Anforderungen  |   Konzepte  |   Entwurf  |   Entwicklung  |   Qualitätssicherung  |   Lebenszyklus  |   Steuerung
 
 
 
 


Quelle  coll.gd   Sprache: unbekannt

 
#############################################################################
##
##  This file is part of GAP, a system for computational discrete algebra.
##  This file's authors include Martin Schönert, Thomas Breuer.
##
##  Copyright of GAP belongs to its developers, whose names are too numerous
##  to list here. Please refer to the COPYRIGHT file for details.
##
##  SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
##
##  This file declares the operations for collections.
##

#T change the installation of isomorphism and factor maintained methods
#T in the same way as that of subset maintained methods!


#############################################################################
##
##  <#GAPDoc Label="[1]{coll}">
##  A <E>collection</E> in &GAP; consists of elements in the same family
##  (see <Ref Sect="Families"/>).
##  The most important kinds of collections are <E>homogeneous lists</E>
##  (see <Ref Chap="Lists"/>)
##  and <E>domains</E> (see <Ref Chap="Domains"/>).
##  Note that a list is never a domain, and a domain is never a list.
##  A list is a collection if and only if it is nonempty and homogeneous.
##  <P/>
##  Basic operations for collections are <Ref Attr="Size"/>
##  and <Ref Attr="Enumerator"/>;
##  for <E>finite</E> collections,
##  <Ref Attr="Enumerator"/> admits to delegate the other
##  operations for collections
##  (see <Ref Sect="Attributes and Properties for Collections"/>
##  and <Ref Sect="Operations for Collections"/>)
##  to functions for lists (see <Ref Chap="Lists"/>).
##  Obviously, special methods depending on the arguments are needed for
##  the computation of e.g. the intersection of two <E>infinite</E>
##  domains.
##  <#/GAPDoc>
##


#############################################################################
##
#C  IsListOrCollection( <obj> )
##
##  <#GAPDoc Label="IsListOrCollection">
##  <ManSection>
##  <Filt Name="IsListOrCollection" Arg='obj' Type='Category'/>
##
##  <Description>
##  Several functions are defined for both lists and collections,
##  for example <Ref Func="Intersection" Label="for a list"/>,
##  <Ref Oper="Iterator"/>,
##  and <Ref Oper="Random" Label="for a list or collection"/>.
##  <Ref Filt="IsListOrCollection"/> is a supercategory of
##  <Ref Filt="IsList"/> and <Ref Filt="IsCollection"/>
##  (that is, all lists and collections lie in this category),
##  which is used to describe the arguments of functions such as the ones
##  listed above.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareCategory( "IsListOrCollection", IsObject );


#############################################################################
##
#C  IsCollection( <obj> ) . . . . . . . . . test if an object is a collection
##
##  <#GAPDoc Label="IsCollection">
##  <ManSection>
##  <Filt Name="IsCollection" Arg='obj' Type='Category'/>
##
##  <Description>
##  tests whether an object is a collection.
##  <P/>
##  Some of the functions for lists and collections are described in the
##  chapter about lists,
##  mainly in Section <Ref Sect="Operations for Lists"/>.
##  In the current chapter, we describe those functions for which the
##  <Q>collection aspect</Q> seems to be more important than the
##  <Q>list aspect</Q>.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareCategory( "IsCollection", IsListOrCollection );


#############################################################################
##
#A  CollectionsFamily( <Fam> )  . . . . . . . . . . make a collections family
##
##  <#GAPDoc Label="CollectionsFamily">
##  <ManSection>
##  <Attr Name="CollectionsFamily" Arg='Fam'/>
##
##  <Description>
##  For a family <A>Fam</A>, <Ref Attr="CollectionsFamily"/> returns the
##  family of all collections over <A>Fam</A>,
##  that is, of all dense lists and domains that consist of objects in
##  <A>Fam</A>.
##  <P/>
##  The <Ref Func="NewFamily"/> call in the standard method of
##  <Ref Attr="CollectionsFamily"/> is executed with second argument
##  <Ref Filt="IsCollection"/>,
##  since every object in the collections family must be a collection,
##  and with third argument the collections categories of the involved
##  categories in the implied filter of <A>Fam</A>.
##  <P/>
##  Note that families (see <Ref Sect="Families"/>)
##  are used to describe relations between objects.
##  Important such relations are that between an element <M>e</M> and each
##  collection of elements that lie in the same family as <M>e</M>,
##  and that between two collections whose elements lie in the same family.
##  Therefore, all collections of elements in the family <A>Fam</A> form the
##  new family <C>CollectionsFamily( <A>Fam</A> )</C>.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareAttribute( "CollectionsFamily", IsFamily );


