[project @ 2000-08-08 16:11:04 by rrt]
[ghc-hetmet.git] / ghc / rts / gmp / gmp.h
1 /* gmp.h -- Definitions for GNU multiple precision functions.
2
3 Copyright (C) 1991, 1993, 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 #ifndef __GMP_H__
23
24 #ifndef STG_H
25 /* Get DLL_IMPORT */
26 #include "../../includes/config.h"
27 #include "../../includes/StgDLL.h"
28 #endif
29
30 #ifndef __GNU_MP__
31 #define __GNU_MP__ 2
32 #define __need_size_t
33 #include <stddef.h>
34 #undef __need_size_t
35
36 #if defined (__STDC__) || defined (__cplusplus)
37 #define __gmp_const const
38 #else
39 #define __gmp_const
40 #endif
41
42 #if defined (__GNUC__)
43 #define __gmp_inline __inline__
44 #else
45 #define __gmp_inline
46 #endif
47
48 #ifndef _EXTERN_INLINE
49 #ifdef __GNUC__
50 #define _EXTERN_INLINE extern __inline__
51 #else
52 #define _EXTERN_INLINE static
53 #endif
54 #endif
55
56 #ifdef _SHORT_LIMB
57 typedef unsigned int            mp_limb_t;
58 typedef int                     mp_limb_signed_t;
59 #else
60 #ifdef _LONG_LONG_LIMB
61 typedef unsigned long long int  mp_limb_t;
62 typedef long long int           mp_limb_signed_t;
63 #else
64 typedef unsigned long int       mp_limb_t;
65 typedef long int                mp_limb_signed_t;
66 #endif
67 #endif
68
69 typedef mp_limb_t *             mp_ptr;
70 typedef __gmp_const mp_limb_t * mp_srcptr;
71 typedef long int                mp_size_t;
72 typedef long int                mp_exp_t;
73
74 #ifndef __MP_SMALL__
75 typedef struct
76 {
77   int _mp_alloc;                /* Number of *limbs* allocated and pointed
78                                    to by the D field.  */
79   int _mp_size;                 /* abs(SIZE) is the number of limbs
80                                    the last field points to.  If SIZE
81                                    is negative this is a negative
82                                    number.  */
83   mp_limb_t *_mp_d;             /* Pointer to the limbs.  */
84 } __mpz_struct;
85 #else
86 typedef struct
87 {
88   short int _mp_alloc;          /* Number of *limbs* allocated and pointed
89                                    to by the D field.  */
90   short int _mp_size;           /* abs(SIZE) is the number of limbs
91                                    the last field points to.  If SIZE
92                                    is negative this is a negative
93                                    number.  */
94   mp_limb_t *_mp_d;             /* Pointer to the limbs.  */
95 } __mpz_struct;
96 #endif
97 #endif /* __GNU_MP__ */
98
99 /* User-visible types.  */
100 typedef __mpz_struct MP_INT;
101 typedef __mpz_struct mpz_t[1];
102
103 /* Structure for rational numbers.  Zero is represented as 0/any, i.e.
104    the denominator is ignored.  Negative numbers have the sign in
105    the numerator.  */
106 typedef struct
107 {
108   __mpz_struct _mp_num;
109   __mpz_struct _mp_den;
110 #if 0
111   int _mp_num_alloc;            /* Number of limbs allocated
112                                    for the numerator.  */
113   int _mp_num_size;             /* The absolute value of this field is the
114                                    length of the numerator; the sign is the
115                                    sign of the entire rational number.  */
116   mp_ptr _mp_num;               /* Pointer to the numerator limbs.  */
117   int _mp_den_alloc;            /* Number of limbs allocated
118                                    for the denominator.  */
119   int _mp_den_size;             /* Length of the denominator.  (This field
120                                    should always be positive.) */
121   mp_ptr _mp_den;               /* Pointer to the denominator limbs.  */
122 #endif
123 } __mpq_struct;
124
125 typedef __mpq_struct MP_RAT;
126 typedef __mpq_struct mpq_t[1];
127
128 typedef struct
129 {
130   int _mp_prec;                 /* Max precision, in number of `mp_limb_t's.
