home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Languguage OS 2 / Languguage OS II Version 10-94 (Knowledge Media)(1994).ISO / gnu / gmp-132.lha / gmp-1.3.2 / mpz_and.c < prev    next >
C/C++ Source or Header  |  1993-05-02  |  7KB  |  268 lines
  1. /* mpz_and -- Logical and.
  2.  
  3. Copyright (C) 1991 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 General Public License as published by
  9. the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  10. any later version.
  11.  
  12. The GNU MP Library is distributed in the hope that it will be useful,
  13. but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14. MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15. GNU General Public License for more details.
  16.  
  17. You should have received a copy of the GNU General Public License
  18. along with the GNU MP Library; see the file COPYING.  If not, write to
  19. the Free Software Foundation, 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.  */
  20.  
  21. #include "gmp.h"
  22. #include "gmp-impl.h"
  23.  
  24. #define min(l,o) ((l) < (o) ? (l) : (o))
  25. #define max(h,i) ((h) > (i) ? (h) : (i))
  26.  
  27. void
  28. #ifdef __STDC__
  29. mpz_and (MP_INT *res, const MP_INT *op1, const MP_INT *op2)
  30. #else
  31. mpz_and (res, op1, op2)
  32.      MP_INT *res;
  33.      const MP_INT *op1;
  34.      const MP_INT *op2;
  35. #endif
  36. {
  37.   mp_srcptr op1_ptr, op2_ptr;
  38.   mp_size op1_size, op2_size;
  39.   mp_ptr res_ptr;
  40.   mp_size res_size;
  41.   mp_size i;
  42.  
  43.   op1_size = op1->size;
  44.   op2_size = op2->size;
  45.  
  46.   op1_ptr = op1->d;
  47.   op2_ptr = op2->d;
  48.   res_ptr = res->d;
  49.  
  50.   if (op1_size >= 0)
  51.     {
  52.       if (op2_size >= 0)
  53.     {
  54.       res_size = min (op1_size, op2_size);
  55.       /* First loop finds the size of the result.  */
  56.       for (i = res_size - 1; i >= 0; i--)
  57.         if ((op1_ptr[i] & op2_ptr[i]) != 0)
  58.           break;
  59.       res_size = i + 1;
  60.  
  61.       /* Handle allocation, now when we know exactly how much space is
  62.          needed for the result.  */
  63.       if (res->alloc < res_size)
  64.         {
  65.           _mpz_realloc (res, res_size);
  66.           op1_ptr = op1->d;
  67.           op2_ptr = op2->d;
  68.           res_ptr = res->d;
  69.         }
  70.  
  71.       /* Second loop computes the real result.  */
  72.       for (i = res_size - 1; i >= 0; i--)
  73.         res_ptr[i] = op1_ptr[i] & op2_ptr[i];
  74.  
  75.       res->size = res_size;
  76.       return;
  77.     }
  78.       else /* op2_size < 0 */
  79.     /* Fall through to the code at the end of the function.  */
  80.     ;
  81.     }
  82.   else
  83.     {
  84.       if (op2_size < 0)
  85.     {
  86.       mp_ptr opx;
  87.       mp_limb cy;
  88.       mp_limb one = 1;
  89.       mp_size res_alloc;
  90.  
  91.       /* Both operands are negative, so will be the result.
  92.          -((-OP1) & (-OP2)) = -(~(OP1 - 1) & ~(OP2 - 1)) =
  93.          = ~(~(OP1 - 1) & ~(OP2 - 1)) + 1 =
  94.          = ((OP1 - 1) | (OP2 - 1)) + 1      */
  95.  
  96.       op1_size = -op1_size;
  97.       op2_size = -op2_size;
  98.  
  99.       res_alloc = 1 + max (op1_size, op2_size);
  100.  
  101.       opx = (mp_ptr) alloca (op1_size * BYTES_PER_MP_LIMB);
  102.       op1_size += mpn_sub (opx, op1_ptr, op1_size, &one, 1);
  103.       op1_ptr = opx;
  104.  
  105.       opx = (mp_ptr) alloca (op2_size * BYTES_PER_MP_LIMB);
  106.       op2_size += mpn_sub (opx, op2_ptr, op2_size, &one, 1);
  107.       op2_ptr = opx;
  108.  
  109.       if (res->alloc < res_alloc)
  110.         {
  111.           _mpz_realloc (res, res_alloc);
  112.           res_ptr = res->d;
  113.           /* Don't re-read OP1_PTR and OP2_PTR.  They point to
  114.          temporary space--never to the space RES->D used
  115.          to point to before reallocation.  */
  116.         }
  117.  
  118.       if (op1_size >= op2_size)
  119.         {
  120.           MPN_COPY (res_ptr + op2_size, op1_ptr + op2_size,
  121.             op1_size - op2_size);
  122.           for (i = op2_size - 1; i >= 0; i--)
  123.         res_ptr[i] = op1_ptr[i] | op2_ptr[i];
  124.           res_size = op1_size;
  125.         }
  126.       else
  127.         {
  128.           MPN_COPY (res_ptr + op1_size, op2_ptr + op1_size,
  129.             op2_size - op1_size);
  130.           for (i = op1_size - 1; i >= 0; i--)
  131.         res_ptr[i] = op1_ptr[i] | op2_ptr[i];
  132.           res_size = op2_size;
  133.         }
  134.  