#############################################################################
##
#C  IsCollectionFamily( <Fam> )  test if an object is a family of collections
##
##  <#GAPDoc Label="IsCollectionFamily">
##  <ManSection>
##  <Filt Name="IsCollectionFamily" Arg='obj' Type='Category'/>
##
##  <Description>
##  is <K>true</K> if <A>Fam</A> is a family of collections,
##  and <K>false</K> otherwise.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareCategoryFamily( "IsCollection" );


#############################################################################
##
#A  ElementsFamily( <Fam> ) . . . . . . . . . . . . fetch the elements family
##
##  <#GAPDoc Label="ElementsFamily">
##  <ManSection>
##  <Attr Name="ElementsFamily" Arg='Fam'/>
##
##  <Description>
##  If <A>Fam</A> is a collections family
##  (see <Ref Filt="IsCollectionFamily"/>)
##  then <Ref Attr="ElementsFamily"/>
##  returns the family from which <A>Fam</A> was created
##  by <Ref Attr="CollectionsFamily"/>.
##  The way a collections family is created, it always has its elements
##  family stored.
##  If <A>Fam</A> is not a collections family then an error is signalled.
##  <P/>
##  <Example><![CDATA[
##  gap> fam:= FamilyObj( (1,2) );;
##  gap> collfam:= CollectionsFamily( fam );;
##  gap> fam = collfam;  fam = ElementsFamily( collfam );
##  false
##  true
##  gap> collfam = FamilyObj( [ (1,2,3) ] );
##  true
##  gap> collfam = FamilyObj( Group( () ) );
##  true
##  gap> collfam = CollectionsFamily( collfam );
##  false
##  ]]></Example>
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareAttribute( "ElementsFamily", IsFamily );


#############################################################################
##
#V  CATEGORIES_COLLECTIONS  . . . . . . global list of collections categories
##
##  <ManSection>
##  <Var Name="CATEGORIES_COLLECTIONS"/>
##
##  <Description>
##  </Description>
##  </ManSection>
##
BIND_GLOBAL( "CATEGORIES_COLLECTIONS", [] );
if IsHPCGAP then
  ShareSpecialObj(CATEGORIES_COLLECTIONS, "CATEGORIES_COLLECTIONS");
fi;


#############################################################################
##
#F  CategoryCollections( <filter> ) . . . . . . . . . .  collections category
##
##  <#GAPDoc Label="CategoryCollections">
##  <ManSection>
##  <Func Name="CategoryCollections" Arg='filter'/>
##
##  <Description>
##  Let <A>filter</A> be a filter that is <K>true</K> for all elements of a
##  family <A>Fam</A>, by the construction of <A>Fam</A>.
##  Then <Ref Func="CategoryCollections"/> returns the
##  <E>collections category</E> of <A>filter</A>.
##  This is a category that is <K>true</K> for all elements in
##  <C>CollectionsFamily( <A>Fam</A> )</C>.
##  <P/>
##  For example, the construction of
##  <Ref Fam="PermutationsFamily"/> guarantees that
##  each of its elements lies in the filter
##  <Ref Filt="IsPerm"/>,
##  and each collection of permutations (permutation group or dense list of
##  permutations) lies in the category <C>CategoryCollections( IsPerm )</C>.
##  <C>CategoryCollections( IsPerm )</C>.
##  Note that this works only if the collections category is created
##  <E>before</E> the collections family.
##  So it is necessary to construct interesting collections categories
##  immediately after the underlying category has been created.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
BIND_GLOBAL( "CategoryCollections", function ( elms_filter )
    local    pair, super, flags, name, coll_filter, len;