131                                    Set by mpf_init and modified by
132                                    mpf_set_prec.  The area pointed to
133                                    by the `d' field contains `prec' + 1
134                                    limbs.  */
135   int _mp_size;                 /* abs(SIZE) is the number of limbs
136                                    the last field points to.  If SIZE
137                                    is negative this is a negative
138                                    number.  */
139   mp_exp_t _mp_exp;             /* Exponent, in the base of `mp_limb_t'.  */
140   mp_limb_t *_mp_d;             /* Pointer to the limbs.  */
141 } __mpf_struct;
142
143 /* typedef __mpf_struct MP_FLOAT; */
144 typedef __mpf_struct mpf_t[1];
145
146 /* Types for function declarations in gmp files.  */
147 /* ??? Should not pollute user name space with these ??? */
148 typedef __gmp_const __mpz_struct *mpz_srcptr;
149 typedef __mpz_struct *mpz_ptr;
150 typedef __gmp_const __mpf_struct *mpf_srcptr;
151 typedef __mpf_struct *mpf_ptr;
152 typedef __gmp_const __mpq_struct *mpq_srcptr;
153 typedef __mpq_struct *mpq_ptr;
154
155 #ifndef _PROTO
156 #if defined (__STDC__) || defined (__cplusplus)
157 #define _PROTO(x) x
158 #else
159 #define _PROTO(x) ()
160 #endif
161 #endif
162
163 #ifndef __MPN
164 #if defined (__STDC__) || defined (__cplusplus)
165 #define __MPN(x) __mpn_##x
166 #else
167 #define __MPN(x) __mpn_/**/x
168 #endif
169 #endif
170
171 #if defined (FILE) || defined (H_STDIO) || defined (_H_STDIO) \
172  || defined (_STDIO_H) || defined (_STDIO_H_) || defined (__STDIO_H__) \
173  || defined (_STDIO_INCLUDED)
174 #define _GMP_H_HAVE_FILE 1
175 #endif
176
177 DLL_IMPORT void mp_set_memory_functions _PROTO ((void *(*) (size_t),
178                                       void *(*) (void *, size_t, size_t),
179                                       void (*) (void *, size_t)));
180 DLL_IMPORT extern __gmp_const int mp_bits_per_limb;
181
182 /**************** Integer (i.e. Z) routines.  ****************/
183
184 #if defined (__cplusplus)
185 extern "C" {
186 #endif
187 DLL_IMPORT void *_mpz_realloc _PROTO ((mpz_ptr, mp_size_t));
188
189 DLL_IMPORT void mpz_abs _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr));
190 DLL_IMPORT void mpz_add _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
191 DLL_IMPORT void mpz_add_ui _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
192 DLL_IMPORT void mpz_and _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
193 DLL_IMPORT void mpz_array_init _PROTO ((mpz_ptr, mp_size_t, mp_size_t));
194 DLL_IMPORT void mpz_cdiv_q _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
195 DLL_IMPORT unsigned long int mpz_cdiv_q_ui _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
196 DLL_IMPORT void mpz_cdiv_qr _PROTO ((mpz_ptr, mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
197 DLL_IMPORT unsigned long int mpz_cdiv_qr_ui _PROTO ((mpz_ptr, mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
198 DLL_IMPORT void mpz_cdiv_r _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
199 DLL_IMPORT unsigned long int mpz_cdiv_r_ui _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
200 DLL_IMPORT unsigned long int mpz_cdiv_ui _PROTO ((mpz_srcptr, unsigned long int));
201 DLL_IMPORT void mpz_clear _PROTO ((mpz_ptr));
202 DLL_IMPORT void mpz_clrbit _PROTO ((mpz_ptr, unsigned long int));
203 DLL_IMPORT int mpz_cmp _PROTO ((mpz_srcptr, mpz_srcptr));
204 DLL_IMPORT int mpz_cmp_si _PROTO ((mpz_srcptr, signed long int));
205 DLL_IMPORT int mpz_cmp_ui _PROTO ((mpz_srcptr, unsigned long int));
206 DLL_IMPORT void mpz_com _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr));