  135.       if (res_size != 0)
  136.         {
  137.           cy = mpn_add (res_ptr, res_ptr, res_size, &one, 1);
  138.           if (cy)
  139.         {
  140.           res_ptr[res_size] = cy;
  141.           res_size++;
  142.         }
  143.         }
  144.       else
  145.         {
  146.           res_ptr[0] = 1;
  147.           res_size = 1;
  148.         }
  149.  
  150.       res->size = -res_size;
  151.       return;
  152.     }
  153.       else
  154.     {
  155.       /* We should compute -OP1 & OP2.  Swap OP1 and OP2 and fall
  156.          through to the code that handles OP1 & -OP2.  */
  157.       {const MP_INT *t = op1; op1 = op2; op2 = t;}
  158.       {mp_srcptr t = op1_ptr; op1_ptr = op2_ptr; op2_ptr = t;}
  159.       {mp_size t = op1_size; op1_size = op2_size; op2_size = t;}
  160.     }
  161.  
  162.     }
  163.  
  164.   {
  165. #if 0
  166.     mp_size op2_lim;
  167.  
  168.     /* OP2 must be negated as with infinite precision.
  169.  
  170.        Scan from the low end for a non-zero limb.  The first non-zero
  171.        limb is simply negated (two's complement).  Any subsequent
  172.        limbs are one's complemented.  Of course, we don't need to
  173.        handle more limbs than there are limbs in the other, positive
  174.        operand as the result for those limbs is going to become zero
  175.        anyway.  */
  176.  
  177.     /* Scan for the least significant. non-zero OP2 limb, and zero the
  178.        result meanwhile for those limb positions.  (We will surely
  179.        find a non-zero limb, so we can write the loop with one
  180.        termination condition only.)  */
  181.     for (i = 0; op2_ptr[i] == 0; i++)
  182.       res_ptr[i] = 0;
  183.     op2_lim = i;
  184.  
  185.     op2_size = -op2_size;
  186.  
  187.     if (op1_size <= op2_size)
  188.       {
  189.     /* The ones-extended OP2 is >= than the zero-extended OP1.
  190.        RES_SIZE <= OP1_SIZE.  Find the exact size.  */
  191.     for (i = op1_size - 1; i > op2_lim; i--)
  192.       if ((op1_ptr[i] & ~op2_ptr[i]) != 0)
  193.         break;
  194.     res_size = i + 1;
  195.       }
  196.     else
  197.       {
  198.     /* The ones-extended OP2 is < than the zero-extended OP1.
  199.        RES_SIZE == OP1_SIZE, since OP1 is normalized.  */
  200.     res_size = op1_size;
  201.       }
  202. #endif
  203.  
  204.     /* OP1 is positive and zero-extended,
  205.        OP2 is negative and ones-extended.
  206.        The result will be positive.
  207.        OP1 & -OP2 = OP1 & ~(OP2 - 1).  */
  208.  
  209.     mp_ptr opx;
  210.     const mp_limb one = 1;
  211.  
  212.     op2_size = -op2_size;
  213.     opx = (mp_ptr) alloca (op2_size * BYTES_PER_MP_LIMB);
  214.     op2_size += mpn_sub (opx, op2_ptr, op2_size, &one, 1);
  215.     op2_ptr = opx;
  216.  
  217.     if (op1_size > op2_size)
  218.       {
  219.     /* The result has the same size as OP1, since OP1 is normalized
  220.        and longer than the ones-extended OP2.  */
  221.     res_size = op1_size;
  222.  
  223.     /* Handle allocation, now when we know exactly how much space is
  224.        needed for the result.  */
  225.     if (res->alloc < res_size)
  226.       {
  227.         _mpz_realloc (res, res_size);
  228.         res_ptr = res->d;
  229.         op1_ptr = op1->d;
  230.         /* Don't re-read OP2_PTR.  It points to temporary space--never
  231.            to the space RES->D used to point to before reallocation.  */
  232.       }
  233.  
  234.     MPN_COPY (res_ptr + op2_size, op1_ptr + op2_size,
  235.           res_size - op2_size);
  236.     for (i = op2_size - 1; i >= 0; i--)
  237.       res_ptr[i] = op1_ptr[i] & ~op2_ptr[i];
  238.  
  239.     res->size = res_size;
  240.       }
  241.     else
  242.       {
  243.     /* Find out the exact result size.  Ignore the high limbs of OP2,
  244.        OP1 is zero-extended and would make the result zero.  */
  245.     for (i = op1_size - 1; i >= 0; i--)
  246.       if ((op1_ptr[i] & ~op2_ptr[i]) != 0)
  247.         break;
  248.     res_size = i + 1;
  249.  
  250.     /* Handle allocation, now when we know exactly how much space is
  251.        needed for the result.  */
  252.     if (res->alloc < res_size)
  253.       {
  254.         _mpz_realloc (res, res_size);
  255.         res_ptr = res->d;
  256.         op1_ptr = op1->d;
  257.         /* Don't re-read OP2_PTR.  It points to temporary space--never
  258.            to the space RES->D used to point to before reallocation.  */
  259.       }
  260.  
  261.     for (i = res_size - 1; i >= 0; i--)
  262.       res_ptr[i] = op1_ptr[i] & ~op2_ptr[i];
  263.  
  264.     res->size = res_size;
  265.       }
  266.   }
  267. }
  268.