    # check once with read lock -- common case
    atomic readonly CATEGORIES_COLLECTIONS do
    # Check whether the collections category is already defined.
    for pair in CATEGORIES_COLLECTIONS do
      if IsIdenticalObj( pair[1], elms_filter ) then
        return pair[2];
      fi;
    od;
    if IsHPCGAP then
      len := LENGTH(CATEGORIES_COLLECTIONS);
    fi;
    od; # end atomic

    # that failed, so get exclusive lock as we may need to modify
    atomic readwrite CATEGORIES_COLLECTIONS do
    if IsHPCGAP then
      # Check whether in the meantime another thread defined the collections category
      if LENGTH(CATEGORIES_COLLECTIONS) > len then
        for pair in CATEGORIES_COLLECTIONS do
          if IsIdenticalObj( pair[1], elms_filter ) then
            return pair[2];
          fi;
        od;
      fi;
    fi;

    # Find the super category among the known collections categories.
    super := IsCollection;
    flags := WITH_IMPS_FLAGS( FLAGS_FILTER( elms_filter ) );
    for pair in CATEGORIES_COLLECTIONS do
      if IS_SUBSET_FLAGS( flags, FLAGS_FILTER( pair[1] ) ) then
        super := super and pair[2];
      fi;
    od;

    # Construct the name of the category.
    name := "CategoryCollections(";
    APPEND_LIST_INTR( name, SHALLOW_COPY_OBJ( NameFunction(elms_filter) ) );
    APPEND_LIST_INTR( name, ")" );
    CONV_STRING( name );

    # Construct the collections category.
    coll_filter:= NewCategory( name, super );
    ADD_LIST( CATEGORIES_COLLECTIONS, MakeImmutable([ elms_filter, coll_filter ]) );
    return coll_filter;
    od; # end atomic
end );


#############################################################################
##
#f  DeclareCategoryCollections( <name> )
##
##  <#GAPDoc Label="DeclareCategoryCollections">
##  <ManSection>
##  <Func Name="DeclareCategoryCollections" Arg='name'/>
##
##  <Description>
##  Calls <Ref Func="CategoryCollections"/> on the category that is bound to
##  the global variable with name <A>name</A> to obtain its collections
##  category, and binds the latter to the global variable with name
##  <C>nname</C>. This name is defined as follows: If <A>name</A> is of the
##  form <C><A>Something</A>Collection</C> then <C>nname</C> is set to
##  <C><A>Something</A>CollColl</C>, if <A>name</A> is of the form
##  <C><A>Something</A>Coll</C> then <C>nname</C> is set to
##  <C><A>Something</A>CollColl</C>, otherwise we set <C>nname</C> to
##  <C><A>name</A>Collection</C>.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
BIND_GLOBAL( "NameOfCategoryCollections", function( name )
    local len, coll_name;

    len:= LEN_LIST( name );
    if    3 < len and name{ [ len-3 .. len ] } = "Coll" then
      coll_name:= SHALLOW_COPY_OBJ( name );
      APPEND_LIST_INTR( coll_name, "Coll" );
    elif 9 < len and name{ [ len-9 .. len ] } = "Collection" then
      coll_name:= name{ [ 1 .. len-6 ] };
      APPEND_LIST_INTR( coll_name, "Coll" );
    else
      coll_name:= SHALLOW_COPY_OBJ( name );
      APPEND_LIST_INTR( coll_name, "Collection" );
    fi;
    return coll_name;
end );

BIND_GLOBAL( "DeclareCategoryCollections", function( name )
    local coll_name;
    coll_name := NameOfCategoryCollections( name );
    BIND_GLOBAL( coll_name, CategoryCollections( VALUE_GLOBAL( name ) ) );
end );