207 DLL_IMPORT void mpz_divexact _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
208 DLL_IMPORT void mpz_fac_ui _PROTO ((mpz_ptr, unsigned long int));
209 DLL_IMPORT void mpz_fdiv_q _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
210 DLL_IMPORT void mpz_fdiv_q_2exp _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
211 DLL_IMPORT unsigned long int mpz_fdiv_q_ui _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
212 DLL_IMPORT void mpz_fdiv_qr _PROTO ((mpz_ptr, mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
213 DLL_IMPORT unsigned long int mpz_fdiv_qr_ui _PROTO ((mpz_ptr, mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
214 DLL_IMPORT void mpz_fdiv_r _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
215 DLL_IMPORT void mpz_fdiv_r_2exp _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
216 DLL_IMPORT unsigned long int mpz_fdiv_r_ui _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
217 DLL_IMPORT unsigned long int mpz_fdiv_ui _PROTO ((mpz_srcptr, unsigned long int));
218 DLL_IMPORT void mpz_gcd _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
219 DLL_IMPORT unsigned long int mpz_gcd_ui _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
220 DLL_IMPORT void mpz_gcdext _PROTO ((mpz_ptr, mpz_ptr, mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
221 DLL_IMPORT double mpz_get_d _PROTO ((mpz_srcptr));
222 /* signed */ long int mpz_get_si _PROTO ((mpz_srcptr));
223 DLL_IMPORT char *mpz_get_str _PROTO ((char *, int, mpz_srcptr));
224 DLL_IMPORT unsigned long int mpz_get_ui _PROTO ((mpz_srcptr));
225 DLL_IMPORT mp_limb_t mpz_getlimbn _PROTO ((mpz_srcptr, mp_size_t));
226 DLL_IMPORT unsigned long int mpz_hamdist _PROTO ((mpz_srcptr, mpz_srcptr));
227 DLL_IMPORT void mpz_init _PROTO ((mpz_ptr));
228 #ifdef _GMP_H_HAVE_FILE
229 DLL_IMPORT size_t mpz_inp_binary _PROTO ((mpz_ptr, FILE *));
230 DLL_IMPORT size_t mpz_inp_raw _PROTO ((mpz_ptr, FILE *));
231 DLL_IMPORT size_t mpz_inp_str _PROTO ((mpz_ptr, FILE *, int));
232 #endif
233 DLL_IMPORT void mpz_init_set _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr));
234 DLL_IMPORT void mpz_init_set_d _PROTO ((mpz_ptr, double));
235 DLL_IMPORT void mpz_init_set_si _PROTO ((mpz_ptr, signed long int));
236 DLL_IMPORT int mpz_init_set_str _PROTO ((mpz_ptr, const char *, int));
237 DLL_IMPORT void mpz_init_set_ui _PROTO ((mpz_ptr, unsigned long int));
238 DLL_IMPORT int mpz_invert _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
239 DLL_IMPORT void mpz_ior _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
240 DLL_IMPORT int mpz_jacobi _PROTO ((mpz_srcptr, mpz_srcptr));
241 DLL_IMPORT int mpz_legendre _PROTO ((mpz_srcptr, mpz_srcptr));
242 DLL_IMPORT void mpz_mod _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
243 DLL_IMPORT void mpz_mul _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
244 DLL_IMPORT void mpz_mul_2exp _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
245 DLL_IMPORT void mpz_mul_ui _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
246 DLL_IMPORT void mpz_neg _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr));
247 #ifdef _GMP_H_HAVE_FILE
248 DLL_IMPORT size_t mpz_out_binary _PROTO ((FILE *, mpz_srcptr));
249 DLL_IMPORT size_t mpz_out_raw _PROTO ((FILE *, mpz_srcptr));
250 DLL_IMPORT size_t mpz_out_str _PROTO ((FILE *, int, mpz_srcptr));
251 #endif
252 DLL_IMPORT int mpz_perfect_square_p _PROTO ((mpz_srcptr));
253 DLL_IMPORT unsigned long int mpz_popcount _PROTO ((mpz_srcptr));
254 DLL_IMPORT void mpz_pow_ui _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
255 DLL_IMPORT void mpz_powm _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
256 DLL_IMPORT void mpz_powm_ui _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int, mpz_srcptr));
