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-bordeaux.fr machine (x86_64 architecture), and agregate them in the final report:

The target is to exceed 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 - alglin3.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: PARI/GP v2.14.0 lcov report (development 27775-aca467eab2) Lines: 529 571 92.6 %
Date: 2022-07-03 07:33:15 Functions: 47 53 88.7 %
Legend: Lines: hit not hit

          Line data    Source code
       1             : /* Copyright (C) 2012  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; either version 2 of the License, or (at your option) any later
       8             : version. It is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
       9             : ANY WARRANTY WHATSOEVER.
      10             : 
      11             : Check the License for details. You should have received a copy of it, along
      12             : with the package; see the file 'COPYING'. If not, write to the Free Software
      13             : Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA. */
      14             : 
      15             : /********************************************************************/
      16             : /**                                                                **/
      17             : /**                         LINEAR ALGEBRA                         **/
      18             : /**                          (third part)                          **/
      19             : /**                                                                **/
      20             : /********************************************************************/
      21             : #include "pari.h"
      22             : #include "paripriv.h"
      23             : 
      24             : #define DEBUGLEVEL DEBUGLEVEL_mat
      25             : 
      26             : /*******************************************************************/
      27             : /*                                                                 */
      28             : /*                               SUM                               */
      29             : /*                                                                 */
      30             : /*******************************************************************/
      31             : 
      32             : GEN
      33      110127 : vecsum(GEN v)
      34             : {
      35      110127 :   pari_sp av = avma;
      36             :   long i, l;
      37             :   GEN p;
      38      110127 :   if (!is_vec_t(typ(v)))
      39           7 :     pari_err_TYPE("vecsum", v);
      40      110120 :   l = lg(v);
      41      110120 :   if (l == 1) return gen_0;
      42      110113 :   p = gel(v,1);
      43      110113 :   if (l == 2) return gcopy(p);
      44      188714 :   for (i=2; i<l; i++)
      45             :   {
      46      134986 :     p = gadd(p, gel(v,i));
      47      134986 :     if (gc_needed(av, 2))
      48             :     {
      49           0 :       if (DEBUGMEM>1) pari_warn(warnmem,"sum");
      50           0 :       p = gerepileupto(av, p);
      51             :     }
      52             :   }
      53       53728 :   return gerepileupto(av, p);
      54             : }
      55             : 
      56             : /*******************************************************************/
      57             : /*                                                                 */
      58             : /*                         TRANSPOSE                               */
      59             : /*                                                                 */
      60             : /*******************************************************************/
      61             : /* A[x0,]~ */
      62             : static GEN
      63    16220532 : row_transpose(GEN A, long x0)
      64             : {
      65    16220532 :   long i, lB = lg(A);
      66    16220532 :   GEN B  = cgetg(lB, t_COL);
      67   148100374 :   for (i=1; i<lB; i++) gel(B, i) = gcoeff(A, x0, i);
      68    16220584 :   return B;
      69             : }
      70             : static GEN
      71       18589 : row_transposecopy(GEN A, long x0)
      72             : {
      73       18589 :   long i, lB = lg(A);
      74       18589 :   GEN B  = cgetg(lB, t_COL);
      75      161132 :   for (i=1; i<lB; i++) gel(B, i) = gcopy(gcoeff(A, x0, i));
      76       18589 :   return B;
      77             : }
      78             : 
      79             : /* No copy*/
      80             : GEN
      81     4435030 : shallowtrans(GEN x)
      82             : {
      83             :   long i, dx, lx;
      84             :   GEN y;
      85     4435030 :   switch(typ(x))
      86             :   {
      87        1750 :     case t_VEC: y = leafcopy(x); settyp(y,t_COL); break;
      88       82216 :     case t_COL: y = leafcopy(x); settyp(y,t_VEC); break;
      89     4351125 :     case t_MAT:
      90     4351125 :       lx = lg(x); if (lx==1) return cgetg(1,t_MAT);
      91     4350096 :       dx = lgcols(x); y = cgetg(dx,t_MAT);
      92    20571243 :       for (i = 1; i < dx; i++) gel(y,i) = row_transpose(x,i);
      93     4350755 :       break;
      94           0 :     default: pari_err_TYPE("shallowtrans",x);
      95             :       return NULL;/*LCOV_EXCL_LINE*/
      96             :   }
      97     4434721 :   return y;
      98             : }
      99             : 
     100             : GEN
     101       43520 : gtrans(GEN x)
     102             : {
     103             :   long i, dx, lx;
     104             :   GEN y;
     105       43520 :   switch(typ(x))
     106             :   {
     107       36694 :     case t_VEC: y = gcopy(x); settyp(y,t_COL); break;
     108        4872 :     case t_COL: y = gcopy(x); settyp(y,t_VEC); break;
     109        1947 :     case t_MAT:
     110        1947 :       lx = lg(x); if (lx==1) return cgetg(1,t_MAT);
     111        1940 :       dx = lgcols(x); y = cgetg(dx,t_MAT);
     112       20529 :       for (i = 1; i < dx; i++) gel(y,i) = row_transposecopy(x,i);
     113        1940 :       break;
     114           7 :     default: pari_err_TYPE("gtrans",x);
     115             :       return NULL;/*LCOV_EXCL_LINE*/
     116             :   }
     117       43506 :   return y;
     118             : }
     119             : 
     120             : /*******************************************************************/
     121             : /*                                                                 */
     122             : /*                           EXTRACTION                            */
     123             : /*                                                                 */
     124             : /*******************************************************************/
     125             : 
     126             : static long
     127         182 : str_to_long(char *s, char **pt)
     128             : {
     129         182 :   long a = atol(s);
     130         182 :   while (isspace((int)*s)) s++;
     131         182 :   if (*s == '-' || *s == '+') s++;
     132         385 :   while (isdigit((int)*s) || isspace((int)*s)) s++;
     133         182 :   *pt = s; return a;
     134             : }
     135             : 
     136             : static int
     137         112 : get_range(char *s, long *a, long *b, long *cmpl, long lx)
     138             : {
     139         112 :   long max = lx - 1;
     140             : 
     141         112 :   *a = 1; *b = max;
     142         112 :   if (*s == '^') { *cmpl = 1; s++; } else *cmpl = 0;
     143         112 :   if (!*s) return 0;
     144         112 :   if (*s != '.')