#############################################################################
##
#F  DeclareSynonym( <name>, <value> )
#F  DeclareSynonymAttr( <name>, <value> )
##
##  <#GAPDoc Label="DeclareSynonym">
##  <ManSection>
##  <Func Name="DeclareSynonym" Arg='name, value'/>
##  <Func Name="DeclareSynonymAttr" Arg='name, value'/>
##
##  <Description>
##  <Ref Func="DeclareSynonym"/> assigns the string <A>name</A> to a global
##  variable as a synonym for <A>value</A>.
##  Two typical intended usages are to declare an <Q>and-filter</Q>, e.g.
##  <P/>
##  <Log><![CDATA[
##  DeclareSynonym( "IsGroup", IsMagmaWithInverses and IsAssociative );
##  ]]></Log>
##  <P/>
##  and to provide a previously declared global function with an alternative
##  name, e.g.
##  <P/>
##  <Log><![CDATA[
##  DeclareGlobalFunction( "SizeOfSomething" );
##  DeclareSynonym( "OrderOfSomething", SizeOfSomething );
##  ]]></Log>
##  <P/>
##  <E>Note:</E> Before using <Ref Func="DeclareSynonym"/> in the way of this
##  second example,
##  one should determine whether the synonym is really needed.
##  Perhaps an extra index entry in the documentation would be sufficient.
##  <P/>
##  When <A>value</A> is actually an attribute then
##  <Ref Func="DeclareSynonymAttr"/> should be used;
##  this binds also globals variables <C>Set</C><A>name</A> and
##  <C>Has</C><A>name</A> for its setter and tester, respectively.
##  <P/>
##  <Log><![CDATA[
##  DeclareSynonymAttr( "IsField", IsDivisionRing and IsCommutative );
##  DeclareAttribute( "GeneratorsOfDivisionRing", IsDivisionRing );
##  DeclareSynonymAttr( "GeneratorsOfField", GeneratorsOfDivisionRing );
##  ]]></Log>
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
BIND_GLOBAL( "DeclareSynonym", function( name, value )
    if ISBOUND_GLOBAL(name) and IS_IDENTICAL_OBJ(VALUE_GLOBAL(name), value) then
        if not REREADING then
            INFO_DEBUG( 1, "multiple declarations for synonym `", name, "'\n" );
        fi;
    else
        BIND_GLOBAL( name, value );
    fi;
end );

BIND_GLOBAL( "DeclareSynonymAttr", function( name, value )
    local nname;
    DeclareSynonym( name, value );
    nname:= "Set";
    APPEND_LIST_INTR( nname, name );
    DeclareSynonym( nname, Setter( value ) );
    nname:= "Has";
    APPEND_LIST_INTR( nname, name );
    DeclareSynonym( nname, Tester( value ) );
end );


#############################################################################
##
#V  SUBSET_MAINTAINED_INFO
##
##  <ManSection>
##  <Var Name="SUBSET_MAINTAINED_INFO"/>
##
##  <Description>
##  is a list of length two.
##  At the first position, a list of lists of the form
##  <C>[ <A>filtsuper</A>, <A>filtsub</A>, <A>opr</A>, <A>testopr</A>, <A>settopr</A> ]</C>
##  is stored,
##  which is used for calls of <C>UseSubsetRelation( <A>super</A>, <A>sub</A> )</C>.
##  At the second position, a corresponding list of lists of the form
##  <C>[ <A>flagsopr</A>, <A>flagssub</A>, <A>rank</A> ]</C>
##  is stored, which is used for choosing an appropriate ordering of the
##  entries when the lists are enlarged in a call to
##  <C>InstallSubsetMaintenance</C>.
##  <P/>
##  The meaning of the entries is as follows.
##  <List>
##  <Mark><A>filtsuper</A> </Mark>
##  <Item>
##      required filter for <A>super</A>,
##  </Item>
##  <Mark><A>filtsub</A> </Mark>
##  <Item>
##      required filter for <A>sub</A>,
##  </Item>
##  <Mark><A>opr</A> </Mark>
##  <Item>
##      operation whose value is inherited from <A>super</A> to <A>sub</A>,
##  </Item>
##  <Mark><A>testopr</A> </Mark>
##  <Item>
##      tester filter of <A>opr</A>,
##  </Item>
##  <Mark><A>settopr</A> </Mark>
##  <Item>
##      setter filter of <A>opr</A>,
##  </Item>
##  <Mark><A>flagsopr</A> </Mark>
##  <Item>
##      list of those true flags of <A>opr</A>
##      that belong neither to categories nor to representations,
##  </Item>
##  <Mark><A>flagssub</A> </Mark>
##  <Item>
##      list of those true flags of <A>filtsub</A>
##      that belong neither to categories nor to representations,
##  </Item>
##  <Mark><A>rank</A> </Mark>
##  <Item>
##      a rational number that denotes the priority of the information
##      in the list; <C>SUBSET_MAINTAINED_INFO</C> is sorted according to
##      decreasing <A>rank</A> value.
##  <!--  We must be careful to choose the right succession of the methods.-->
##  <!--  Note that one method may require a property that is acquired using-->
##  <!--  another method.-->
##  <!--  For that, we give a method a rank that is lower than that of all methods-->
##  <!--  that may yield some of the requirements and that is higher than that of-->
##  <!--  all methods that require <A>opr</A>;-->
##  <!--  if this is not possible then a warning is printed.-->
##  <!--  (Maybe the mechanism has to be changed at some time because of this.-->
##  <!--  Another reason would be the direct installation of methods for-->
##  <!--  <C>UseSubsetRelation</C>, i.e., the ranks of these methods are not affected-->
##  <!--  by the code in <C>InstallSubsetMaintenance</C>.) -->
##  </Item>
##  </List>
##  </Description>
##  </ManSection>
##
BIND_GLOBAL( "SUBSET_MAINTAINED_INFO", [ [], [] ] );
if IsHPCGAP then
  ShareSpecialObj(SUBSET_MAINTAINED_INFO, "SUBSET_MAINTAINED_INFO");
fi;


