(* ---------------------------------------------------------------------------- * $Id: SYZFUNC.mi,v 1.4 1995/11/04 18:00:51 pesch Exp $ * ---------------------------------------------------------------------------- * This file is part of MAS. * ---------------------------------------------------------------------------- * Copyright (c) 1989 - 1992 Universitaet Passau * ---------------------------------------------------------------------------- * $Log: SYZFUNC.mi,v $ * Revision 1.4 1995/11/04 18:00:51 pesch * Changed comments violating documentation rules. * * Revision 1.3 1992/10/15 16:29:20 kredel * Changed rcsid variable * * Revision 1.2 1992/02/12 17:33:16 pesch * Moved CONST definition to the right place * * Revision 1.1 1992/01/22 15:12:57 kredel * Initial revision * * ---------------------------------------------------------------------------- *) IMPLEMENTATION MODULE SYZFUNC; (* Syzygy Functions Implementation Module. *) (* Author: J. Philipp, Uni Passau, 1991. *) FROM DIPC IMPORT DIPEVL, DIPFMO, DIPMAD, EVDEL, EVDIF, EVLCM, EVMT, DIPINV, DIPLBC, DIPMPV, DIPLPM, VALIS; FROM DIPRN IMPORT DIRPDF, DIRPNG, DIRPPR, DIRPQ, DIRPRP, DIRPSM; FROM DIPRNGB IMPORT DIRPNF; FROM MASBIOS IMPORT SWRITE, BLINES; FROM MASNC IMPORT DINPPR, EVZERO; FROM MASNCGB IMPORT DINLNF; FROM MASSTOR IMPORT ADV, FIRST, LIST, LIST1, RED, SIL, LENGTH; FROM SACLIST IMPORT ADV2, AWRITE, LWRITE, CCONC; FROM SACRN IMPORT RNINT, RNQ; FROM SYZHLP IMPORT ADDLAST, APP0, EVT, EXPPL, PLWR, POS, POL, EVL, ADDPPOS, GBTMRED, GENPOSV; CONST rcsidi = "$Id: SYZFUNC.mi,v 1.4 1995/11/04 18:00:51 pesch Exp $"; CONST copyrighti = "Copyright (c) 1989 - 1992 Universitaet Passau"; PROCEDURE SPC(P1, P2 : LIST; VAR SPFL, SP : LIST); (* S-Polynomial with Coefficients. Berechnet das S-Pol SP von P1 und P2, und speichert die zugehoerigen Faktoren Uij und Vij in dieser Reihenfolge unter SPFL ab. *) VAR SP1, SP2, KO1, KO2, EV1, EV2, H, EV3, EV31, EV32, SPF1, SPF2 : LIST; BEGIN DIPMAD(P1, KO1, EV1, H); DIPMAD(P2, KO2, EV2, H); EV3 := EVLCM(EV1,EV2); EV31 := EVDIF(EV3, EV1); EV32 := EVDIF(EV3, EV2); SPF1 := DIPFMO(KO2, EV31); SPF2 := DIPFMO(KO1, EV32); SPFL := CCONC(LIST1(SPF1), LIST1(SPF2)); SP1 := DIRPPR(SPF1, P1); SP2 := DIRPPR(SPF2, P2); SP := DIRPDF(SP1,SP2); RETURN; END SPC; PROCEDURE NLSPC(P1, P2 : LIST; VAR SPFL, SP, T : LIST); (* Non-Commutative S-Polynomial with Coefficients. Berechnet nicht- kommutative das S-Pol SP von P1 und P2, und speichert die zugehoerigen Faktoren Uij und Vij in dieser Reihenfolge unter