     145             :   {
     146         105 :     *a = str_to_long(s, &s);
     147         105 :     if (*a < 0) *a += lx;
     148         105 :     if (*a<1 || *a>max) return 0;
     149             :   }
     150         112 :   if (*s == '.')
     151             :   {
     152         105 :     s++; if (*s != '.') return 0;
     153         105 :     do s++; while (isspace((int)*s));
     154         105 :     if (*s)
     155             :     {
     156          77 :       *b = str_to_long(s, &s);
     157          77 :       if (*b < 0) *b += lx;
     158          77 :       if (*b<1 || *b>max || *s) return 0;
     159             :     }
     160          98 :     return 1;
     161             :   }
     162           7 :   if (*s) return 0;
     163           7 :   *b = *a; return 1;
     164             : }
     165             : 
     166             : static int
     167          35 : extract_selector_ok(long lx, GEN L)
     168             : {
     169             :   long i, l;
     170          35 :   switch (typ(L))
     171             :   {
     172           7 :     case t_INT: {
     173             :       long maxj;
     174           7 :       if (!signe(L)) return 1;
     175           7 :       l = lgefint(L)-1;
     176           7 :       maxj = BITS_IN_LONG - bfffo(*int_MSW(L));
     177           7 :       return ((l-2) * BITS_IN_LONG + maxj < lx);
     178             :     }
     179           7 :     case t_STR: {
     180             :       long first, last, cmpl;
     181           7 :       return get_range(GSTR(L), &first, &last, &cmpl, lx);
     182             :     }
     183          14 :     case t_VEC: case t_COL:
     184          14 :       l = lg(L);
     185          28 :       for (i=1; i<l; i++)
     186             :       {
     187          21 :         long j = itos(gel(L,i));
     188          21 :         if (j>=lx || j<=0) return 0;
     189             :       }
     190           7 :       return 1;
     191           7 :     case t_VECSMALL:
     192           7 :       l = lg(L);
     193          21 :       for (i=1; i<l; i++)
     194             :       {
     195          14 :         long j = L[i];
     196          14 :         if (j>=lx || j<=0) return 0;
     197             :       }
     198           7 :       return 1;
     199             :   }
     200           0 :   return 0;
     201             : }
     202             : 
     203             : GEN
     204       10234 : shallowmatextract(GEN x, GEN l1, GEN l2)
     205             : {
     206       10234 :   long i, j, n1 = lg(l1), n2 = lg(l2);
     207       10234 :   GEN M = cgetg(n2, t_MAT);
     208       64988 :   for(i=1; i < n2; i++)
     209             :   {
     210       54754 :     long ii = l2[i];
     211       54754 :     GEN C = cgetg(n1, t_COL);
     212      955696 :     for (j=1; j < n1; j++)
     213             :     {
     214      900942 :       long jj = l1[j];
     215      900942 :       gel(C, j) = gmael(x, ii, jj);
     216             :     }
     217       54754 :     gel(M, i) = C;
     218             :   }
     219       10234 :   return M;
     220             : }
     221             : 
     222             : GEN
     223       39470 : shallowextract(GEN x, GEN L)
     224             : {
     225       39470 :   long i,j, tl = typ(L), tx = typ(x), lx = lg(x);
     226             :   GEN y;
     227             : 
     228       39470 :   switch(tx)
     229             :   {
     230       39463 :     case t_VEC:
     231             :     case t_COL:
     232             :     case t_MAT:
     233       39463 :     case t_VECSMALL: break;
     234           7 :     default: pari_err_TYPE("extract",x);
     235             : 
     236             :   }
     237       39463 :   if (tl==t_INT)
     238             :   { /* extract components of x as per the bits of mask L */
     239             :     long k, l, ix, iy, maxj;
     240             :     GEN Ld;
     241        3311 :     if (!signe(L)) return cgetg(1,tx);
     242        3304 :     y = new_chunk(lx);
     243        3304 :     l = lgefint(L)-1; ix = iy = 1;
     244        3304 :     maxj = BITS_IN_LONG - bfffo(*int_MSW(L));
     245        3304 :     if ((l-2) * BITS_IN_LONG + maxj >= lx)
     246           7 :       pari_err_TYPE("vecextract [mask too large]", L);
     247        3672 :     for (k = 2, Ld = int_LSW(L); k < l; k++, Ld = int_nextW(Ld))
     248             :     {
     249         375 :       ulong B = *Ld;
     250       20439 :       for (j = 0; j < BITS_IN_LONG; j++, B >>= 1, ix++)
     251       20064 :         if (B & 1) y[iy++] = x[ix];
     252             :     }
     253             :     { /* k = l */
     254        3297 :       ulong B = *Ld;
     255       28551 :       for (j = 0; j < maxj; j++, B >>= 1, ix++)
     256       25254 :         if (B & 1) y[iy++] = x[ix];
     257             :     }
     258        3297 :     y[0] = evaltyp(tx) | evallg(iy);
     259        3297 :     return y;
     260             :   }
     261       36152 :   if (tl==t_STR)
     262             :   {
     263         105 :     char *s = GSTR(L);
     264             :     long first, last, cmpl, d;
     265         105 :     if (! get_range(s, &first, &last, &cmpl, lx))
     266           7 :       pari_err_TYPE("vecextract [incorrect range]", L);
     267          98 :     if (lx == 1) return cgetg(1,tx);
     268          98 :     d = last - first;
     269          98 :     if (cmpl)
     270             :     {
     271          21 :       if (d >= 0)
     272             :       {
     273          14 :         y = cgetg(lx - (1+d),tx);
     274         469 :         for (j=1; j<first; j++) gel(y,j) = gel(x,j);
     275         266 :         for (i=last+1; i<lx; i++,j++) gel(y,j) = gel(x,i);
     276             :       }
     277             :       else