#############################################################################
##
#O  UseSubsetRelation( <super>, <sub> )
##
##  <#GAPDoc Label="UseSubsetRelation">
##  <ManSection>
##  <Oper Name="UseSubsetRelation" Arg='super, sub'/>
##
##  <Description>
##  Methods for this operation transfer possibly useful information from the
##  domain <A>super</A> to its subset <A>sub</A>, and vice versa.
##  <P/>
##  <Ref Oper="UseSubsetRelation"/> is designed to be called automatically
##  whenever substructures of domains are constructed.
##  So the methods must be <E>cheap</E>, and the requirements should be as
##  sharp as possible!
##  <P/>
##  To achieve that <E>all</E> applicable methods are executed, all methods for
##  this operation except the default method must end with <C>TryNextMethod()</C>.
##  This default method deals with the information that is available by
##  the calls of <Ref Func="InstallSubsetMaintenance"/> in the &GAP; library.
##  <P/>
##  <Example><![CDATA[
##  gap> g:= Group( (1,2), (3,4), (5,6) );; h:= Group( (1,2), (3,4) );;
##  gap> IsAbelian( g );  HasIsAbelian( h );
##  true
##  false
##  gap> UseSubsetRelation( g, h );;  HasIsAbelian( h );  IsAbelian( h );
##  true
##  true
##  ]]></Example>
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareOperation( "UseSubsetRelation", [ IsCollection, IsCollection ] );

InstallMethod( UseSubsetRelation,
    "default method that checks maintenances and then returns `true'",
    IsIdenticalObj,
    [ IsCollection, IsCollection ],
    # Make sure that this method is installed with ``real'' rank zero.
    {} -> - 2 * RankFilter( IsCollection ),
    function( super, sub )

    local entry;

    atomic readonly SUBSET_MAINTAINED_INFO do
    for entry in SUBSET_MAINTAINED_INFO[1] do
      if entry[1]( super ) and entry[2]( sub ) and not entry[4]( sub ) then
        entry[5]( sub, entry[3]( super ) );
      fi;
    od;
    od; # end atomic

    return true;
    end );


#############################################################################
##
#F  InstallSubsetMaintenance( <opr>, <super_req>, <sub_req> )
##
##  <#GAPDoc Label="InstallSubsetMaintenance">
##  <ManSection>
##  <Func Name="InstallSubsetMaintenance" Arg='opr, super_req, sub_req'/>
##
##  <Description>
##  <A>opr</A> must be a property or an attribute.
##  The call of <Ref Func="InstallSubsetMaintenance"/> has the effect that
##  for a domain <M>D</M> in the filter <A>super_req</A>,
##  and a domain <M>S</M> in the filter <A>sub_req</A>,
##  the call <C>UseSubsetRelation</C><M>( D, S )</M>
##  (see <Ref Oper="UseSubsetRelation"/>)
##  sets a known value of <A>opr</A> for <M>D</M> as value of <A>opr</A> also
##  for <M>S</M>.
##  A typical example for which <Ref Func="InstallSubsetMaintenance"/> is
##  applied is given by <A>opr</A> <C>= IsFinite</C>,
##  <A>super_req</A> <C>= IsCollection and IsFinite</C>,
##  and <A>sub_req</A> <C>= IsCollection</C>.
##  <P/>
##  If <A>opr</A> is a property and the filter <A>super_req</A> lies in the
##  filter <A>opr</A> then we can use also the following inverse implication.
##  If <M>D</M> is in the filter whose intersection with <A>opr</A> is
##  <A>super_req</A> and if <M>S</M> is in the filter <A>sub_req</A>,
##  <M>S</M> is a subset of <M>D</M>, and the value of <A>opr</A> for
##  <M>S</M> is <K>false</K> then the value of <A>opr</A> for <M>D</M> is
##  also <K>false</K>.
##  <!-- This is implemented only for the case <A>super_req</A> = <A>opr</A>
##       and <A>sub_req</A>.-->
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
BIND_GLOBAL( "InstallSubsetMaintenance",
    function( operation, super_req, sub_req )