SPFL ab. *) VAR SP1, SP2, KO1, KO2, EV1, EV2, EV3, EV31, EV32, RZ, SPF1, SPF2 : LIST; BEGIN EV1 := DIPEVL(P1); EV2 := DIPEVL(P2); EV3 := EVLCM(EV1, EV2); EV31 := EVDIF(EV3, EV1); EV32 := EVDIF(EV3, EV2); RZ := RNINT(1); SPF1 := DIPFMO(RZ, EV31); SPF2 := DIPFMO(RZ, EV32); SP1 := DINPPR(T, SPF1, P1); SP2 := DINPPR(T, SPF2, P2); KO1 := DIPLBC(SP1); KO2 := DIPLBC(SP2); SP1 := DIRPRP(SP1, KO2); SP2 := DIRPRP(SP2, KO1); SPF1 := DIRPRP(SPF1, KO2); SPF2 := DIRPRP(SPF2, KO1); SPFL := CCONC(LIST1(SPF1), LIST1(SPF2)); SP := DIRPDF(SP1, SP2); RETURN; END NLSPC; PROCEDURE SPCGB(GB : LIST; VAR SPFL, SPL : LIST); (* S-Polynomials with Coefficients for Groebner Base. Berechnet die S-Polynome aller Polynome in GB und speichert diese in SPL ab. Die zugehoerigen Faktoren Uij und Vij aller S-Polynome werden in dieser Reihenfolge unter SPFL abgelegt. *) VAR GB1, P1, P2, SPFL1, SP : LIST; BEGIN SPFL := SIL; SPL := SIL; WHILE RED(GB) <> SIL DO GB1 := RED(GB); ADV(GB, P1, GB); WHILE GB1 <> SIL DO ADV(GB1, P2, GB1); SPC(P1, P2, SPFL1, SP); SPFL := CCONC(SPFL, SPFL1); SPL := CCONC(SPL, LIST1(SP)); END; END; RETURN; END SPCGB; PROCEDURE NLSPCGB(GB : LIST; VAR SPFL, SPL, T : LIST); (* Non-Commutative S-Polynomials with Coefficients for Groebner Base. Berechnet die nicht-kommutativen S-Polynome aller Polynome in GB und speichert diese in SPL ab. Die zugehoerigen Faktoren Uij und Vij aller S-Polynome werden in dieser Reihenfolge unter SPFL abgelegt. *) VAR GB1, P1, P2, SPFL1, SP : LIST; BEGIN SPFL := SIL; SPL := SIL; WHILE RED(GB) <> SIL DO GB1 := RED(GB); ADV(GB, P1, GB); WHILE GB1 <> SIL DO ADV(GB1, P2, GB1); NLSPC(P1, P2, SPFL1, SP, T); SPFL := CCONC(SPFL, SPFL1); SPL := CCONC(SPL, LIST1(SP)); END; END; RETURN; END NLSPCGB; PROCEDURE SPCEGB(GB, L : LIST; VAR SPFL, SPL : LIST); (* S-Polynomials with Coefficients and Exponenetvector-Check for Groebner Base. Berechnet die S-Polynome aller Polynome in GB unter Beruecksichtigung der Gleichheit der fuehrenden L Stellen des Exponenetenvektors der HT, und speichert diese in SPL ab. Die zugehoerigen Faktoren Uij und Vij aller S-Polynome werden in dieser Reihenfolge unter SPFL abgelegt. Konnte ein S-Polynom nicht gebildet werden, dann wird an die Liste SPFL als Steuerbit eine Null angehaengt. *) VAR GB1, P1, P2, SPFL1, SP : LIST; BEGIN SPFL := SIL; SPL := SIL; WHILE RED(GB) <> SIL DO GB1 := RED(GB); ADV(GB, P1, GB); WHILE GB1 <> SIL DO ADV(GB1, P2, GB1); IF EVT(P1, P2, L) = 1 THEN SPC(P1, P2, SPFL1, SP); SPFL := CCONC(SPFL, SPFL1); SPL := CCONC(SPL, LIST1(SP)); ELSE SPFL := CCONC(SPFL, LIST1(0)); END; END; END; RETURN; END SPCEGB; PROCEDURE NLSPCEGB(GB, L : LIST; VAR SPFL, SPL, T : LIST); (* Non-Commutative S-Polynomials with Coefficients and Exponenetvector-Check for Groebner Base. Berechnet die nicht-kommutativen S-Polynome aller Polynome in GB unter Beruecksichtigung der Gleichheit der fuehrenden L Stellen des Exponenetenvektors der HT, und speichert diese in SPL ab. Die zugehoerigen Faktoren Uij und Vij aller S-Polynome werden in dieser Reihenfolge unter SPFL abgelegt. Konnte ein S-Polynom nicht gebildet werden, dann wird an die Liste SPFL als Steuerbit eine Null angehaengt. *) VAR GB1, P1, P2, SPFL1, SP : LIST; BEGIN SPFL := SIL; SPL := SIL; WHILE RED(GB) <> SIL DO GB1 := RED(GB); ADV(GB, P1, GB); WHILE GB1 <> SIL DO ADV(GB1, P2, GB1); IF EVT(P1, P2, L) = 1 THEN NLSPC(P1, P2, SPFL1, SP, T); SPFL := CCONC(SPFL, SPFL1); SPL := CCONC(SPL, LIST1(SP)); ELSE SPFL := CCONC(SPFL, LIST1(0)); END; END; END; RETURN; END NLSPCEGB; PROCEDURE RCSP(GB, SPL : LIST): LIST; (* Reduction Chain of S-Polynomials. Fuer alle S-Polynome in SPL werden diejenigen Faktoren gespeichert, die noetig sind, um ein S-Polynom bzgl. der Groebner Basis GB zu Null zu reduzieren. Bsp.: Sei GB = (G1, G2, G3) und gelte SPi - P1 G1 - P2 G2 - P3 G1 = 0. Dann hat die i-te Zeile der Ergebnismatrix die Gestalt: (P1+P3, P2, 0). *) VAR EV1, EV2, GB1, P1, P2, P3, NF, KO1, KO2, PL, NV, P, PR, H, POS, TW, SPAK : LIST; BEGIN SPAK := SIL; NV := EVZERO(LENGTH(GB)); WHILE SPL <> SIL DO ADV(SPL, PR, SPL); IF PR = 0 THEN SPAK := CCONC(SPAK, LIST1(NV)); ELSE PL := NV; WHILE (PR <> 0) DO GB1 := GB; POS := 0; WHILE (GB1 <> SIL) AND (PR <> 0) DO ADV(GB1, P, GB1); POS := POS + 1; DIPMAD(PR, KO1, EV1, H); DIPMAD(P, KO2, EV2, H); TW := EVMT(EV1, EV2); IF TW = 1 THEN P1 := DIPFMO(KO1, EV1); P2 := DIPFMO(KO2, EV2); NF := DIRPQ(P1, P2); P3 := DIRPPR(NF, P); PR := DIRPDF(PR, P3); PL := ADDPPOS(PL, NF, POS); END; END; END; SPAK := CCONC(SPAK, LIST1(PL)); END; END; RETURN(SPAK); END RCSP; PROCEDURE RCSPR(PL : LIST; VAR SP : LIST): LIST; (* Reduction Chain of S-Polynomials with Remainder. Fuer das S-Polynome SP werden diejenigen Faktoren gespeichert, die noetig sind, um dieses S-Polynom bzgl. der Polynome in PL zu Null zu reduzieren. Konnte bei einem Durchlauf nicht mehr reduziert werden, dann bricht das Verfahren mit den bereits errechneten Werten ab. Bsp.: Sei PL = (P1, P2, P3) und gelte SP - F1 P1 - F2 P2 - F3 P1 = 0. Dann hat die Ergebniszeile die Gestalt: (F1+F3, F2, 