     278             :       {
     279           7 :         y = cgetg(lx - (1-d),tx);
     280          14 :         for (j=1,i=lx-1; i>first; i--,j++) gel(y,j) = gel(x,i);
     281          14 :         for (i=last-1; i>0; i--,j++) gel(y,j) = gel(x,i);
     282             :       }
     283             :     }
     284             :     else
     285             :     {
     286          77 :       if (d >= 0)
     287             :       {
     288          35 :         y = cgetg(d+2,tx);
     289         112 :         for (i=first,j=1; i<=last; i++,j++) gel(y,j) = gel(x,i);
     290             :       }
     291             :       else
     292             :       {
     293          42 :         y = cgetg(2-d,tx);
     294         203 :         for (i=first,j=1; i>=last; i--,j++) gel(y,j) = gel(x,i);
     295             :       }
     296             :     }
     297          98 :     return y;
     298             :   }
     299             : 
     300       36047 :   if (is_vec_t(tl))
     301             :   {
     302          77 :     long ll=lg(L); y=cgetg(ll,tx);
     303         196 :     for (i=1; i<ll; i++)
     304             :     {
     305         133 :       j = itos(gel(L,i));
     306         133 :       if (j<=0) pari_err_COMPONENT("vecextract","<=",gen_0,stoi(j));
     307         126 :       if (j>=lx) pari_err_COMPONENT("vecextract",">=",stoi(lx),stoi(j));
     308         119 :       gel(y,i) = gel(x,j);
     309             :     }
     310          63 :     return y;
     311             :   }
     312       35970 :   if (tl == t_VECSMALL)
     313             :   {
     314       35963 :     long ll=lg(L); y=cgetg(ll,tx);
     315      161124 :     for (i=1; i<ll; i++)
     316             :     {
     317      125161 :       j = L[i];
     318      125161 :       if (j<=0) pari_err_COMPONENT("vecextract","<=",gen_0,stoi(j));
     319      125161 :       if (j>=lx) pari_err_COMPONENT("vecextract",">=",stoi(lx),stoi(j));
     320      125161 :       gel(y,i) = gel(x,j);
     321             :     }
     322       35963 :     return y;
     323             :   }
     324           7 :   pari_err_TYPE("vecextract [mask]", L);
     325             :   return NULL; /* LCOV_EXCL_LINE */
     326             : }
     327             : 
     328             : /* does the component selector l select 0 component ? */
     329             : static int
     330          78 : select_0(GEN l)
     331             : {
     332          78 :   switch(typ(l))
     333             :   {
     334          14 :     case t_INT:
     335          14 :       return (!signe(l));
     336          43 :     case t_VEC: case t_COL: case t_VECSMALL:
     337          43 :       return (lg(l) == 1);
     338             :   }
     339          21 :   return 0;
     340             : }
     341             : 
     342             : GEN
     343       28674 : extract0(GEN x, GEN l1, GEN l2)
     344             : {
     345       28674 :   pari_sp av = avma, av2;
     346             :   GEN y;
     347       28674 :   if (! l2)
     348             :   {
     349       28596 :     y = shallowextract(x, l1);
     350       28554 :     if (lg(y) == 1 || typ(y) == t_VECSMALL) return y;
     351       28547 :     av2 = avma;
     352       28547 :     y = gcopy(y);
     353             :   }
     354             :   else
     355             :   {
     356          78 :     if (typ(x) != t_MAT) pari_err_TYPE("extract",x);
     357          78 :     y = shallowextract(x,l2);
     358          78 :     if (select_0(l1)) { set_avma(av); return zeromat(0, lg(y)-1); }
     359          64 :     if (lg(y) == 1 && lg(x) > 1)
     360             :     {
     361          35 :       if (!extract_selector_ok(lgcols(x), l1))
     362           7 :         pari_err_TYPE("vecextract [incorrect mask]", l1);
     363          28 :       set_avma(av); return cgetg(1, t_MAT);
     364             :     }
     365          29 :     y = shallowextract(shallowtrans(y), l1);
     366          29 :     av2 = avma;
     367          29 :     y = gtrans(y);
     368             :   }
     369       28576 :   stackdummy(av, av2);
     370       28576 :   return y;
     371             : }
     372             : 
     373             : static long
     374        5876 : vecslice_parse_arg(long lA, long *y1, long *y2, long *skip)
     375             : {
     376        5876 :   *skip=0;
     377        5876 :   if (*y1==LONG_MAX)
     378             :   {
     379         231 :     if (*y2!=LONG_MAX)
     380             :     {
     381         140 :       if (*y2<0) *y2 += lA;
     382         140 :       if (*y2<0 || *y2==LONG_MAX || *y2>=lA)
     383           0 :         pari_err_DIM("_[..]");
     384         140 :       *skip=*y2;
     385             :     }
     386         231 :     *y1 = 1; *y2 = lA-1;
     387             :   }
     388        5645 :   else if (*y2==LONG_MAX) *y2 = *y1;
     389        5876 :   if (*y1<=0) *y1 += lA;
     390        5876 :   if (*y2<0) *y2 += lA;
     391        5876 :   if (*y1<=0 || *y1>*y2+1 || *y2>=lA) pari_err_DIM("_[..]");
     392        5862 :   return *y2 - *y1 + 2 - !!*skip;
     393             : }
     394             : 
     395             : static GEN
     396        6359 : vecslice_i(GEN A, long t, long lB, long y1, long skip)
     397             : {
     398        6359 :   GEN B = cgetg(lB, t);
     399             :   long i;
     400      149884 :   for (i=1; i<lB; i++, y1++)
     401             :   {
     402      143525 :     if (y1 == skip) { i--; continue; }
     403      143385 :     gel(B,i) = gcopy(gel(A,y1));
     404             :   }
     405        6359 :   return B;
     406             : }
     407             : 
     408             : static GEN
     409          14 : rowslice_i(GEN A, long lB, long x1, long y1, long skip)
