contrib/gmp/mpz/sqrtrem.c

   1 /* mpz_sqrtrem(root,rem,x) -- Set ROOT to floor(sqrt(X)) and REM
   2    to the remainder, i.e. X - ROOT**2.
   3
   4 Copyright 1991, 1993, 1994, 1996, 2000, 2001, 2005 Free Software Foundation,
   5 Inc.
   6
   7 This file is part of the GNU MP Library.
   8
   9 The GNU MP Library is free software; you can redistribute it and/or modify
  10 it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
  11 the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or (at your
  12 option) any later version.
  13
  14 The GNU MP Library is distributed in the hope that it will be useful, but
  15 WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
  16 or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU Lesser General Public
  17 License for more details.
  18
  19 You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
  20 along with the GNU MP Library.  If not, see http://www.gnu.org/licenses/.  */
  21
  22 #include <stdio.h> /* for NULL */
  23 #include "gmp.h"
  24 #include "gmp-impl.h"
  25 #ifdef BERKELEY_MP
  26 #include "mp.h"
  27 #endif
  28
  29 void
  30 #ifndef BERKELEY_MP
  31 mpz_sqrtrem (mpz_ptr root, mpz_ptr rem, mpz_srcptr op)
  32 #else /* BERKELEY_MP */
  33 msqrt (mpz_srcptr op, mpz_ptr root, mpz_ptr rem)
  34 #endif /* BERKELEY_MP */
  35 {
  36   mp_size_t op_size, root_size, rem_size;
  37   mp_ptr root_ptr, op_ptr;
  38   mp_ptr free_me = NULL;
  39   mp_size_t free_me_size;
  40   TMP_DECL;
  41
  42   TMP_MARK;
  43   op_size = op->_mp_size;
  44   if (op_size <= 0)
  45     {
  46       if (op_size < 0)
  47         SQRT_OF_NEGATIVE;
  48       SIZ(root) = 0;
  49       SIZ(rem) = 0;
  50       return;
  51     }
  52
  53   if (rem->_mp_alloc < op_size)
  54     _mpz_realloc (rem, op_size);
  55
  56   /* The size of the root is accurate after this simple calculation.  */
  57   root_size = (op_size + 1) / 2;
  58
  59   root_ptr = root->_mp_d;
  60   op_ptr = op->_mp_d;
  61
  62   if (root->_mp_alloc < root_size)
  63     {
  64       if (root_ptr == op_ptr)
  65         {
  66           free_me = root_ptr;
  67           free_me_size = root->_mp_alloc;
  68         }
  69       else
  70         (*__gmp_free_func) (root_ptr, root->_mp_alloc * BYTES_PER_MP_LIMB);
  71
  72       root->_mp_alloc = root_size;
  73       root_ptr = (mp_ptr) (*__gmp_allocate_func) (root_size * BYTES_PER_MP_LIMB);
  74       root->_mp_d = root_ptr;
  75     }
  76   else
  77     {
  78       /* Make OP not overlap with ROOT.  */
  79       if (root_ptr == op_ptr)
  80         {
  81           /* ROOT and OP are identical.  Allocate temporary space for OP.  */
  82           op_ptr = (mp_ptr) TMP_ALLOC (op_size * BYTES_PER_MP_LIMB);
  83           /* Copy to the temporary space.  Hack: Avoid temporary variable
  84              by using ROOT_PTR.  */
  85           MPN_COPY (op_ptr, root_ptr, op_size);
  86         }
  87     }
  88
  89   rem_size = mpn_sqrtrem (root_ptr, rem->_mp_d, op_ptr, op_size);
  90
  91   root->_mp_size = root_size;
  92
  93   /* Write remainder size last, to enable us to define this function to
  94      give only the square root remainder, if the user calls if with
  95      ROOT == REM.  */
  96   rem->_mp_size = rem_size;
  97
  98   if (free_me != NULL)
  99     (*__gmp_free_func) (free_me, free_me_size * BYTES_PER_MP_LIMB);
 100   TMP_FREE;
 101 }