257 DLL_IMPORT int mpz_probab_prime_p _PROTO ((mpz_srcptr, int));
258 DLL_IMPORT void mpz_random _PROTO ((mpz_ptr, mp_size_t));
259 DLL_IMPORT void mpz_random2 _PROTO ((mpz_ptr, mp_size_t));
260 DLL_IMPORT unsigned long int mpz_scan0 _PROTO ((mpz_srcptr, unsigned long int));
261 DLL_IMPORT unsigned long int mpz_scan1 _PROTO ((mpz_srcptr, unsigned long int));
262 DLL_IMPORT void mpz_set _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr));
263 DLL_IMPORT void mpz_set_d _PROTO ((mpz_ptr, double));
264 DLL_IMPORT void mpz_set_f _PROTO ((mpz_ptr, mpf_srcptr));
265 DLL_IMPORT void mpz_set_q _PROTO ((mpz_ptr, mpq_srcptr));
266 DLL_IMPORT void mpz_set_si _PROTO ((mpz_ptr, signed long int));
267 DLL_IMPORT int mpz_set_str _PROTO ((mpz_ptr, const char *, int));
268 DLL_IMPORT void mpz_set_ui _PROTO ((mpz_ptr, unsigned long int));
269 DLL_IMPORT void mpz_setbit _PROTO ((mpz_ptr, unsigned long int));
270 DLL_IMPORT size_t mpz_size _PROTO ((mpz_srcptr));
271 DLL_IMPORT size_t mpz_sizeinbase _PROTO ((mpz_srcptr, int));
272 DLL_IMPORT void mpz_sqrt _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr));
273 DLL_IMPORT void mpz_sqrtrem _PROTO ((mpz_ptr, mpz_ptr, mpz_srcptr));
274 DLL_IMPORT void mpz_sub _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
275 DLL_IMPORT void mpz_sub_ui _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
276 DLL_IMPORT void mpz_tdiv_q _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
277 DLL_IMPORT void mpz_tdiv_q_2exp _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
278 DLL_IMPORT void mpz_tdiv_q_ui _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
279 DLL_IMPORT void mpz_tdiv_qr _PROTO ((mpz_ptr, mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
280 DLL_IMPORT void mpz_tdiv_qr_ui _PROTO ((mpz_ptr, mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
281 DLL_IMPORT void mpz_tdiv_r _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, mpz_srcptr));
282 DLL_IMPORT void mpz_tdiv_r_2exp _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
283 DLL_IMPORT void mpz_tdiv_r_ui _PROTO ((mpz_ptr, mpz_srcptr, unsigned long int));
284 DLL_IMPORT void mpz_ui_pow_ui _PROTO ((mpz_ptr, unsigned long int, unsigned long int));
285
286 /**************** Rational (i.e. Q) routines.  ****************/
287
288 DLL_IMPORT void mpq_init _PROTO ((mpq_ptr));
289 DLL_IMPORT void mpq_clear _PROTO ((mpq_ptr));
290 DLL_IMPORT void mpq_set _PROTO ((mpq_ptr, mpq_srcptr));
291 DLL_IMPORT void mpq_set_ui _PROTO ((mpq_ptr, unsigned long int, unsigned long int));
292 DLL_IMPORT void mpq_set_si _PROTO ((mpq_ptr, signed long int, unsigned long int));
293 DLL_IMPORT void mpq_set_z _PROTO ((mpq_ptr, mpz_srcptr));
294 DLL_IMPORT void mpq_add _PROTO ((mpq_ptr, mpq_srcptr, mpq_srcptr));
295 DLL_IMPORT void mpq_sub _PROTO ((mpq_ptr, mpq_srcptr, mpq_srcptr));
296 DLL_IMPORT void mpq_mul _PROTO ((mpq_ptr, mpq_srcptr, mpq_srcptr));
297 DLL_IMPORT void mpq_div _PROTO ((mpq_ptr, mpq_srcptr, mpq_srcptr));
298 DLL_IMPORT void mpq_neg _PROTO ((mpq_ptr, mpq_srcptr));
299 DLL_IMPORT int mpq_cmp _PROTO ((mpq_srcptr, mpq_srcptr));
300 DLL_IMPORT int mpq_cmp_ui _PROTO ((mpq_srcptr, unsigned long int, unsigned long int));
301 DLL_IMPORT int mpq_equal _PROTO ((mpq_srcptr, mpq_srcptr));
302 DLL_IMPORT void mpq_inv _PROTO ((mpq_ptr, mpq_srcptr));
303 DLL_IMPORT void mpq_set_num _PROTO ((mpq_ptr, mpz_srcptr));
304 DLL_IMPORT void mpq_set_den _PROTO ((mpq_ptr, mpz_srcptr));
305 DLL_IMPORT void mpq_get_num _PROTO ((mpz_ptr, mpq_srcptr));
306 DLL_IMPORT void mpq_get_den _PROTO ((mpz_ptr, mpq_srcptr));
307 DLL_IMPORT double mpq_get_d _PROTO ((mpq_srcptr));
308 DLL_IMPORT void mpq_canonicalize _PROTO ((mpq_ptr));
309
310 /**************** Float (i.e. F) routines.  ****************/
