#include "fmpz_vec.h"
#include "fmpz_mod_poly.h"
#include "padic.h"
#include "padic_poly.h"
static void _fmpz_mod_poly_evaluate_fmpz_horner(fmpz_t res, const fmpz *poly, slong len,
const fmpz_t a, const fmpz_t p)
{
if (len == 0)
{
fmpz_zero(res);
}
else if (len == 1 || fmpz_is_zero(a))
{
fmpz_set(res, poly);
}
else
{
slong i = len - 1;
fmpz_t t;
fmpz_init(t);
fmpz_set(res, poly + i);
for (i = len - 2; i >= 0; i--)
{
fmpz_mul(t, res, a);
fmpz_mod(t, t, p);
fmpz_add(res, poly + i, t);
}
fmpz_clear(t);
if (fmpz_cmpabs(res, p) >= 0)
fmpz_sub(res, res, p);
}
}
static void __padic_reduce(fmpz_t u, slong *v, slong N, const padic_ctx_t ctx)
{
if (!fmpz_is_zero(u))
{
if (*v < N)
{
int alloc;
fmpz_t pow;
alloc = _padic_ctx_pow_ui(pow, N - *v, ctx);
fmpz_mod(u, u, pow);
if (alloc)
fmpz_clear(pow);
}
else
{
fmpz_zero(u);
*v = 0;
}
}
}
void _padic_poly_evaluate_padic(fmpz_t u, slong *v, slong N,
const fmpz *poly, slong val, slong len,
const fmpz_t a, slong b, const padic_ctx_t ctx)
{
if (len == 0)
{
fmpz_zero(u);
*v = 0;
}
else if (len == 1)
{
fmpz_set(u, poly);
*v = val;
__padic_reduce(u, v, N, ctx);
}
else if (b >= 0)
{
if (val >= N)
{
fmpz_zero(u);
*v = 0;
}
else
{
fmpz_t x;
fmpz_t pow;
int alloc;
fmpz_init(x);
alloc = _padic_ctx_pow_ui(pow, N - val, ctx);
fmpz_pow_ui(x, ctx->p, b);
fmpz_mul(x, x, a);
_fmpz_mod_poly_evaluate_fmpz_horner(u, poly, len, x, pow);
if (!fmpz_is_zero(u))
*v = val + _fmpz_remove(u, ctx->p, ctx->pinv);
else
*v = 0;
fmpz_clear(x);
if (alloc)
fmpz_clear(pow);
}
}
else
{
const slong n = len - 1;
if (val + n*b >= N)
{
fmpz_zero(u);
*v = 0;
}
else
{
fmpz_t pow;
int alloc;
slong i;
fmpz_t s, t;
fmpz *vec = _fmpz_vec_init(len);
fmpz_init(s);
fmpz_init(t);
alloc = _padic_ctx_pow_ui(pow, N - val - n*b, ctx);
fmpz_pow_ui(s, ctx->p, -b);
fmpz_one(t);
fmpz_set(vec + (len - 1), poly + (len - 1));
for (i = len - 2; i >= 0; i--)
{
fmpz_mul(t, t, s);
fmpz_mul(vec + i, poly + i, t);
}
_fmpz_mod_poly_evaluate_fmpz_horner(u, vec, len, a, pow);
if (!fmpz_is_zero(u))
*v = val + n*b + _fmpz_remove(u, ctx->p, ctx->pinv);
else
*v = 0;
if (alloc)
fmpz_clear(pow);
fmpz_clear(s);
fmpz_clear(t);
_fmpz_vec_clear(vec, len);
}
}
}
void padic_poly_evaluate_padic(padic_t y, const padic_poly_t poly,
const padic_t a, const padic_ctx_t ctx)
{
if (y == a)
{
padic_t t;
padic_init2(t, padic_prec(y));
_padic_poly_evaluate_padic(padic_unit(t), &padic_val(t), padic_prec(t),
poly->coeffs, poly->val, poly->length,
padic_unit(a), padic_val(a), ctx);
padic_swap(y, t);
padic_clear(t);
}
else
{
_padic_poly_evaluate_padic(padic_unit(y), &padic_val(y), padic_prec(y),
poly->coeffs, poly->val, poly->length,
padic_unit(a), padic_val(a), ctx);
}
}