     410             : {
     411          14 :   GEN B = cgetg(lB, t_VEC);
     412             :   long i;
     413          77 :   for (i=1; i<lB; i++, y1++)
     414             :   {
     415          63 :     if (y1 == skip) { i--; continue; }
     416          56 :     gel(B,i) = gcopy(gcoeff(A,x1,y1));
     417             :   }
     418          14 :   return B;
     419             : }
     420             : 
     421             : static GEN
     422           0 : rowsmallslice_i(GEN A, long lB, long x1, long y1, long skip)
     423             : {
     424           0 :   GEN B = cgetg(lB, t_VECSMALL);
     425             :   long i;
     426           0 :   for (i=1; i<lB; i++, y1++)
     427             :   {
     428           0 :     if (y1 == skip) { i--; continue; }
     429           0 :     B[i] = coeff(A,x1,y1);
     430             :   }
     431           0 :   return B;
     432             : }
     433             : 
     434             : static GEN
     435          28 : vecsmallslice_i(GEN A, long t, long lB, long y1, long skip)
     436             : {
     437          28 :   GEN B = cgetg(lB, t);
     438             :   long i;
     439         126 :   for (i=1; i<lB; i++, y1++)
     440             :   {
     441          98 :     if (y1 == skip) { i--; continue; }
     442          91 :     B[i] = A[y1];
     443             :   }
     444          28 :   return B;
     445             : }
     446             : GEN
     447        5533 : vecslice0(GEN A, long y1, long y2)
     448             : {
     449        5533 :   long skip, lB, t = typ(A);
     450        5533 :   switch(t)
     451             :   {
     452        5435 :     case t_VEC: case t_COL:
     453        5435 :       lB = vecslice_parse_arg(lg(A), &y1, &y2, &skip);
     454        5421 :       return vecslice_i(A, t,lB,y1,skip);
     455          28 :     case t_VECSMALL:
     456          28 :       lB = vecslice_parse_arg(lg(A), &y1, &y2, &skip);
     457          28 :       return vecsmallslice_i(A, t,lB,y1,skip);
     458          63 :     case t_LIST:
     459          63 :       if (list_typ(A) == t_LIST_RAW)
     460             :       {
     461          63 :         GEN y, z = list_data(A);
     462          63 :         long l = z? lg(z): 1;
     463          63 :         lB = vecslice_parse_arg(l, &y1, &y2, &skip);
     464          63 :         y = mklist(); if (!z) return y;
     465          63 :         list_data(y) = vecslice_i(z, t_VEC,lB,y1,skip);
     466          63 :         return y;
     467             :       }
     468             :     default:
     469           7 :       pari_err_TYPE("_[_.._]",A);
     470             :       return NULL;/*LCOV_EXCL_LINE*/
     471             :   }
     472             : }
     473             : 
     474             : GEN
     475         182 : matslice0(GEN A, long x1, long x2, long y1, long y2)
     476             : {
     477             :   GEN B;
     478         182 :   long i, lB, lA = lg(A), rA, t, skip, rskip, rlB;
     479         182 :   long is_col = y1!=LONG_MAX && y2==LONG_MAX;
     480         182 :   long is_row = x1!=LONG_MAX && x2==LONG_MAX;
     481             :   GEN (*slice)(GEN A, long t, long lB, long y1, long skip);
     482         182 :   if (typ(A)!=t_MAT) pari_err_TYPE("_[_.._,_.._]",A);
     483         182 :   lB = vecslice_parse_arg(lA, &y1, &y2, &skip);
     484         182 :   if (is_col) return vecslice0(gel(A, y1), x1, x2);
     485         168 :   rA = lg(A)==1 ? 1: lgcols(A);
     486         168 :   rlB = vecslice_parse_arg(rA, &x1, &x2, &rskip);
     487         168 :   t = lg(A)==1 ? t_COL: typ(gel(A,1));
     488         168 :   if (is_row) return t == t_COL ? rowslice_i(A, lB, x1, y1, skip):
     489           0 :                                   rowsmallslice_i(A, lB, x1, y1, skip);
     490         154 :   slice = t == t_COL? &vecslice_i: &vecsmallslice_i;
     491             : 
     492         154 :   B = cgetg(lB, t_MAT);
     493        1043 :   for (i=1; i<lB; i++, y1++)
     494             :   {
     495         889 :     if (y1 == skip) { i--; continue; }
     496         875 :     gel(B,i) = slice(gel(A,y1),t,rlB, x1, rskip);
     497             :   }
     498         154 :   return B;
     499             : }
     500             : 
     501             : GEN
     502       10472 : vecrange(GEN a, GEN b)
     503             : {
     504             :   GEN y;
     505             :   long i, l;
     506       10472 :   if (typ(a)!=t_INT) pari_err_TYPE("[_.._]",a);
     507       10465 :   if (typ(b)!=t_INT) pari_err_TYPE("[_.._]",b);
     508       10458 :   if (cmpii(a,b)>0) return cgetg(1,t_VEC);
     509       10451 :   l = itos(subii(b,a))+1;
     510       10451 :   a = setloop(a);
     511       10451 :   y = cgetg(l+1, t_VEC);
     512    26377185 :   for (i=1; i<=l; a = incloop(a), i++) gel(y,i) = icopy(a);
     513       10451 :   return y;
     514             : }
     515             : 
     516             : GEN
     517           0 : vecrangess(long a, long b)
     518             : {
     519             :   GEN y;
     520             :   long i, l;
     521           0 :   if (a>b) return cgetg(1,t_VEC);
     522           0 :   l = b-a+1;
     523           0 :   y = cgetg(l+1, t_VEC);
     524           0 :   for (i=1; i<=l; a++, i++) gel(y,i) = stoi(a);
     525           0 :   return y;
     526             : }
     527             : 
     528             : GEN
     529          96 : genindexselect(void *E, long (*f)(void* E, GEN x), GEN A)
     530             : {
     531             :   long l, i, lv;
     532             :   GEN v, z;
     533             :   pari_sp av;
     534          96 :   clone_lock(A);
     535          96 :   switch(typ(A))
     536             :   {
     537           7 :     case t_LIST:
     538           7 :       z = list_data(A);