311
312 DLL_IMPORT void mpf_abs _PROTO ((mpf_ptr, mpf_srcptr));
313 DLL_IMPORT void mpf_add _PROTO ((mpf_ptr, mpf_srcptr, mpf_srcptr));
314 DLL_IMPORT void mpf_add_ui _PROTO ((mpf_ptr, mpf_srcptr, unsigned long int));
315 DLL_IMPORT void mpf_clear _PROTO ((mpf_ptr));
316 DLL_IMPORT int mpf_cmp _PROTO ((mpf_srcptr, mpf_srcptr));
317 DLL_IMPORT int mpf_cmp_si _PROTO ((mpf_srcptr, signed long int));
318 DLL_IMPORT int mpf_cmp_ui _PROTO ((mpf_srcptr, unsigned long int));
319 DLL_IMPORT void mpf_div _PROTO ((mpf_ptr, mpf_srcptr, mpf_srcptr));
320 DLL_IMPORT void mpf_div_2exp _PROTO ((mpf_ptr, mpf_srcptr, unsigned long int));
321 DLL_IMPORT void mpf_div_ui _PROTO ((mpf_ptr, mpf_srcptr, unsigned long int));
322 DLL_IMPORT void mpf_dump _PROTO ((mpf_srcptr));
323 DLL_IMPORT int mpf_eq _PROTO ((mpf_srcptr, mpf_srcptr, unsigned long int));
324 DLL_IMPORT double mpf_get_d _PROTO ((mpf_srcptr));
325 DLL_IMPORT unsigned long int mpf_get_prec _PROTO ((mpf_srcptr));
326 DLL_IMPORT char *mpf_get_str _PROTO ((char *, mp_exp_t *, int, size_t, mpf_srcptr));
327 DLL_IMPORT void mpf_init _PROTO ((mpf_ptr));
328 DLL_IMPORT void mpf_init2 _PROTO ((mpf_ptr, unsigned long int));
329 #ifdef _GMP_H_HAVE_FILE
330 DLL_IMPORT size_t mpf_inp_str _PROTO ((mpf_ptr, FILE *, int));
331 #endif
332 DLL_IMPORT void mpf_init_set _PROTO ((mpf_ptr, mpf_srcptr));
333 DLL_IMPORT void mpf_init_set_d _PROTO ((mpf_ptr, double));
334 DLL_IMPORT void mpf_init_set_si _PROTO ((mpf_ptr, signed long int));
335 DLL_IMPORT int mpf_init_set_str _PROTO ((mpf_ptr, const char *, int));
336 DLL_IMPORT void mpf_init_set_ui _PROTO ((mpf_ptr, unsigned long int));
337 DLL_IMPORT void mpf_mul _PROTO ((mpf_ptr, mpf_srcptr, mpf_srcptr));
338 DLL_IMPORT void mpf_mul_2exp _PROTO ((mpf_ptr, mpf_srcptr, unsigned long int));
339 DLL_IMPORT void mpf_mul_ui _PROTO ((mpf_ptr, mpf_srcptr, unsigned long int));
340 DLL_IMPORT void mpf_neg _PROTO ((mpf_ptr, mpf_srcptr));
341 #ifdef _GMP_H_HAVE_FILE
342 DLL_IMPORT size_t mpf_out_str _PROTO ((FILE *, int, size_t, mpf_srcptr));
343 #endif
344 DLL_IMPORT void mpf_random2 _PROTO ((mpf_ptr, mp_size_t, mp_exp_t));
345 DLL_IMPORT void mpf_reldiff _PROTO ((mpf_ptr, mpf_srcptr, mpf_srcptr));
346 DLL_IMPORT void mpf_set _PROTO ((mpf_ptr, mpf_srcptr));
347 DLL_IMPORT void mpf_set_d _PROTO ((mpf_ptr, double));
348 DLL_IMPORT void mpf_set_default_prec _PROTO ((unsigned long int));
349 DLL_IMPORT void mpf_set_prec _PROTO ((mpf_ptr, unsigned long int));
350 DLL_IMPORT void mpf_set_prec_raw _PROTO ((mpf_ptr, unsigned long int));
351 DLL_IMPORT void mpf_set_q _PROTO ((mpf_ptr, mpq_srcptr));
352 DLL_IMPORT void mpf_set_si _PROTO ((mpf_ptr, signed long int));
353 DLL_IMPORT int mpf_set_str _PROTO ((mpf_ptr, const char *, int));
354 DLL_IMPORT void mpf_set_ui _PROTO ((mpf_ptr, unsigned long int));
355 DLL_IMPORT void mpf_set_z _PROTO ((mpf_ptr, mpz_srcptr));
356 DLL_IMPORT size_t mpf_size _PROTO ((mpf_srcptr));
357 DLL_IMPORT void mpf_sqrt _PROTO ((mpf_ptr, mpf_srcptr));
358 DLL_IMPORT void mpf_sqrt_ui _PROTO ((mpf_ptr, unsigned long int));
359 DLL_IMPORT void mpf_sub _PROTO ((mpf_ptr, mpf_srcptr, mpf_srcptr));
360 DLL_IMPORT void mpf_sub_ui _PROTO ((mpf_ptr, mpf_srcptr, unsigned long int));
361 DLL_IMPORT void mpf_ui_div _PROTO ((mpf_ptr, unsigned long int, mpf_srcptr));
362 DLL_IMPORT void mpf_ui_sub _PROTO ((mpf_ptr, unsigned long int, mpf_srcptr));
363 #if defined (__cplusplus)
364 }
365 #endif
366 /************ Low level positive-integer (i.e. N) routines.  ************/
367
368 /* This is ugly, but we need to make usr calls reach the prefixed function.  */
369 #define mpn_add                 __MPN(add)
370 #define mpn_add_1               __MPN(add_1)
371 #define mpn_add_n               __MPN(add_n)
