contrib/libgmp/mpq/sub.c

   1 /* mpq_sub -- subtract two rational numbers.
   2
   3 Copyright (C) 1991, 1994, 1995, 1996 Free Software Foundation, Inc.
   4
   5 This file is part of the GNU MP Library.
   6
   7 The GNU MP Library is free software; you can redistribute it and/or modify
   8 it under the terms of the GNU Library General Public License as published by
   9 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
  10 option) any later version.
  11
  12 The GNU MP Library is distributed in the hope that it will be useful, but
  13 WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
  14 or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU Library General Public
  15 License for more details.
  16
  17 You should have received a copy of the GNU Library General Public License
  18 along with the GNU MP Library; see the file COPYING.LIB.  If not, write to
  19 the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
  20 MA 02111-1307, USA. */
  21
  22 #include "gmp.h"
  23 #include "gmp-impl.h"
  24
  25 void
  26 #if __STDC__
  27 mpq_sub (mpq_ptr rop, mpq_srcptr op1, mpq_srcptr op2)
  28 #else
  29 mpq_sub (rop, op1, op2)
  30      mpq_ptr rop;
  31      mpq_srcptr op1;
  32      mpq_srcptr op2;
  33 #endif
  34 {
  35   mpz_t gcd;
  36   mpz_t tmp1, tmp2;
  37   mp_size_t op1_num_size = ABS (op1->_mp_num._mp_size);
  38   mp_size_t op1_den_size = ABS (op1->_mp_den._mp_size);
  39   mp_size_t op2_num_size = ABS (op2->_mp_num._mp_size);
  40   mp_size_t op2_den_size = ABS (op2->_mp_den._mp_size);
  41   TMP_DECL (marker);
  42
  43   TMP_MARK (marker);
  44   MPZ_TMP_INIT (gcd, MIN (op1_den_size, op2_den_size));
  45   MPZ_TMP_INIT (tmp1, op1_num_size + op2_den_size);
  46   MPZ_TMP_INIT (tmp2, op2_num_size + op1_den_size);
  47
  48   /* ROP might be identical to either operand, so don't store the
  49      result there until we are finished with the input operands.  We
  50      dare to overwrite the numerator of ROP when we are finished
  51      with the numerators of OP1 and OP2.  */
  52
  53   mpz_gcd (gcd, &(op1->_mp_den), &(op2->_mp_den));
  54   if (gcd->_mp_size > 1 || gcd->_mp_d[0] != 1)
  55     {
  56       mpz_t t;
  57
  58       mpz_divexact (tmp1, &(op2->_mp_den), gcd);
  59       mpz_mul (tmp1, &(op1->_mp_num), tmp1);
  60
  61       mpz_divexact (tmp2, &(op1->_mp_den), gcd);
  62       mpz_mul (tmp2, &(op2->_mp_num), tmp2);
  63
  64       MPZ_TMP_INIT (t, MAX (ABS (tmp1->_mp_size), ABS (tmp2->_mp_size)) + 1);
  65
  66       mpz_sub (t, tmp1, tmp2);
  67       mpz_divexact (tmp1, &(op1->_mp_den), gcd);
  68       mpz_gcd (gcd, t, gcd);
  69
  70       mpz_divexact (&(rop->_mp_num), t, gcd);
  71
  72       mpz_divexact (tmp2, &(op2->_mp_den), gcd);
  73       mpz_mul (&(rop->_mp_den), tmp1, tmp2);
  74     }
  75   else
  76     {
  77       /* The common divisor is 1.  This is the case (for random input) with
  78          probability 6/(pi**2).  */
  79       mpz_mul (tmp1, &(op1->_mp_num), &(op2->_mp_den));
  80       mpz_mul (tmp2, &(op2->_mp_num), &(op1->_mp_den));
  81       mpz_sub (&(rop->_mp_num), tmp1, tmp2);
  82       mpz_mul (&(rop->_mp_den), &(op1->_mp_den), &(op2->_mp_den));
  83     }
  84   TMP_FREE (marker);
  85 }