     539           7 :       l = z? lg(z): 1;
     540           7 :       break;
     541          82 :     case t_VEC: case t_COL: case t_MAT:
     542          82 :       l = lg(A);
     543          82 :       z = A;
     544          82 :       break;
     545           7 :     default:
     546           7 :       pari_err_TYPE("select",A);
     547             :       return NULL;/*LCOV_EXCL_LINE*/
     548             :   }
     549          89 :   v = cgetg(l, t_VECSMALL);
     550          89 :   av = avma;
     551       12801 :   for (i = lv = 1; i < l; i++) {
     552       12712 :     if (f(E, gel(z,i))) v[lv++] = i;
     553       12712 :     set_avma(av);
     554             :   }
     555          89 :   clone_unlock_deep(A); fixlg(v, lv); return v;
     556             : }
     557             : static GEN
     558          88 : extract_copy(GEN A, GEN v)
     559             : {
     560          88 :   long i, l = lg(v);
     561          88 :   GEN B = cgetg(l, typ(A));
     562         387 :   for (i = 1; i < l; i++) gel(B,i) = gcopy(gel(A,v[i]));
     563          88 :   return B;
     564             : }
     565             : /* as genselect, but treat A [ t_VEC,t_COL, or t_MAT] as a t_VEC */
     566             : GEN
     567           0 : vecselect(void *E, long (*f)(void* E, GEN x), GEN A)
     568             : {
     569             :   GEN v;
     570           0 :   clone_lock(A);
     571           0 :   v = genindexselect(E, f, A);
     572           0 :   A = extract_copy(A, v); settyp(A, t_VEC);
     573           0 :   clone_unlock_deep(A); return A;
     574             : }
     575             : GEN
     576          83 : genselect(void *E, long (*f)(void* E, GEN x), GEN A)
     577             : {
     578             :   GEN y, z, v;/* v left on stack for efficiency */
     579          83 :   clone_lock(A);
     580          83 :   switch(typ(A))
     581             :   {
     582          14 :     case t_LIST:
     583          14 :       z = list_data(A);
     584          14 :       if (!z) y = mklist();
     585             :       else
     586             :       {
     587             :         GEN B;
     588          14 :         y = cgetg(3, t_LIST);
     589          14 :         v = genindexselect(E, f, z);
     590          14 :         B = extract_copy(z, v);
     591          14 :         y[1] = lg(B)-1;
     592          14 :         list_data(y) = B;
     593             :       }
     594          14 :       break;
     595          62 :     case t_VEC: case t_COL: case t_MAT:
     596          62 :       v = genindexselect(E, f, A);
     597          62 :       y = extract_copy(A, v);
     598          62 :       break;
     599           7 :     default:
     600           7 :       pari_err_TYPE("select",A);
     601             :       return NULL;/*LCOV_EXCL_LINE*/
     602             :   }
     603          76 :   clone_unlock_deep(A); return y;
     604             : }
     605             : 
     606             : static void
     607       54683 : check_callgen1(GEN f, const char *s)
     608             : {
     609       54683 :   if (typ(f) != t_CLOSURE || closure_is_variadic(f)  || closure_arity(f) < 1)
     610           0 :     pari_err_TYPE(s, f);
     611       54683 : }
     612             : 
     613             : GEN
     614         103 : select0(GEN f, GEN x, long flag)
     615             : {
     616         103 :   check_callgen1(f, "select");
     617         103 :   switch(flag)
     618             :   {
     619          83 :     case 0: return genselect((void *) f, gp_callbool, x);
     620          20 :     case 1: return genindexselect((void *) f, gp_callbool, x);
     621           0 :     default: pari_err_FLAG("select");
     622             :              return NULL;/*LCOV_EXCL_LINE*/
     623             :   }
     624             : }
     625             : 
     626             : GEN
     627       23920 : parselect_worker(GEN d, GEN C)
     628             : {
     629       23920 :   return gequal0(closure_callgen1(C, d))? gen_0: gen_1;
     630             : }
     631             : 
     632             : GEN
     633          24 : parselect(GEN C, GEN D, long flag)
     634             : {
     635             :   pari_sp av;
     636          24 :   long lv, l = lg(D), i;
     637             :   GEN V, W, worker;
     638          24 :   check_callgen1(C, "parselect");
     639          24 :   if (!is_vec_t(typ(D))) pari_err_TYPE("parselect",D);
     640          24 :   W = cgetg(l, t_VECSMALL); av = avma;
     641          24 :   worker = snm_closure(is_entry("_parselect_worker"), mkvec(C));
     642          24 :   V = gen_parapply(worker, D);
     643       24048 :   for (lv=1, i=1; i<l; i++)
     644       24024 :     if (signe(gel(V,i))) W[lv++] = i;
     645          24 :   fixlg(W, lv);
     646          24 :   set_avma(av);
     647          24 :   return flag? W: extract_copy(D, W);
     648             : }
     649             : 
     650             : GEN
     651           0 : veccatapply(void *E, GEN (*f)(void* E, GEN x), GEN x)
     652             : {
     653           0 :   pari_sp av = avma;
     654           0 :   GEN v = vecapply(E, f, x);
     655           0 :   return lg(v) == 1? v: gerepilecopy(av, shallowconcat1(v));
     656             : }
     657             : 
     658             : static GEN
     659          14 : vecapply2(void *E, GEN (*f)(void* E, GEN x), GEN x)
     660             : {
     661             :   long i, lx;
     662          14 :   GEN y = cgetg_copy(x, &lx); y[1] = x[1];
     663          56 :   for (i=2; i<lx; i++) gel(y,i) = f(E, gel(x,i));
     664          14 :   return y;
     665             : }
     666             : static GEN
     667      167777 : vecapply1(void *E, GEN (*f)(void* E, GEN x), GEN x)
