
     120                 :            : {
     121                 :      24330 :   GEN d = gcdii(a, b);
     122                 :      24330 :   return Fp_div(diviiexact(a, d), diviiexact(b, d), p);
     123                 :            : }
     124                 :            : 
     125                 :            : static GEN
     126                 :       2070 : ZpXXQ_frob(GEN S, GEN U, GEN V, GEN T, ulong p, long e)
     127                 :            : {
     128                 :       2070 :   pari_sp av = avma, av2, lim;
     129                 :       2070 :   long i, pr = degpol(S), dT = degpol(T);
     130                 :       2070 :   GEN q = powuu(p,e);
     131                 :       2070 :   GEN Tp = FpX_deriv(T, q), Tp1 = RgX_shift_shallow(Tp, 1);
     132                 :       2070 :   GEN M = gel(S,pr+2), R;
     133                 :       2070 :   av2 = avma; lim = stack_lim(av2, 1);
     134         [ +  + ]:     292710 :   for(i = pr-1; i>=0; i--)
     135                 :            :   {
     136                 :            :     GEN A, B, H, Bc;
     137                 :            :     ulong v, r;
     138                 :     290640 :     H = FpX_divrem(FpX_mul(V,M,q), T, q, &B);
     139                 :     290640 :     A = FpX_add(FpX_mul(U,M,q), FpX_mul(H, Tp, q),q);
     140                 :     290640 :     v = u_lvalrem(2*i+1,p,&r);
     141                 :     290640 :     Bc = FpX_deriv(B, q);
     142                 :     290640 :     Bc = FpX_Fp_mul(ZX_Z_divexact(Bc,powuu(p,v)),Fp_div(gen_2, utoi(r), q), q);
     143                 :     290640 :     M = FpX_add(gel(S,i+2), FpX_add(A, Bc, q), q);
     144         [ -  + ]:     290640 :     if (low_stack(lim, stack_lim(av2,1)))
     145                 :            :     {
     146         [ #  # ]:          0 :       if(DEBUGMEM>1) pari_warn(warnmem,"ZpXXQ_frob, step 1, i = %ld", i);
     147                 :          0 :       M = gerepileupto(av2, M);
     148                 :            :     }
     149                 :            :   }
     150         [ +  + ]:       2070 :   if (degpol(M)<dT-1)
     151                 :       1035 :     return gerepileupto(av, M);
     152                 :       1035 :   R = RgX_shift_shallow(M,dT-degpol(M)-2);
     153                 :       1035 :   av2 = avma; lim = stack_lim(av2, 1);
     154         [ +  + ]:      39955 :   for(i = degpol(M)-dT+2; i>=1; i--)
     155                 :            :   {
     156                 :            :     GEN B, c;
     157                 :      38920 :     R = RgX_shift_shallow(R, 1);
     158                 :      38920 :     gel(R,2) = gel(M, i+1);
     159         [ +  + ]:      38920 :     if (degpol(R) < dT) continue;
     160                 :      23585 :     B = FpX_add(FpX_mulu(T, 2*i, q), Tp1, q);
     161                 :      23585 :     c = frac_to_Fp(leading_term(R), leading_term(B), q);
     162                 :      23585 :     R = FpX_sub(R, FpX_Fp_mul(B, c, q), q);
     163         [ -  + ]:      23585 :     if (low_stack(lim, stack_lim(av2,1)))
     164                 :            :     {
     165         [ #  # ]:          0 :       if(DEBUGMEM>1) pari_warn(warnmem,"ZpXXQ_frob, step 2, i = %ld", i);
     166                 :          0 :       R = gerepileupto(av2, R);
     167                 :            :     }
     168                 :            :   }
     169         [ +  + ]:       1035 :   if (degpol(R)==dT-1)
     170                 :            :   {
     171                 :        745 :     GEN c = frac_to_Fp(leading_term(R), leading_term(Tp), q);
     172                 :        745 :     R = FpX_sub(R, FpX_Fp_mul(Tp, c, q), q);
     173                 :        745 :     return gerepileupto(av, R);
     174                 :            :   } else
     175                 :       2070 :     return gerepilecopy(av, R);
     176                 :            : }
     177                 :            : 
     178                 :            : static GEN
     179                 :       2405 : FpX_revdigits(GEN S, GEN T, GEN p)
     180                 :            : {
     181                 :       2405 :   GEN v = FpX_digits(S, T, p);
     182                 :       2405 :   long i, n = lg(v)-1;
     183                 :       2405 :   GEN w = cgetg(n+2, t_POL);
     184                 :       2405 :   w[1] = evalsigne(1)|evalvarn(0);
     185         [ +  + ]:      29210 :   for (i=0; i<n; i++)
     186                 :      26805 :     gel(w,i+2) = gel(v,n-i);
     187                 :       2405 :   return FpXX_renormalize(w, n+2);
     188                 :            : }
     189                 :            : 
     190                 :            : static GEN
     191                 :       2070 : diff_red(GEN s, GEN A, long m, GEN T, GEN p)
     192                 :            : {
     193                 :            :   long v, n;
     194                 :            :   GEN Q, sQ, qS;
     195                 :            :   pari_timer ti;
