contrib/libgmp/mpz/tests/t-gcd.c

   1 /* Test mpz_gcd, mpz_gcdext, mpz_mul, mpz_tdiv_r, mpz_add, mpz_cmp,
   2    mpz_cmp_ui, mpz_init_set, mpz_set, mpz_clear.
   3
   4 Copyright (C) 1991, 1993, 1994, 1996 Free Software Foundation, Inc.
   5
   6 This file is part of the GNU MP Library.
   7
   8 The GNU MP Library is free software; you can redistribute it and/or modify
   9 it under the terms of the GNU Library General Public License as published by
  10 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
  11 option) any later version.
  12
  13 The GNU MP Library is distributed in the hope that it will be useful, but
  14 WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
  15 or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU Library General Public
  16 License for more details.
  17
  18 You should have received a copy of the GNU Library General Public License
  19 along with the GNU MP Library; see the file COPYING.LIB.  If not, write to
  20 the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
  21 MA 02111-1307, USA. */
  22
  23 #include <stdio.h>
  24 #include "gmp.h"
  25 #include "gmp-impl.h"
  26 #include "urandom.h"
  27
  28 void mpz_refgcd (), debug_mp ();
  29
  30 #ifndef SIZE
  31 #define SIZE 256 /* really needs to be this large to exercise corner cases! */
  32 #endif
  33
  34 main (argc, argv)
  35      int argc;
  36      char **argv;
  37 {
  38   mpz_t op1, op2;
  39   mpz_t refgcd, gcd, s, t;
  40   mpz_t temp1, temp2;
  41   mp_size_t op1_size, op2_size;
  42   int i;
  43   int reps = 1000;
  44
  45   if (argc == 2)
  46      reps = atoi (argv[1]);
  47
  48   mpz_init (op1);
  49   mpz_init (op2);
  50   mpz_init (refgcd);
  51   mpz_init (gcd);
  52   mpz_init (temp1);
  53   mpz_init (temp2);
  54   mpz_init (s);
  55   mpz_init (t);
  56
  57   for (i = 0; i < reps; i++)
  58     {
  59       op1_size = urandom () % SIZE - SIZE/2;
  60       op2_size = urandom () % SIZE - SIZE/2;
  61
  62       mpz_random2 (op1, op1_size);
  63       mpz_random2 (op2, op2_size);
  64
  65       mpz_refgcd (refgcd, op1, op2);
  66
  67       mpz_gcd (gcd, op1, op2);
  68       if (mpz_cmp (refgcd, gcd))
  69         dump_abort (op1, op2);
  70
  71       mpz_gcdext (gcd, s, t, op1, op2);
  72       if (mpz_cmp (refgcd, gcd))
  73         dump_abort (op1, op2);
  74
  75       mpz_mul (temp1, s, op1);
  76       mpz_mul (temp2, t, op2);
  77       mpz_add (gcd, temp1, temp2);
  78       if (mpz_cmp (refgcd, gcd))
  79         dump_abort (op1, op2);
  80     }
  81
  82   exit (0);
  83 }
  84
  85 void
  86 mpz_refgcd (g, x, y)
  87      mpz_t g;
  88      mpz_t x, y;
  89 {
  90   mpz_t xx, yy;
  91
  92   mpz_init (xx);
  93   mpz_init (yy);
  94
  95   mpz_abs (xx, x);
  96   mpz_abs (yy, y);
  97
  98   for (;;)
  99     {
 100       if (mpz_cmp_ui (yy, 0) == 0)
 101         {
 102           mpz_set (g, xx);
 103           break;
 104         }
 105       mpz_tdiv_r (xx, xx, yy);
 106       if (mpz_cmp_ui (xx, 0) == 0)
 107         {
 108           mpz_set (g, yy);
 109           break;
 110         }
 111       mpz_tdiv_r (yy, yy, xx);
 112     }
 113
 114   mpz_clear (xx);
 115   mpz_clear (yy);
 116 }
 117
 118 dump_abort (op1, op2)
 119      mpz_t op1, op2;
 120 {
 121   fprintf (stderr, "ERROR\n");
 122   fprintf (stderr, "op1 = "); debug_mp (op1, -16);
 123   fprintf (stderr, "op2 = "); debug_mp (op2, -16);
 124   abort();
 125 }
 126
 127 void
 128 debug_mp (x, base)
 129      mpz_t x;
 130 {
 131   mpz_out_str (stderr, base, x); fputc ('\n', stderr);
 132 }