    local setter,         # setter filter of `operation'
          tester,         # tester filter of `operation'
          upper,
          lower,
          attrprop,       # id `operation' an attribute/property?
          rank,
          filtssub,       # property and attribute flags of `sub_req'
          filtsopr,       # property and attribute flags of `operation'
          triple,         # loop over `SUBSET_MAINTAINED_INFO[2]'
          req,
          flag,
          filt1,
          filt2,
          i;

    setter:= Setter( operation );
    tester:= Tester( operation );

    # Are there methods that may give us some of the requirements?
    upper:= SUM_FLAGS;

    # (We must not call `SUBTR_SET' here because the lists types may be
    # not yet defined.)
    filtssub:= [];
    atomic readwrite SUBSET_MAINTAINED_INFO, readonly FILTER_REGION do
    for flag in TRUES_FLAGS( FLAGS_FILTER( sub_req ) ) do
      if not INFO_FILTERS[flag] in FNUM_CATS_AND_REPS then
        ADD_LIST_DEFAULT( filtssub, flag );
      fi;
    od;

    for triple in SUBSET_MAINTAINED_INFO[2] do
      req:= SHALLOW_COPY_OBJ( filtssub );
      INTER_SET( req, triple[1] );
      if LEN_LIST( req ) <> 0 and triple[3] < upper then
        upper:= triple[3];
      fi;
    od;

    # Are there methods that require `operation'?
    lower:= 0;
    attrprop:= true;
    filt1:= FLAGS_FILTER( operation );
    if filt1 = false then

      # `operation' is an attribute.
      filt1:= FLAGS_FILTER( tester );

    else

      # Special treatment of categories, representations (makes sense?),
      # and filters created by `NewFilter'.
      if FLAG2_FILTER( operation ) = 0 then
        attrprop:= false;
      fi;

    fi;

    # (We must not call `SUBTR_SET' here because the lists types may be
    # not yet defined.)
    filtsopr:= [];
    for flag in TRUES_FLAGS( filt1 ) do
      if not INFO_FILTERS[flag] in FNUM_CATS_AND_REPS then
        ADD_LIST_DEFAULT( filtsopr, flag );
      fi;
    od;
    for triple in SUBSET_MAINTAINED_INFO[2] do
      req:= SHALLOW_COPY_OBJ( filtsopr );
      INTER_SET( req, triple[2] );
      if LEN_LIST( req ) <> 0 and lower < triple[3] then
        lower:= triple[3];
      fi;
    od;

    # Compute the ``rank'' of the maintenance.
    # (Do we have a cycle?)
    if upper <= lower then
      Print( "#W  warning: cycle in `InstallSubsetMaintenance'\n" );
      rank:= lower;
    else
      rank:= ( upper + lower ) / 2;
    fi;

    filt1:= IsCollection and Tester( super_req ) and super_req and tester;
    filt2:= IsCollection and Tester( sub_req   ) and sub_req;