372 #define mpn_addmul_1            __MPN(addmul_1)
373 #define mpn_bdivmod             __MPN(bdivmod)
374 #define mpn_cmp                 __MPN(cmp)
375 #define mpn_divmod_1            __MPN(divmod_1)
376 #define mpn_divrem              __MPN(divrem)
377 #define mpn_divrem_1            __MPN(divrem_1)
378 #define mpn_dump                __MPN(dump)
379 #define mpn_gcd                 __MPN(gcd)
380 #define mpn_gcd_1               __MPN(gcd_1)
381 #define mpn_gcdext              __MPN(gcdext)
382 #define mpn_get_str             __MPN(get_str)
383 #define mpn_hamdist             __MPN(hamdist)
384 #define mpn_lshift              __MPN(lshift)
385 #define mpn_mod_1               __MPN(mod_1)
386 #define mpn_mul                 __MPN(mul)
387 #define mpn_mul_1               __MPN(mul_1)
388 #define mpn_mul_n               __MPN(mul_n)
389 #define mpn_perfect_square_p    __MPN(perfect_square_p)
390 #define mpn_popcount            __MPN(popcount)
391 #define mpn_preinv_mod_1        __MPN(preinv_mod_1)
392 #define mpn_random2             __MPN(random2)
393 #define mpn_rshift              __MPN(rshift)
394 #define mpn_scan0               __MPN(scan0)
395 #define mpn_scan1               __MPN(scan1)
396 #define mpn_set_str             __MPN(set_str)
397 #define mpn_sqrtrem             __MPN(sqrtrem)
398 #define mpn_sub                 __MPN(sub)
399 #define mpn_sub_1               __MPN(sub_1)
400 #define mpn_sub_n               __MPN(sub_n)
401 #define mpn_submul_1            __MPN(submul_1)
402 #define mpn_udiv_w_sdiv         __MPN(udiv_w_sdiv)
403
404 #if defined (__cplusplus)
405 extern "C" {
406 #endif
407 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_add _PROTO ((mp_ptr, mp_srcptr, mp_size_t, mp_srcptr,mp_size_t));
408 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_add_1 _PROTO ((mp_ptr, mp_srcptr, mp_size_t, mp_limb_t));
409 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_add_n _PROTO ((mp_ptr, mp_srcptr, mp_srcptr, mp_size_t));
410 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_addmul_1 _PROTO ((mp_ptr, mp_srcptr, mp_size_t, mp_limb_t));
411 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_bdivmod _PROTO ((mp_ptr, mp_ptr, mp_size_t, mp_srcptr, mp_size_t, unsigned long int));
412 DLL_IMPORT int mpn_cmp _PROTO ((mp_srcptr, mp_srcptr, mp_size_t));
413 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_divmod_1 _PROTO ((mp_ptr, mp_srcptr, mp_size_t, mp_limb_t));
414 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_divrem _PROTO ((mp_ptr, mp_size_t, mp_ptr, mp_size_t, mp_srcptr, mp_size_t));
415 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_divrem_1 _PROTO ((mp_ptr, mp_size_t, mp_srcptr, mp_size_t, mp_limb_t));
416 DLL_IMPORT void mpn_dump _PROTO ((mp_srcptr, mp_size_t));
417 DLL_IMPORT mp_size_t mpn_gcd _PROTO ((mp_ptr, mp_ptr, mp_size_t, mp_ptr, mp_size_t));
418 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_gcd_1 _PROTO ((mp_srcptr, mp_size_t, mp_limb_t));
419 DLL_IMPORT mp_size_t mpn_gcdext _PROTO ((mp_ptr, mp_ptr, mp_ptr, mp_size_t, mp_ptr, mp_size_t));
420 DLL_IMPORT size_t mpn_get_str _PROTO ((unsigned char *, int, mp_ptr, mp_size_t));
421 DLL_IMPORT unsigned long int mpn_hamdist _PROTO ((mp_srcptr, mp_srcptr, mp_size_t));
422 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_lshift _PROTO ((mp_ptr, mp_srcptr, mp_size_t, unsigned int));
423 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_mod_1 _PROTO ((mp_srcptr, mp_size_t, mp_limb_t));
424 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_mul _PROTO ((mp_ptr, mp_srcptr, mp_size_t, mp_srcptr, mp_size_t));
425 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_mul_1 _PROTO ((mp_ptr, mp_srcptr, mp_size_t, mp_limb_t));