0). *) VAR C, EV1, EV2, P1, P2, P3, NF, KO1, KO2, NV, P, PL1, H, POS, TW, SPAK : LIST; BEGIN SPAK := EVZERO(LENGTH(PL)); C := 1; WHILE (SP <> 0) AND (C = 1) DO PL1 := PL; POS := 0; C := 0; WHILE (PL1 <> SIL) AND (SP <> 0) DO ADV(PL1, P, PL1); POS := POS + 1; DIPMAD(SP, KO1, EV1, H); DIPMAD(P, KO2, EV2, H); TW := EVMT(EV1, EV2); IF TW = 1 THEN C := 1; P1 := DIPFMO(KO1, EV1); P2 := DIPFMO(KO2, EV2); NF := DIRPQ(P1, P2); P3 := DIRPPR(NF, P); SP := DIRPDF(SP, P3); SPAK := ADDPPOS(SPAK, NF, POS); END; END; END; RETURN(SPAK); END RCSPR; PROCEDURE NLRCSPR(PL : LIST; VAR SP, T : LIST): LIST; (* Reduction Chain of S-Polynomials with Remainder. Fuer das S-Polynome SP werden diejenigen Faktoren gespeichert, die noetig sind, um dieses S-Polynom bzgl. der Polynome in PL zu Null zu reduzieren. Konnte bei einem Durchlauf nicht mehr reduziert werden, dann bricht das Verfahren mit den bereits errechneten Werten ab. Bsp.: Sei PL = (P1, P2, P3) und gelte SP - F1 P1 - F2 P2 - F3 P1 = 0. Dann hat die Ergebniszeile die Gestalt: (F1+F3, F2, 0). *) VAR C, EV1, EV2, P1, P2, P3, NF, KO, KO1, KO2, NV, P, PL1, H, POS, TW, SPAK : LIST; BEGIN SPAK := EVZERO(LENGTH(PL)); C := 1; WHILE (SP <> 0) AND (C = 1) DO PL1 := PL; POS := 0; C := 0; WHILE (PL1 <> SIL) AND (SP <> 0) DO ADV(PL1, P, PL1); POS := POS + 1; DIPMAD(SP, KO1, EV1, H); DIPMAD(P, KO2, EV2, H); TW := EVMT(EV1, EV2); IF TW = 1 THEN C := 1; NF := EVDIF(EV1, EV2); P1 := DIPFMO(RNINT(1), NF); P2 := DINPPR(T, P1, P); KO := RNQ(KO1, DIPLBC(P2)); P2 := DIRPRP(P2, KO); SP := DIRPDF(SP, P2); P1 := DIRPRP(P1, KO); SPAK := ADDPPOS(SPAK, P1, POS); END; END; END; RETURN(SPAK); END NLRCSPR; PROCEDURE NLRCSP(GB, SPL : LIST; VAR T : LIST): LIST; (* Non-Commutative Reduction Chain of S-Polynomials. Fuer alle S-Polynome in SPL werden diejenigen Faktoren gespeichert, die noetig sind, um eine S-Polynom bzgl. der Groebner Basis GB und der Kommutatorrelationen T zu Null zu reduzieren. Bsp.: Sei GB = (G1, G2, G3) und gelte SPi - P1 G1 - P2 G2 - P3 G1 = 0. Dann hat die i-te Zeile der Ergebnismatrix die Gestalt: (P1+P3, P2, 0). *) VAR EV1, EV2, GB1, P1, P2, P3, NF, KO, KO1, KO2, PL, NV, P, PR, H, POS, TW, SPAK : LIST; BEGIN SPAK := SIL; NV := EVZERO(LENGTH(GB)); WHILE SPL <> SIL DO ADV(SPL, PR, SPL); IF PR = 0 THEN SPAK := CCONC(SPAK, LIST1(NV)); ELSE PL := NV; WHILE (PR <> 0) DO GB1 := GB; POS := 0; WHILE (GB1 <> SIL) AND (PR <> 0) DO ADV(GB1, P, GB1); POS := POS + 1; DIPMAD(PR, KO1, EV1, H); DIPMAD(P, KO2, EV2, H); TW := EVMT(EV1, EV2); IF TW = 1 THEN NF := EVDIF(EV1, EV2); P1 := DIPFMO(RNINT(1), NF); P2 := DINPPR(T, P1, P); KO := RNQ(KO1, DIPLBC(P2)); P2 := DIRPRP(P2, KO); P1 := DIRPRP(P1, KO); PR := DIRPDF(PR, P2); PL := ADDPPOS(PL, P1, POS); END; END; END; SPAK := CCONC(SPAK, LIST1(PL)); END; END; RETURN(SPAK); END NLRCSP; PROCEDURE SYGB(SPFL, SPAK : LIST): LIST; (* Syzygy for Groebner Base. Berechnet wird aufgrund bereits erzeugter Faktorenliste SPFL und den S-Polynom Ableitungsketten SPAK ein Loesungsmodulgenerator fuer eine homogene Gleichung, wobei die Polynome dieser Gleichung eine Groebner Basis bilden. *) VAR C1, C2, C3, C4, PL, PL1, P, P1, SPF1, SPF2, SY1 : LIST; BEGIN SY1 := SIL; C3 := LENGTH(FIRST(SPAK)); FOR C1 := 1 TO C3 - 1 DO FOR C2 := C1 + 1 TO C3 DO ADV2(SPFL, SPF1, SPF2, SPFL); ADV(SPAK, PL1, SPAK); PL := SIL; FOR C4 := 1 TO C3 DO ADV(PL1, P, PL1); IF (C4 <> C1) AND (C4 <> C2) THEN P1 := P; ELSIF (C4 = C1) THEN P1 := DIRPDF(P, SPF1); ELSIF (C4 = C2) THEN P1 := DIRPSM(P, SPF2); END; PL := CCONC(PL, LIST1(P1)); END; SY1 := CCONC(SY1, LIST1(PL)); END; END; RETURN(SY1); END SYGB; PROCEDURE SYGBE(SPFL, SPAK : LIST): LIST; (* Syzygy for Groebner Base with Exponent Vector. Berechnet wird aufgrund bereits erzeugter Faktorenliste SPFL und den S-Polynom Ableitungsketten SPAK ein Loesungsmodulgenerator fuer eine homogene Gleichung, wobei die Polynome dieser Gleichung eine Groebner Basis bilden. Hier wird das bei SPCEGB in die Faktorliste SPFL eingetragene Steuerbit 0 verwertet, das besagt, dass sofort ein neuer Schleifendurchlauf beginnen soll. *) VAR C1, C2, C3, C4, PL, PL1, P, P1, SPF1, SPF2, SY1 : LIST; BEGIN SY1 := SIL; C3 := LENGTH(FIRST(SPAK)); FOR C1 := 1 TO C3 - 1 DO FOR C2 := C1 + 1 TO C3 DO ADV(SPFL, SPF1, SPFL); IF SPF1 <> 0 THEN ADV(SPFL, SPF2, SPFL); ADV(SPAK, PL1, SPAK); PL := SIL; FOR C4 := 1 TO C3 DO ADV(PL1, P, PL1); IF (C4 <> C1) AND (C4 <> C2) THEN P1 := P; ELSIF (C4 = C1) THEN P1 := DIRPDF(P, SPF1); ELSIF (C4 = C2) THEN P1 := DIRPSM(P, SPF2); END; PL := CCONC(PL, LIST1(P1)); END; SY1 := CCONC(SY1, LIST1(PL)); END; END; END; RETURN(SY1); END SYGBE; PROCEDURE MMULT(SY1, GBTM : LIST): LIST; (* Matrix Multiplication. Das Produkt der Matrizen SY1 * GBTM ergibt die Loesungsmatrix. *) VAR PL, PL1, PL2, PL3, P1, P2, P3, P4, GBTM1, SY2 : LIST; BEGIN SY2 := SIL; WHILE SY1 <> SIL DO ADV(SY1, PL, SY1); PL2 := SIL; GBTM1 := GBTM; WHILE GBTM1 <> SIL DO ADV(GBTM1, PL3, GBTM1); PL1 := PL; P2 := 0; WHILE PL1 <> SIL DO ADV(PL1, P3, PL1); ADV(PL3, P4, PL3); P1 := DIRPPR(P3, P4); P2 := DIRPSM(P2, P1); END; PL2 := CCONC(PL2, LIST1(P2)); END; SY2 := CCONC(SY2, LIST1(PL2)); END; RETURN(SY2); END MMULT; PROCEDURE NLMMULT(SY1, GBTM : LIST; VAR T : LIST): LIST; (* Non-Commutative Matrix Multiplication. Das nicht-kommutative Produkt der Matrizen SY1 * GBTM ergibt die Loesungsmatrix. *) VAR PL, PL1, PL2, PL3, P1, P2, P3, P4, GBTM1, SY2 : LIST; BEGIN SY2 := SIL; WHILE SY1 <> SIL DO ADV(SY1, PL, SY1); PL2 := SIL; GBTM1 := GBTM; WHILE GBTM1 <> SIL DO ADV(GBTM1, PL3, GBTM1); PL1 := PL; P2 := 0; WHILE PL1 <> SIL DO ADV(PL1, P3, PL1); ADV(PL3, P4, PL3); P1 := DINPPR(T, P3, P4); P2 := DIRPSM(P2, P1); END; PL2 := CCONC(PL2, LIST1(P2)); END; SY2 := CCONC(SY2, LIST1(PL2)); END; RETURN(SY2); END NLMMULT; PROCEDURE BGFUP(P1, P2, SP, SPN, SPFL, GB, SPAK, GBTM : LIST): LIST; (* Base Generators Factor Update. Fuer das zu einer Groebner Basis GB neu hinzugenommene normierte Polynom SPN werden dessen Abhaengigkeiten zu den Grundpolynomen berechnet. Dazu werden die Polynome P1 und P2, aus denen SP gebildet wurde, die zwei Faktoren des S-Polynoms in SPFL, die Ableitungskette des urspruenglichen S-Polynoms SPAK und die bereits bestehende Faktormatrix GBTM verwendet. *) VAR NF, P, P3, P4, P5, PL, PL1, H, GBTM1, SPF1, SPF2, POS1, POS2, POS3, SPAK1 : LIST; BEGIN GBTM := APP0(GBTM); NF := DIRPQ(SPN, SP); POS1 := POS(P1, GB); POS2 := POS(P2, GB); ADV2(SPFL, SPF1, SPF2, H); GBTM1 := GBTM; GBTM := SIL; WHILE GBTM1 <> SIL DO POS3 := 0; SPAK1 := SPAK; ADV(GBTM1, PL, GBTM1); PL1 := PL; WHILE RED(PL1) <> SIL DO ADV(PL1, P, PL1); ADV(SPAK1, P3, SPAK1); POS3 := POS3 + 1; IF POS3 = POS1 THEN P4 := DIRPPR(DIRPDF(SPF1, P3), NF); P4 := DIRPPR(P4, P); ELSIF POS3 = POS2 THEN P4 := DIRPDF(DIRPNG(SPF2), P3); P4 := DIRPPR(P4, NF); P4 := DIRPPR(P4, P); ELSE P4 := DIRPPR(DIRPNG(P3), NF); P4 := DIRPPR(P4, P); END; PL := ADDLAST(P4, PL); END; GBTM := CCONC(GBTM, LIST1(PL)); END; RETURN(GBTM); END BGFUP; PROCEDURE NLBGFUP(P1, P2, SP, SPN, SPFL, GB, SPAK, GBTM : LIST; VAR T : LIST): LIST; (* Non-Commutative Base Generators Factor Update. Fuer das zu einer Groebner Basis GB neu hinzugenommene normierte Polynom SPN werden dessen Abhaengigkeiten zu den Grundpolynomen berechnet. Dazu werden die Polynome P1 und P2, aus denen SP mit nicht-kommutativer Multiplikation gebildet wurde, die zwei Faktoren des S-Polynoms in SPFL und die bereits bestehende Faktormatrix GBTM verwendet. *) VAR NF, P, P3, P4, P5, PL, PL1, H, GBTM1, SPF1, SPF2, POS1, POS2, POS3, SPAK1 : LIST; BEGIN GBTM := APP0(GBTM); NF := DIRPQ(SPN, SP); POS1 := POS(P1, GB); POS2 := POS(P2, GB); ADV2(SPFL, SPF1, SPF2, H); GBTM1 := GBTM; GBTM := SIL; WHILE GBTM1 <> SIL DO POS3 := 0; SPAK1 := SPAK; ADV(GBTM1, PL, GBTM1); PL1 := PL; WHILE RED(PL1) <> SIL DO ADV(PL1, P, PL1); ADV(SPAK1, P3, SPAK1); POS3 := POS3 + 1; IF POS3 = POS1 THEN P4 := DINPPR(T, NF, DIRPDF(SPF1, P3)); P4 := DINPPR(T, P4, P); ELSIF POS3 = POS2 THEN P4 := DIRPDF(DIRPNG(SPF2), P3); P4 := DINPPR(T, NF, P4); P4 := DINPPR(T, P4, P); ELSE P4 := DINPPR(T, NF, DIRPNG(P3)); P4 := DINPPR(T, P4, P); END; PL := ADDLAST(P4, PL); END; GBTM := CCONC(GBTM, LIST1(PL)); END; RETURN(GBTM); END NLBGFUP; PROCEDURE DGBRED(GB, GBTM : LIST; VAR SY : LIST): LIST; (* Discrete Groebner Base Reduction. Konnte ein Polynom P aus GB bzgl. GB ohne P nicht zu Null reduziert werden, dann verbleibt es im Ursprungszustand in der Groebner Basis GB. Hat die so reduzierte GB nur noch ein Polynom, dann wird die Syzygie abhaengig von der Faktormatrix GBTM berechnet. *) VAR GB1, GB2, GB3, L1, L2, P, PL, P1, KO1, EV1, KO2, EV2, H, TW : LIST; BEGIN GB1 := GB; GB2 := GB; GB := SIL; WHILE GB1 <> SIL DO ADV(GB1, P, GB1); GB3 := EXPPL(P, GB2); TW := DIRPNF(GB3, P); IF TW <> 0 THEN GB := CCONC(GB, LIST1(P)); END; END; SY := SYONP(GB2, GB, GBTM); RETURN (GB); END DGBRED; PROCEDURE NLDGBRED(GB, GBTM : LIST; VAR SY, T : LIST): LIST; (* Non-Commutative Discrete Groebner Base Reduction. Konnte ein Polynom P aus GB bzgl. GB ohne P nicht zu Null reduziert werden, dann verbleibt es im Ursprungszustand in der Groebner Basis GB. Verwendung findet hier die Bildung der Linksnormalform mit DINLNF. Hat die so reduzierte GB nur noch ein Polynom, dann wird die Syzygie abhaengig von der Faktormatrix GBTM berechnet. *) VAR GB1, GB2, GB3, L1, L2, P, TW : LIST; BEGIN GB1 := GB; GB2 := GB; GB := SIL; WHILE GB1 <> SIL DO ADV(GB1, P, GB1); GB3 := EXPPL(P, GB2); TW := DINLNF(T, GB3, P); IF TW <> 0 THEN GB := CCONC(GB, LIST1(P)); END; END; SY := NLSYONP(GB2, GB, GBTM, T); RETURN(GB); END NLDGBRED; PROCEDURE SYONP(GB1, GB2, GBTM : LIST): LIST; (* Syzygy for old Polynomials by new Polynomials. Berechnet einen Loesungsmodulgenerator ausgehend von der Groebner Basis GB1 unter Zuhilfenahme der alten Polynome und der Faktormatrix GBTM. GB2 ist die eventuell reduzierte Groebner Basis. *) VAR POS1, POS2, PALT, PL, PL1, PL2, P, P1, P2, P3, P4, L, SY, GBTM1, GBTM2, POSV, GB3 : LIST; BEGIN POS1 := LENGTH(GBTM); POS2 := 1; GBTM1 := GBTM; PALT := SIL; GB3 := GB1; WHILE POS2 <= POS1 DO ADV(GB3, P, GB3); ADV(GBTM1, PL, GBTM1); P1 := POL(PL, POS2); PALT := CCONC(PALT, LIST1(DIRPQ(P, P1))); POS2 := POS2 + 1; END; POSV := GENPOSV(GB1, GB2); GBTM1 := GBTMRED(GBTM, POSV); GBTM2 := RCSP(GB2, PALT); SY := SIL; L := EVL(GBTM1); P3 := DIPFMO(RNINT(-1), EVZERO(L)); POS2 := 1; WHILE GBTM2 <> SIL DO GBTM := GBTM1; PL := SIL; ADV(GBTM2, PL2, GBTM2); WHILE GBTM <> SIL DO ADV(GBTM, PL1, GBTM); P := PLMULT(PL2, PL1); PL := CCONC(PL, LIST1(P)); END; PL2 := ADDPPOS(PL, P3, POS2); SY := CCONC(SY, LIST1(PL2)); POS2 := POS2 + 1; END; RETURN(SY); END SYONP; PROCEDURE NLSYONP(GB1, GB2, GBTM : LIST; VAR T : LIST): LIST; (* Syzygy for one Polynomial. Berechnet einen Loesungsmodulgenerator fuer das Polynom P unter Zuhilfenahme der Faktormatrix GBTM. *) VAR POS1, POS2, PALT, PL, PL1, PL2, P, P1, P2, P3, P4, L, SY, GBTM1, GBTM2, POSV, GB3 : LIST; BEGIN POS1 := LENGTH(GBTM); POS2 := 1; GBTM1 := GBTM; PALT := SIL; GB3 := GB1; WHILE POS2 <= POS1 DO ADV(GB3, P, GB3); ADV(GBTM1, PL, GBTM1); P1 := POL(PL, POS2); PALT := CCONC(PALT, LIST1(DINPQ(P, P1, T))); POS2 := POS2 + 1; END; POSV := GENPOSV(GB1, GB2); GBTM1 := GBTMRED(GBTM, POSV); GBTM2 := NLRCSP(GB2, PALT, T); SY := SIL; L := EVL(GBTM1); P3 := DIPFMO(RNINT(-1), EVZERO(L)); POS2 := 1; WHILE GBTM2 <> SIL DO GBTM := GBTM1; PL := SIL; ADV(GBTM2, PL2, GBTM2); WHILE GBTM <> SIL DO ADV(GBTM, PL1, GBTM); P := NLPLMULT(PL2, PL1, T); PL := CCONC(PL, LIST1(P)); END; PL2 := ADDPPOS(PL, P3, POS2); SY := CCONC(SY, LIST1(PL2)); POS2 := POS2 + 1; END; RETURN(SY); RETURN(SY); END NLSYONP; PROCEDURE DINPQ(P1, P2 : LIST; VAR T : LIST): LIST; (* Distributive non-commutative Polynomial Quotient. Berechnet wird der nicht-kommutaive Quotient P1/P2=P3; *) VAR P : LIST; BEGIN P := NLRCSPR(LIST1(P2), P1, T); P := FIRST(P); IF P1 = 0 THEN RETURN(P) ELSE RETURN(SIL); END; END DINPQ; PROCEDURE PLMULT(SY, PL : LIST): LIST; (* Polynomial List Multiplication. Multipliziert die Polynome der Listen SY und PL komponentenweise, und addiert die erhaltenen Ergebnisse. *) VAR P, P1, P2 : LIST; BEGIN P := 0; WHILE (SY <> SIL) DO ADV(SY, P1, SY); ADV(PL, P2, PL); P2 := DIRPPR(P1, P2); P := DIRPSM(P, P2); END; RETURN (P); END PLMULT; PROCEDURE NLPLMULT(SY, PL : LIST; VAR T : LIST): LIST; (* Non-Commutative Polynomial List Multiplication. Multipliziert die Polynome der Listen SY und PL komponentenweise, und addiert die erhaltenen Ergebnisse. *) VAR P, P1, P2 : LIST; BEGIN P := 0; WHILE (SY <> SIL) DO ADV(SY, P1, SY); ADV(PL, P2, PL); P2 := DINPPR(T, P1, P2); P := DIRPSM(P, P2); END; RETURN (P); END NLPLMULT; END SYZFUNC. (* -EOF- *)