     668             : {
     669             :   long i, lx;
     670      167777 :   GEN y = cgetg_copy(x, &lx);
     671      861259 :   for (i=1; i<lx; i++) gel(y,i) = f(E, gel(x,i));
     672      167777 :   return y;
     673             : }
     674             : static GEN
     675           7 : mapapply1(void *E, GEN (*f)(void* E, GEN x), GEN x)
     676             : {
     677             :   long i, lx;
     678           7 :   GEN y = cgetg_copy(x, &lx);
     679          28 :   for (i=1; i<lx; i++)
     680             :   {
     681          21 :     GEN xi = gel(x, i);
     682          21 :     gel(y,i) = mkvec2(mkvec2(gcopy(gmael(xi, 1, 1)), f(E,gmael(xi, 1, 2))),
     683          21 :                              gcopy(gel(xi, 2)));
     684             :   }
     685           7 :   return y;
     686             : }
     687             : /* as genapply, but treat A [ t_VEC,t_COL, or t_MAT] as a t_VEC */
     688             : GEN
     689      115070 : vecapply(void *E, GEN (*f)(void* E, GEN x), GEN x)
     690             : {
     691             :   GEN y;
     692      115070 :   clone_lock(x); y = vecapply1(E,f,x);
     693      115070 :   clone_unlock_deep(x); settyp(y, t_VEC); return y;
     694             : }
     695             : GEN
     696       52693 : genapply(void *E, GEN (*f)(void* E, GEN x), GEN x)
     697             : {
     698       52693 :   long i, lx, tx = typ(x);
     699             :   GEN y, z;
     700       52693 :   if (is_scalar_t(tx)) return f(E, x);
     701       52693 :   clone_lock(x);
     702       52693 :   switch(tx) {
     703           7 :     case t_POL: y = normalizepol(vecapply2(E,f,x)); break;
     704           7 :     case t_SER:
     705           7 :       y = ser_isexactzero(x)? gcopy(x): normalizeser(vecapply2(E,f,x));
     706           7 :       break;
     707          28 :     case t_LIST:
     708             :       {
     709          28 :         long t = list_typ(x);
     710          28 :         z = list_data(x);
     711          28 :         if (!z)
     712           7 :           y = mklist_typ(t);
     713             :         else
     714             :         {
     715          21 :           y = cgetg(3, t_LIST);
     716          21 :           y[1] = evaltyp(t)|evallg(lg(z)-1);
     717             :           switch(t)
     718             :           {
     719          14 :           case t_LIST_RAW:
     720          14 :             list_data(y) = vecapply1(E,f,z);
     721          14 :             break;
     722           7 :           case t_LIST_MAP:
     723           7 :             list_data(y) = mapapply1(E,f,z);
     724           7 :             break;
     725             :           }
     726          28 :         }
     727             :       }
     728          28 :       break;
     729          42 :     case t_MAT:
     730          42 :       y = cgetg_copy(x, &lx);
     731         126 :       for (i = 1; i < lx; i++) gel(y,i) = vecapply1(E,f,gel(x,i));
     732          42 :       break;
     733             : 
     734       52609 :     case t_VEC: case t_COL: y = vecapply1(E,f,x); break;
     735           0 :     default:
     736           0 :       pari_err_TYPE("apply",x);
     737             :       return NULL;/*LCOV_EXCL_LINE*/
     738             :   }
     739       52693 :   clone_unlock_deep(x); return y;
     740             : }
     741             : 
     742             : GEN
     743       52693 : apply0(GEN f, GEN x)
     744             : {
     745       52693 :   check_callgen1(f, "apply");
     746       52693 :   return genapply((void *) f, gp_call, x);
     747             : }
     748             : 
     749             : GEN
     750         448 : vecselapply(void *Epred, long (*pred)(void* E, GEN x), void *Efun,
     751             :                          GEN (*fun)(void* E, GEN x), GEN A)
     752             : {
     753             :   GEN y;
     754         448 :   long i, l = lg(A), nb=1;
     755         448 :   clone_lock(A); y = cgetg(l, t_VEC);
     756    26165475 :   for (i=1; i<l; i++)
     757    26165027 :     if (pred(Epred, gel(A,i))) gel(y,nb++) = fun(Efun, gel(A,i));
     758         448 :   fixlg(y,nb); clone_unlock_deep(A); return y;
     759             : }
     760             : 
     761             : GEN
     762           0 : veccatselapply(void *Epred, long (*pred)(void* E, GEN x), void *Efun,
     763             :                             GEN (*fun)(void* E, GEN x), GEN A)
     764             : {
     765           0 :   pari_sp av = avma;
     766           0 :   GEN v = vecselapply(Epred, pred, Efun, fun, A);
     767           0 :   return lg(v) == 1? v: gerepilecopy(av, shallowconcat1(v));
     768             : }
     769             : 
     770             : /* suitable for gerepileupto */
     771             : GEN
     772         857 : parapply_slice_worker(GEN D, GEN worker)
     773             : {
     774             :   long l, i;
     775         857 :   GEN w = cgetg_copy(D, &l);
     776       73374 :   for (i = 1; i < l; i++) gel(w,i) = closure_callgen1(worker, gel(D,i));
     777         775 :   return w;
     778             : }
     779             : 
     780             : /* B <- {A[i] : i = r (mod m)}, 1 <= r <= m */
     781             : static void
     782       72575 : arithprogset(GEN B, GEN A, long r, long m)
     783             : {
     784       72575 :   long i, k, l = lg(A);
     785      165178 :   for (k = 1, i = r; i < l; i += m, k++) gel(B, k) = gel(A, i);
     786       72575 :   setlg(B, k);
     787       72575 : }
     788             : GEN
     789        6736 : gen_parapply_slice(GEN worker, GEN D, long mmin)
     790             : {
     791        6736 :   long l, r, n = lg(D)-1, m = minss(mmin, n), pending = 0;
     792        6736 :   GEN L = cgetg(n / m + 2, t_VEC), va = mkvec(L), V = cgetg_copy(D, &l);