426 DLL_IMPORT void mpn_mul_n _PROTO ((mp_ptr, mp_srcptr, mp_srcptr, mp_size_t));
427 DLL_IMPORT int mpn_perfect_square_p _PROTO ((mp_srcptr, mp_size_t));
428 DLL_IMPORT unsigned long int mpn_popcount _PROTO ((mp_srcptr, mp_size_t));
429 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_preinv_mod_1 _PROTO ((mp_srcptr, mp_size_t, mp_limb_t, mp_limb_t));
430 DLL_IMPORT void mpn_random2 _PROTO ((mp_ptr, mp_size_t));
431 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_rshift _PROTO ((mp_ptr, mp_srcptr, mp_size_t, unsigned int));
432 DLL_IMPORT unsigned long int mpn_scan0 _PROTO ((mp_srcptr, unsigned long int));
433 DLL_IMPORT unsigned long int mpn_scan1 _PROTO ((mp_srcptr, unsigned long int));
434 DLL_IMPORT mp_size_t mpn_set_str _PROTO ((mp_ptr, const unsigned char *, size_t, int));
435 DLL_IMPORT mp_size_t mpn_sqrtrem _PROTO ((mp_ptr, mp_ptr, mp_srcptr, mp_size_t));
436 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_sub _PROTO ((mp_ptr, mp_srcptr, mp_size_t, mp_srcptr,mp_size_t));
437 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_sub_1 _PROTO ((mp_ptr, mp_srcptr, mp_size_t, mp_limb_t));
438 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_sub_n _PROTO ((mp_ptr, mp_srcptr, mp_srcptr, mp_size_t));
439 DLL_IMPORT mp_limb_t mpn_submul_1 _PROTO ((mp_ptr, mp_srcptr, mp_size_t, mp_limb_t));
440 #if defined (__cplusplus)
441 }
442 #endif
443
444 #if defined (__GNUC__) || defined (_FORCE_INLINES)
445 _EXTERN_INLINE mp_limb_t
446 #if defined (__STDC__) || defined (__cplusplus)
447 mpn_add_1 (register mp_ptr res_ptr,
448            register mp_srcptr s1_ptr,
449            register mp_size_t s1_size,
450            register mp_limb_t s2_limb)
451 #else
452 mpn_add_1 (res_ptr, s1_ptr, s1_size, s2_limb)
453      register mp_ptr res_ptr;
454      register mp_srcptr s1_ptr;
455      register mp_size_t s1_size;
456      register mp_limb_t s2_limb;
457 #endif
458 {
459   register mp_limb_t x;
460
461   x = *s1_ptr++;
462   s2_limb = x + s2_limb;
463   *res_ptr++ = s2_limb;
464   if (s2_limb < x)
465     {
466       while (--s1_size != 0)
467         {
468           x = *s1_ptr++ + 1;
469           *res_ptr++ = x;
470           if (x != 0)
471             goto fin;
472         }
473
474       return 1;
475     }
476
477  fin:
478   if (res_ptr != s1_ptr)
479     {
480       mp_size_t i;
481       for (i = 0; i < s1_size - 1; i++)
482         res_ptr[i] = s1_ptr[i];
483     }
484   return 0;
485 }
486
487 _EXTERN_INLINE mp_limb_t
488 #if defined (__STDC__) || defined (__cplusplus)
489 mpn_add (register mp_ptr res_ptr,
490          register mp_srcptr s1_ptr,
491          register mp_size_t s1_size,
492          register mp_srcptr s2_ptr,
493          register mp_size_t s2_size)
494 #else
495 mpn_add (res_ptr, s1_ptr, s1_size, s2_ptr, s2_size)
496      register mp_ptr res_ptr;
497      register mp_srcptr s1_ptr;
498      register mp_size_t s1_size;
499      register mp_srcptr s2_ptr;
500      register mp_size_t s2_size;
501 #endif
502 {
503   mp_limb_t cy_limb = 0;
504
505   if (s2_size != 0)
506     cy_limb = mpn_add_n (res_ptr, s1_ptr, s2_ptr, s2_size);
507
508   if (s1_size - s2_size != 0)
509     cy_limb = mpn_add_1 (res_ptr + s2_size,
510                          s1_ptr + s2_size,
511                          s1_size - s2_size,
512                          cy_limb);
513   return cy_limb;
514 }
515
516 _EXTERN_INLINE mp_limb_t
517 #if defined (__STDC__) || defined (__cplusplus)
518 mpn_sub_1 (register mp_ptr res_ptr,
519            register mp_srcptr s1_ptr,
520            register mp_size_t s1_size,
521            register mp_limb_t s2_limb)
522 #else
523 mpn_sub_1 (res_ptr, s1_ptr, s1_size, s2_limb)
524      register mp_ptr res_ptr;
525      register mp_srcptr s1_ptr;
