rts/gmp/mpz/setbit.c

   1 /* mpz_setbit -- set a specified bit.
   2
   3 Copyright (C) 1991, 1993, 1994, 1995, 1997, 1999 Free Software Foundation,
   4 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 Lesser General Public License as published by
  10 the Free Software Foundation; either version 2.1 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 Lesser General Public
  16 License for more details.
  17
  18 You should have received a copy of the GNU Lesser 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 "gmp.h"
  24 #include "gmp-impl.h"
  25
  26 void
  27 #if __STDC__
  28 mpz_setbit (mpz_ptr d, unsigned long int bit_index)
  29 #else
  30 mpz_setbit (d, bit_index)
  31      mpz_ptr d;
  32      unsigned long int bit_index;
  33 #endif
  34 {
  35   mp_size_t dsize = d->_mp_size;
  36   mp_ptr dp = d->_mp_d;
  37   mp_size_t limb_index;
  38
  39   limb_index = bit_index / BITS_PER_MP_LIMB;
  40   if (dsize >= 0)
  41     {
  42       if (limb_index < dsize)
  43         {
  44           dp[limb_index] |= (mp_limb_t) 1 << (bit_index % BITS_PER_MP_LIMB);
  45           d->_mp_size = dsize;
  46         }
  47       else
  48         {
  49           /* Ugh.  The bit should be set outside of the end of the
  50              number.  We have to increase the size of the number.  */
  51           if (d->_mp_alloc < limb_index + 1)
  52             {
  53               _mpz_realloc (d, limb_index + 1);
  54               dp = d->_mp_d;
  55             }
  56           MPN_ZERO (dp + dsize, limb_index - dsize);
  57           dp[limb_index] = (mp_limb_t) 1 << (bit_index % BITS_PER_MP_LIMB);
  58           d->_mp_size = limb_index + 1;
  59         }
  60     }
  61   else
  62     {
  63       mp_size_t zero_bound;
  64
  65       /* Simulate two's complement arithmetic, i.e. simulate
  66          1. Set OP = ~(OP - 1) [with infinitely many leading ones].
  67          2. Set the bit.
  68          3. Set OP = ~OP + 1.  */
  69
  70       dsize = -dsize;
  71
  72       /* No upper bound on this loop, we're sure there's a non-zero limb
  73          sooner ot later.  */
  74       for (zero_bound = 0; ; zero_bound++)
  75         if (dp[zero_bound] != 0)
  76           break;
  77
  78       if (limb_index > zero_bound)
  79         {
  80           if (limb_index < dsize)
  81             dp[limb_index] &= ~((mp_limb_t) 1 << (bit_index % BITS_PER_MP_LIMB));
  82           else
  83             ;
  84         }
  85       else if (limb_index == zero_bound)
  86         {
  87           dp[limb_index] = ((dp[limb_index] - 1)
  88                             & ~((mp_limb_t) 1 << (bit_index % BITS_PER_MP_LIMB))) + 1;
  89           if (dp[limb_index] == 0)
  90             {
  91               mp_size_t i;
  92               for (i = limb_index + 1; i < dsize; i++)
  93                 {
  94                   dp[i] += 1;
  95                   if (dp[i] != 0)
  96                     goto fin;
  97                 }
  98               /* We got carry all way out beyond the end of D.  Increase
  99                  its size (and allocation if necessary).  */
 100               dsize++;
 101               if (d->_mp_alloc < dsize)
 102                 {
 103                   _mpz_realloc (d, dsize);
 104                   dp = d->_mp_d;
 105                 }
 106               dp[i] = 1;
 107               d->_mp_size = -dsize;
 108             fin:;
 109             }
 110         }
 111       else
 112         {
 113           mpn_decr_u (dp + limb_index,
 114                      (mp_limb_t) 1 << (bit_index % BITS_PER_MP_LIMB));
 115           dsize -= dp[dsize - 1] == 0;
 116           d->_mp_size = -dsize;
 117         }
 118     }
 119 }