contrib/gmp/mpn/generic/pre_divrem_1.c

   1 /* mpn_preinv_divrem_1 -- mpn by limb division with pre-inverted divisor.
   2
   3    THE FUNCTIONS IN THIS FILE ARE FOR INTERNAL USE ONLY.  THEY'RE ALMOST
   4    CERTAIN TO BE SUBJECT TO INCOMPATIBLE CHANGES OR DISAPPEAR COMPLETELY IN
   5    FUTURE GNU MP RELEASES.
   6
   7 Copyright 2000, 2001, 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
   8
   9 This file is part of the GNU MP Library.
  10
  11 The GNU MP Library is free software; you can redistribute it and/or modify
  12 it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
  13 the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or (at your
  14 option) any later version.
  15
  16 The GNU MP Library is distributed in the hope that it will be useful, but
  17 WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
  18 or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU Lesser General Public
  19 License for more details.
  20
  21 You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
  22 along with the GNU MP Library.  If not, see http://www.gnu.org/licenses/.  */
  23
  24 #include "gmp.h"
  25 #include "gmp-impl.h"
  26 #include "longlong.h"
  27
  28
  29 /* Don't bloat a shared library with unused code. */
  30 #if USE_PREINV_DIVREM_1
  31
  32 /* Same test here for skipping one divide step as in mpn_divrem_1.
  33
  34    The main reason for a separate shift==0 case is that not all CPUs give
  35    zero for "n0 >> GMP_LIMB_BITS" which would arise in the general case
  36    code used on shift==0.  shift==0 is also reasonably common in mp_bases
  37    big_base, for instance base==10 on a 64-bit limb.
  38
  39    Under shift!=0 it would be possible to call mpn_lshift to adjust the
  40    dividend all in one go (into the quotient space say), rather than
  41    limb-by-limb in the loop.  This might help if mpn_lshift is a lot faster
  42    than what the compiler can generate for EXTRACT.  But this is left to CPU
  43    specific implementations to consider, especially since EXTRACT isn't on
  44    the dependent chain.
  45
  46    If size==0 then the result is simply xsize limbs of zeros, but nothing
  47    special is done for that, since it wouldn't be a usual call, and
  48    certainly never arises from mpn_get_str which is our main caller.  */
  49
  50 mp_limb_t
  51 mpn_preinv_divrem_1 (mp_ptr qp, mp_size_t xsize,
  52                      mp_srcptr ap, mp_size_t size, mp_limb_t d_unnorm,
  53                      mp_limb_t dinv, int shift)
  54 {
  55   mp_limb_t  ahigh, qhigh, r;
  56   mp_size_t  i;
  57   mp_limb_t  n1, n0;
  58   mp_limb_t  d;
  59
  60   ASSERT (xsize >= 0);
  61   ASSERT (size >= 1);
  62   ASSERT (d_unnorm != 0);
  63 #if WANT_ASSERT
  64   {
  65     int        want_shift;
  66     mp_limb_t  want_dinv;
  67     count_leading_zeros (want_shift, d_unnorm);
  68     ASSERT (shift == want_shift);
  69     invert_limb (want_dinv, d_unnorm << shift);
  70     ASSERT (dinv == want_dinv);
  71   }
  72 #endif
  73   /* FIXME: What's the correct overlap rule when xsize!=0? */
  74   ASSERT (MPN_SAME_OR_SEPARATE_P (qp+xsize, ap, size));
  75
  76   ahigh = ap[size-1];
  77   d = d_unnorm << shift;
  78   qp += (size + xsize - 1);   /* dest high limb */
  79
  80   if (shift == 0)
  81     {
  82       /* High quotient limb is 0 or 1, and skip a divide step. */
  83       r = ahigh;
  84       qhigh = (r >= d);
  85       r = (qhigh ? r-d : r);
  86       *qp-- = qhigh;
  87       size--;
  88
  89       for (i = size-1; i >= 0; i--)
  90         {
  91           n0 = ap[i];
  92           udiv_qrnnd_preinv (*qp, r, r, n0, d, dinv);
  93           qp--;
  94         }
  95     }
  96   else
  97     {
  98       r = 0;
  99       if (ahigh < d_unnorm)
 100         {
 101           r = ahigh << shift;
 102           *qp-- = 0;
 103           size--;
 104           if (size == 0)
 105             goto done_integer;
 106         }
 107
 108       n1 = ap[size-1];
 109       r |= n1 >> (GMP_LIMB_BITS - shift);
 110
 111       for (i = size-2; i >= 0; i--)
 112         {
 113           ASSERT (r < d);
 114           n0 = ap[i];
 115           udiv_qrnnd_preinv (*qp, r, r,
 116                              ((n1 << shift) | (n0 >> (GMP_LIMB_BITS - shift))),
 117                              d, dinv);
 118           qp--;
 119           n1 = n0;
 120         }
 121       udiv_qrnnd_preinv (*qp, r, r, n1 << shift, d, dinv);
 122       qp--;
 123     }
 124
 125  done_integer:
 126   for (i = 0; i < xsize; i++)
 127     {
 128       udiv_qrnnd_preinv (*qp, r, r, CNST_LIMB(0), d, dinv);
 129       qp--;
 130     }
 131
 132   return r >> shift;
 133 }
 134
 135 #endif /* USE_PREINV_DIVREM_1 */