     793             :   struct pari_mt pt;
     794        6736 :   mt_queue_start_lim(&pt, worker, m);
     795      145150 :   for (r = 1; r <= m || pending; r++)
     796             :   {
     797             :     long workid;
     798             :     GEN done;
     799      138414 :     if (r <= m) arithprogset(L, D, r, m);
     800      138414 :     mt_queue_submit(&pt, r, r <= m? va: NULL);
     801      138414 :     done = mt_queue_get(&pt, &workid, &pending);
     802      138414 :     if (done)
     803             :     {
     804       72575 :       long j, k, J = lg(done)-1;
     805      165178 :       for (j = 1, k = workid; j <= J; j++, k +=m) gel(V, k) = gel(done, j);
     806             :     }
     807             :   }
     808        6736 :   mt_queue_end(&pt); return V;
     809             : }
     810             : 
     811             : GEN
     812       20231 : gen_parapply(GEN worker, GEN D)
     813             : {
     814       20231 :   long l = lg(D), i, pending = 0;
     815             :   GEN W, V;
     816             :   struct pari_mt pt;
     817             : 
     818       20231 :   if (l == 1) return cgetg(1, typ(D));
     819       20203 :   W = cgetg(2, t_VEC);
     820       20203 :   V = cgetg(l, typ(D));
     821       20203 :   mt_queue_start_lim(&pt, worker, l-1);
     822      374851 :   for (i = 1; i < l || pending; i++)
     823             :   {
     824             :     long workid;
     825             :     GEN done;
     826      354649 :     if (i < l) gel(W,1) = gel(D,i);
     827      354649 :     mt_queue_submit(&pt, i, i<l? W: NULL);
     828      354648 :     done = mt_queue_get(&pt, &workid, &pending);
     829      354648 :     if (done) gel(V,workid) = done;
     830             :   }
     831       20202 :   mt_queue_end(&pt); return V;
     832             : }
     833             : 
     834             : GEN
     835        1863 : parapply(GEN C, GEN D)
     836             : {
     837        1863 :   pari_sp av = avma;
     838        1863 :   check_callgen1(C, "parapply");
     839        1863 :   if (!is_vec_t(typ(D))) pari_err_TYPE("parapply",D);
     840        1863 :   return gerepileupto(av, gen_parapply(C, D));
     841             : }
     842             : 
     843             : GEN
     844          28 : genfold(void *E, GEN (*f)(void* E, GEN x, GEN y), GEN x)
     845             : {
     846          28 :   pari_sp av = avma;
     847             :   GEN z;
     848          28 :   long i, l = lg(x);
     849          28 :   if (!is_vec_t(typ(x))|| l==1  ) pari_err_TYPE("fold",x);
     850          28 :   clone_lock(x);
     851          28 :   z = gel(x,1);
     852         119 :   for (i=2; i<l; i++)
     853             :   {
     854          91 :     z = f(E,z,gel(x,i));
     855          91 :     if (gc_needed(av, 2))
     856             :     {
     857           0 :       if (DEBUGMEM>1) pari_warn(warnmem,"fold");
     858           0 :       z = gerepilecopy(av, z);
     859             :     }
     860             :   }
     861          28 :   clone_unlock_deep(x);
     862          28 :   return gerepilecopy(av, z);
     863             : }
     864             : 
     865             : GEN
     866          28 : fold0(GEN f, GEN x)
     867             : {
     868          28 :   if (typ(f) != t_CLOSURE || closure_arity(f) < 2) pari_err_TYPE("fold",f);
     869          28 :   return genfold((void *) f, gp_call2, x);
     870             : }
     871             : /*******************************************************************/
     872             : /*                                                                 */
     873             : /*                     SCALAR-MATRIX OPERATIONS                    */
     874             : /*                                                                 */
     875             : /*******************************************************************/
     876             : GEN
     877      374926 : gtomat(GEN x)
     878             : {
     879             :   long lx, i;
     880             :   GEN y;
     881             : 
     882      374926 :   if (!x) return cgetg(1, t_MAT);
     883      374905 :   switch(typ(x))
     884             :   {
     885          28 :     case t_LIST:
     886          28 :       if (list_typ(x)==t_LIST_MAP)
     887          14 :         return maptomat(x);
     888          14 :       x = list_data(x);
     889          14 :       if (!x) return cgetg(1, t_MAT);
     890             :       /* fall through */
     891             :     case t_VEC: {
     892        2734 :       lx=lg(x); y=cgetg(lx,t_MAT);
     893        2737 :       if (lx == 1) break;
     894        2737 :       if (typ(gel(x,1)) == t_COL) {
     895        2394 :         long h = lgcols(x);
     896        5649 :         for (i=2; i<lx; i++) {
     897        3255 :           if (typ(gel(x,i)) != t_COL || lg(gel(x,i)) != h) break;
     898             :         }
     899        2394 :         if (i == lx) { /* matrix with h-1 rows */
     900        2394 :           y = cgetg(lx, t_MAT);
     901        8043 :           for (i=1 ; i<lx; i++) gel(y,i) = gcopy(gel(x,i));
     902        2394 :           return y;
     903             :         }
     904             :       }
     905        1029 :       for (i=1; i<lx; i++) gel(y,i) = mkcolcopy(gel(x,i));
     906         343 :       break;
     907             :     }
     908      117969 :     case t_COL:
     909      117969 :       lx = lg(x);
     910      117969 :       if (lx == 1) return cgetg(1, t_MAT);
     911      117955 :       if (typ(gel(x,1)) == t_VEC) {
     912           7 :         long j, h = lg(gel(x,1));
     913          14 :         for (i=2; i<lx; i++) {
     914           7 :           if (typ(gel(x,i)) != t_VEC || lg(gel(x,i)) != h) break;