     196         [ -  + ]:       2070 :   if (DEBUGLEVEL>1) timer_start(&ti);
     197                 :       2070 :   Q = FpX_revdigits(A,T,p);
     198                 :       2070 :   n = degpol(Q);
     199         [ -  + ]:       2070 :   if (DEBUGLEVEL>1) timer_printf(&ti,"reddigits");
     200                 :       2070 :   sQ = FpXXQ_mul(s,Q,T,p);
     201         [ -  + ]:       2070 :   if (DEBUGLEVEL>1) timer_printf(&ti,"redmul");
     202                 :       2070 :   qS = RgX_shift_shallow(sQ,m-n);
     203                 :       2070 :   v = ZX_val(sQ);
     204         [ +  + ]:       2070 :   if (n > m + v)
     205                 :            :   {
     206                 :       1020 :     long i, l = n-m-v;
     207                 :       1020 :     GEN rS = cgetg(l+1,t_VEC);
     208         [ +  + ]:       5270 :     for (i = l-1; i >=0 ; i--)
     209                 :       4250 :       gel(rS,i+1) = gel(sQ, 1+v+l-i);
     210                 :       1020 :     rS = FpX_fromdigits(rS,T,p);
     211                 :       1020 :     gel(qS,2) = FpX_add(FpX_mul(rS, T, p), gel(qS, 2), p);
     212         [ -  + ]:       1020 :     if (DEBUGLEVEL>1) timer_printf(&ti,"redadd");
     213                 :            :   }
     214                 :       2070 :   return qS;
     215                 :            : }
     216                 :            : 
     217                 :            : static GEN
     218                 :       2070 : topad(GEN P, long g, GEN q)
     219                 :            : {
     220                 :       2070 :   long i, d = lgpol(P);
     221                 :       2070 :   GEN V = cgetg(g+1,t_COL);
     222         [ +  + ]:      20140 :   for(i = 1; i <= d; i++)
     223                 :      18070 :     gel(V, i) = gadd(gel(P, i+1), q);
     224         [ +  + ]:       2140 :   for(     ; i <= g; i++)
     225                 :         70 :     gel(V, i) = gcopy(q);
     226                 :       2070 :   return V;
     227                 :            : }
     228                 :            : 
     229                 :            : GEN
     230                 :        335 : hyperellpadicfrobenius(GEN H, ulong p, long n)
     231                 :            : {
     232                 :        335 :   pari_sp av = avma;
     233                 :            :   long N, i, d, g;
     234                 :            :   GEN F, s, q, Q, pN1, U, V;
     235                 :            :   pari_timer ti;
     236         [ -  + ]:        335 :   if (typ(H) != t_POL) pari_err_TYPE("hyperellpadicfrobenius",H);
     237         [ -  + ]:        335 :   if (p == 2) is_sing(H, 2);
     238                 :        335 :   d = degpol(H); g = ((d-1)>>1)*2;
     239 [ +  - ][ -  + ]:        335 :   if (d < 0 || !odd(d))
     240                 :          0 :     pari_err_DOMAIN("hyperellpadicfrobenius","H","degree % 2 = ", gen_0, H);
     241         [ -  + ]:        335 :   if (p < (ulong) d)
     242                 :          0 :     pari_err_DOMAIN("hyperellpadicfrobenius","p","<", utoi(d), utoi(p));
     243         [ -  + ]:        335 :   if (n < 1)
     244                 :          0 :     pari_err_DOMAIN("hyperellpadicfrobenius","n","<", gen_1, utoi(n));
     245                 :        335 :   N = n + logint0(stoi(2*n), stoi(p), NULL);
     246                 :        335 :   q = zeropadic(utoi(p),n); pN1 = powuu(p,N+1);
     247                 :        335 :   Q = RgX_to_FpX(H, pN1);
     248         [ -  + ]:        335 :   if (dvdiu(leading_term(Q),p)) is_sing(H, p);
     249                 :        335 :   setvarn(Q,1);
     250         [ -  + ]:        335 :   if (DEBUGLEVEL>1) timer_start(&ti);
     251                 :        335 :   s = FpX_revdigits(RgX_inflate(Q, p), Q, pN1);
     252         [ -  + ]:        335 :   if (DEBUGLEVEL>1) timer_printf(&ti,"s1");
     253                 :        335 :   s = ZpXXQ_invsqrt(s, Q, p, N);
     254         [ -  + ]:        335 :   if (DEBUGLEVEL>1) timer_printf(&ti,"invsqrt");
     255                 :        335 :   get_UV(&U, &V, Q, p, N+1);
     256                 :        335 :   F = cgetg(1+g, t_MAT);
     257         [ +  + ]:       2405 :   for (i = 1; i <= g; i++)
     258                 :            :   {
     259                 :       2070 :     pari_sp av2 = avma;
     260                 :            :     GEN M, D;
     261                 :       2070 :     D = diff_red(s, monomial(utoi(p),p*i-1,1),p>>1, Q, pN1);
     262         [ -  + ]:       2070 :     if (DEBUGLEVEL>1) timer_printf(&ti,"red");
     263                 :       2070 :     M = ZpXXQ_frob(D, U, V, Q, p, N + 1);
     264         [ -  + ]:       2070 :     if (DEBUGLEVEL>1) timer_printf(&ti,"frob");
     265                 :       2070 :     gel(F, i) = gerepilecopy(av2, topad(M, g, q));
     266                 :            :   }
     267                 :        335 :   return gerepileupto(av, F);
     268                 :            : }

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