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