     915             :         }
     916           7 :         if (i == lx) { /* matrix with h cols */
     917           7 :           y = cgetg(h, t_MAT);
     918          28 :           for (j=1 ; j<h; j++) {
     919          21 :             gel(y,j) = cgetg(lx, t_COL);
     920          63 :             for (i=1; i<lx; i++) gcoeff(y,i,j) = gcopy(gmael(x,i,j));
     921             :           }
     922           7 :           return y;
     923             :         }
     924             :       }
     925      117948 :       y = mkmatcopy(x); break;
     926      253355 :     case t_MAT:
     927      253355 :       y = gcopy(x); break;
     928           7 :     case t_QFB: {
     929             :       GEN b;
     930           7 :       y = cgetg(3,t_MAT); b = gmul2n(gel(x,2),-1);
     931           7 :       gel(y,1) = mkcol2(icopy(gel(x,1)), b);
     932           7 :       gel(y,2) = mkcol2(b, icopy(gel(x,3)));
     933           7 :       break;
     934             :     }
     935         819 :     default:
     936         819 :       y = cgetg(2,t_MAT); gel(y,1) = mkcolcopy(x);
     937         819 :       break;
     938             :   }
     939      372478 :   return y;
     940             : }
     941             : 
     942             : /* create the diagonal matrix, whose diagonal is given by x */
     943             : GEN
     944         798 : diagonal(GEN x)
     945             : {
     946         798 :   long j, lx, tx = typ(x);
     947             :   GEN y;
     948             : 
     949         798 :   if (! is_matvec_t(tx)) return scalarmat(x,1);
     950         791 :   if (tx==t_MAT)
     951             :   {
     952          14 :     if (RgM_isdiagonal(x)) return gcopy(x);
     953           7 :     pari_err_TYPE("diagonal",x);
     954             :   }
     955         777 :   lx=lg(x); y=cgetg(lx,t_MAT);
     956        2296 :   for (j=1; j<lx; j++)
     957             :   {
     958        1519 :     gel(y,j) = zerocol(lx-1);
     959        1519 :     gcoeff(y,j,j) = gcopy(gel(x,j));
     960             :   }
     961         777 :   return y;
     962             : }
     963             : /* same, assuming x is a t_VEC/t_COL. Not memory clean. */
     964             : GEN
     965      348937 : diagonal_shallow(GEN x)
     966             : {
     967      348937 :   long j, lx = lg(x);
     968      348937 :   GEN y = cgetg(lx,t_MAT);
     969             : 
     970      959708 :   for (j=1; j<lx; j++)
     971             :   {
     972      610746 :     gel(y,j) = zerocol(lx-1);
     973      610751 :     gcoeff(y,j,j) = gel(x,j);
     974             :   }
     975      348962 :   return y;
     976             : }
     977             : 
     978             : GEN
     979         448 : zv_diagonal(GEN x)
     980             : {
     981         448 :   long j, l = lg(x), n = l-1;
     982         448 :   GEN y = cgetg(l,t_MAT);
     983             : 
     984        1428 :   for (j = 1; j < l; j++)
     985             :   {
     986         980 :     gel(y,j) = zero_Flv(n);
     987         980 :     ucoeff(y,j,j) = uel(x,j);
     988             :   }
     989         448 :   return y;
     990             : }
     991             : 
     992             : /* compute m*diagonal(d) */
     993             : GEN
     994          70 : matmuldiagonal(GEN m, GEN d)
     995             : {
     996             :   long j, lx;
     997          70 :   GEN y = cgetg_copy(m, &lx);
     998             : 
     999          70 :   if (typ(m)!=t_MAT) pari_err_TYPE("matmuldiagonal",m);
    1000          70 :   if (! is_vec_t(typ(d))) pari_err_TYPE("matmuldiagonal",d);
    1001          70 :   if (lg(d) != lx) pari_err_OP("operation 'matmuldiagonal'", m,d);
    1002         350 :   for (j=1; j<lx; j++) gel(y,j) = RgC_Rg_mul(gel(m,j), gel(d,j));
    1003          70 :   return y;
    1004             : }
    1005             : 
    1006             : /* compute A*B assuming the result is a diagonal matrix */
    1007             : GEN
    1008           7 : matmultodiagonal(GEN A, GEN B)
    1009             : {
    1010           7 :   long i, j, hA, hB, lA = lg(A), lB = lg(B);
    1011           7 :   GEN y = matid(lB-1);
    1012             : 
    1013           7 :   if (typ(A) != t_MAT) pari_err_TYPE("matmultodiagonal",A);
    1014           7 :   if (typ(B) != t_MAT) pari_err_TYPE("matmultodiagonal",B);
    1015           7 :   hA = (lA == 1)? lB: lgcols(A);
    1016           7 :   hB = (lB == 1)? lA: lgcols(B);
    1017           7 :   if (lA != hB || lB != hA) pari_err_OP("operation 'matmultodiagonal'", A,B);
    1018          56 :   for (i=1; i<lB; i++)
    1019             :   {
    1020          49 :     GEN z = gen_0;
    1021         392 :     for (j=1; j<lA; j++) z = gadd(z, gmul(gcoeff(A,i,j),gcoeff(B,j,i)));
    1022          49 :     gcoeff(y,i,i) = z;
    1023             :   }
    1024           7 :   return y;
    1025             : }
    1026             : 
    1027             : /* [m[1,1], ..., m[l,l]], internal */
    1028             : GEN
    1029      854066 : RgM_diagonal_shallow(GEN m)
    1030             : {
    1031      854066 :   long i, lx = lg(m);
    1032      854066 :   GEN y = cgetg(lx,t_VEC);
    1033     2814993 :   for (i=1; i<lx; i++) gel(y, i) = gcoeff(m,i,i);
    1034      854080 :   return y;
    1035             : }
    1036             : 
    1037             : /* same, public function */
    1038             : GEN
    1039           0 : RgM_diagonal(GEN m)
    1040             : {
    1041           0 :   long i, lx = lg(m);
    1042           0 :   GEN y = cgetg(lx,t_VEC);
    1043           0 :   for (i=1; i<lx; i++) gel(y,i) = gcopy(gcoeff(m,i,i));
    1044           0 :   return y;
    1045             : }

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