526      register mp_size_t s1_size;
527      register mp_limb_t s2_limb;
528 #endif
529 {
530   register mp_limb_t x;
531
532   x = *s1_ptr++;
533   s2_limb = x - s2_limb;
534   *res_ptr++ = s2_limb;
535   if (s2_limb > x)
536     {
537       while (--s1_size != 0)
538         {
539           x = *s1_ptr++;
540           *res_ptr++ = x - 1;
541           if (x != 0)
542             goto fin;
543         }
544
545       return 1;
546     }
547
548  fin:
549   if (res_ptr != s1_ptr)
550     {
551       mp_size_t i;
552       for (i = 0; i < s1_size - 1; i++)
553         res_ptr[i] = s1_ptr[i];
554     }
555   return 0;
556 }
557
558 _EXTERN_INLINE mp_limb_t
559 #if defined (__STDC__) || defined (__cplusplus)
560 mpn_sub (register mp_ptr res_ptr,
561          register mp_srcptr s1_ptr,
562          register mp_size_t s1_size,
563          register mp_srcptr s2_ptr,
564          register mp_size_t s2_size)
565 #else
566 mpn_sub (res_ptr, s1_ptr, s1_size, s2_ptr, s2_size)
567      register mp_ptr res_ptr;
568      register mp_srcptr s1_ptr;
569      register mp_size_t s1_size;
570      register mp_srcptr s2_ptr;
571      register mp_size_t s2_size;
572 #endif
573 {
574   mp_limb_t cy_limb = 0;
575
576   if (s2_size != 0)
577     cy_limb = mpn_sub_n (res_ptr, s1_ptr, s2_ptr, s2_size);
578
579   if (s1_size - s2_size != 0)
580     cy_limb = mpn_sub_1 (res_ptr + s2_size,
581                          s1_ptr + s2_size,
582                          s1_size - s2_size,
583                          cy_limb);
584   return cy_limb;
585 }
586 #endif /* __GNUC__ */
587
588 /* Allow faster testing for negative, zero, and positive.  */
589 #define mpz_sgn(Z) ((Z)->_mp_size < 0 ? -1 : (Z)->_mp_size > 0)
590 #define mpf_sgn(F) ((F)->_mp_size < 0 ? -1 : (F)->_mp_size > 0)
591 #define mpq_sgn(Q) ((Q)->_mp_num._mp_size < 0 ? -1 : (Q)->_mp_num._mp_size > 0)
592
593 /* Allow direct user access to numerator and denominator of a mpq_t object.  */
594 #define mpq_numref(Q) (&((Q)->_mp_num))
595 #define mpq_denref(Q) (&((Q)->_mp_den))
596
597 /* When using GCC, optimize certain common comparisons.  */
598 #if defined (__GNUC__)
599 #define mpz_cmp_ui(Z,UI) \
600   (__builtin_constant_p (UI) && (UI) == 0                               \
601    ? mpz_sgn (Z) : mpz_cmp_ui (Z,UI))
602 #define mpz_cmp_si(Z,UI) \
603   (__builtin_constant_p (UI) && (UI) == 0 ? mpz_sgn (Z)                 \
604    : __builtin_constant_p (UI) && (UI) > 0 ? mpz_cmp_ui (Z,UI)          \
605    : mpz_cmp_si (Z,UI))
606 #define mpq_cmp_ui(Q,NUI,DUI) \
607   (__builtin_constant_p (NUI) && (NUI) == 0                             \
608    ? mpq_sgn (Q) : mpq_cmp_ui (Q,NUI,DUI))
609 #endif
610
611 #define mpn_divmod(qp,np,nsize,dp,dsize) mpn_divrem (qp,0,np,nsize,dp,dsize)
612 #if 0
613 #define mpn_divmod_1(qp,np,nsize,dlimb) mpn_divrem_1 (qp,0,np,nsize,dlimb)
614 #endif
615
616 /* Compatibility with GMP 1.  */
617 #define mpz_mdiv        mpz_fdiv_q
618 #define mpz_mdivmod     mpz_fdiv_qr
619 #define mpz_mmod        mpz_fdiv_r
620 #define mpz_mdiv_ui     mpz_fdiv_q_ui
621 #define mpz_mdivmod_ui(q,r,n,d) \
622   ((r == 0) ? mpz_fdiv_q_ui (q,n,d) : mpz_fdiv_qr_ui (q,r,n,d))
623 #define mpz_mmod_ui(r,n,d) \
624   ((r == 0) ? mpz_fdiv_ui (n,d) : mpz_fdiv_r_ui (r,n,d))
625
626 /* Useful synonyms, but not quite compatible with GMP 1.  */
627 #define mpz_div         mpz_fdiv_q
628 #define mpz_divmod      mpz_fdiv_qr
629 #define mpz_div_ui      mpz_fdiv_q_ui
630 #define mpz_divmod_ui   mpz_fdiv_qr_ui
631 #define mpz_mod_ui      mpz_fdiv_r_ui
632 #define mpz_div_2exp    mpz_fdiv_q_2exp
633 #define mpz_mod_2exp    mpz_fdiv_r_2exp
634
635 #define __GNU_MP_VERSION 2
636 #define __GNU_MP_VERSION_MINOR 0
637 #define __GMP_H__
638 #endif /* __GMP_H__ */