    # Update the info list.
    i:= LEN_LIST( SUBSET_MAINTAINED_INFO[2] );
    while 0 < i and SUBSET_MAINTAINED_INFO[2][i][3] < rank do
      SUBSET_MAINTAINED_INFO[1][ i+1 ]:= SUBSET_MAINTAINED_INFO[1][ i ];
      SUBSET_MAINTAINED_INFO[2][ i+1 ]:= SUBSET_MAINTAINED_INFO[2][ i ];
      i:= i-1;
    od;
    SUBSET_MAINTAINED_INFO[2][ i+1 ]:=
                MakeImmutable([ filtsopr, filtssub, rank ]);
    if attrprop then
      SUBSET_MAINTAINED_INFO[1][ i+1 ]:=
                MakeImmutable([ filt1, filt2, operation, tester, setter ]);
    else
      SUBSET_MAINTAINED_INFO[1][ i+1 ]:= MakeImmutable(
                [ filt1, filt2, operation, operation,
                  function( sub, val )
                      if val then
                          SetFilterObj( sub, operation );
                      else
                          ResetFilterObj( sub, operation );
                      fi;
                  end ]);
    fi;
    od; # end atomic

#T missing in new implementation!
#     # Install the method.
#     if     FLAGS_FILTER( operation ) <> false
#        and IS_EQUAL_FLAGS( FLAGS_FILTER( operation and sub_req ),
#                            FLAGS_FILTER( super_req ) )  then
#         InstallMethod( UseSubsetRelation, infostring, IsIdenticalObj,
#                 [ sub_req, sub_req ], 0,
#             function( super, sub )
#             if tester( sub )  and  not operation( sub )  then
#                 setter( super, false );
#             fi;
#             TryNextMethod();
#         end );
#     fi;
end );


#############################################################################
##
#V  ISOMORPHISM_MAINTAINED_INFO
##
##  <ManSection>
##  <Var Name="ISOMORPHISM_MAINTAINED_INFO"/>
##
##  <Description>
##  is a list of lists of the form
##  <C>[ <A>filtsold</A>, <A>filtsnew</A>, <A>opr</A>, <A>testopr</A>, <A>settopr</A>, <A>old_req</A>,
##  <A>new-req</A> ]</C>
##  which is used for calls of <C>UseIsomorphismRelation( <A>old</A>, <A>new</A> )</C>.
##  This list is enlarged by calls to <C>InstallIsomorphismMaintenance</C>.
##  <P/>
##  The meaning of the entries is as follows.
##  <List>
##  <Mark><A>filtsold</A> </Mark>
##  <Item>
##      required filter for <A>old</A>,
##  </Item>
##  <Mark><A>filtsnew</A> </Mark>
##  <Item>
##      required filter for <A>new</A>,
##  </Item>
##  <Mark><A>opr</A> </Mark>
##  <Item>
##      operation whose value is inherited from <A>old</A> to <A>new</A>,
##  </Item>
##  <Mark><A>testopr</A> </Mark>
##  <Item>
##      tester filter of <A>opr</A>,
##  </Item>
##  <Mark><A>settopr</A> </Mark>
##  <Item>
##      setter filter of <A>opr</A>,
##  </Item>
##  <Mark><A>old-req</A> </Mark>
##  <Item>
##      requirements for <A>old</A> in the <C>InstallIsomorphismMaintenance</C> call,
##  </Item>
##  <Mark><A>new-req</A> </Mark>
##  <Item>
##      requirements for <A>new</A> in the <C>InstallIsomorphismMaintenance</C> call.
##  </Item>
##  </List>
##  </Description>
##  </ManSection>
##
BIND_GLOBAL( "ISOMORPHISM_MAINTAINED_INFO", [] );
if IsHPCGAP then
  ShareSpecialObj(ISOMORPHISM_MAINTAINED_INFO, "ISOMORPHISM_MAINTAINED_INFO");
fi;


#############################################################################
##
#O  UseIsomorphismRelation( <old>, <new> )
##
##  <#GAPDoc Label="UseIsomorphismRelation">
##  <ManSection>
##  <Oper Name="UseIsomorphismRelation" Arg='old, new'/>
##
##  <Description>
##  Methods for this operation transfer possibly useful information from the
##  domain <A>old</A> to the isomorphic domain <A>new</A>.
##  <P/>
##  <Ref Oper="UseIsomorphismRelation"/> is designed to be called
##  automatically whenever isomorphic structures of domains are constructed.
##  So the methods must be <E>cheap</E>, and the requirements should be as
##  sharp as possible!
##  <P/>
##  To achieve that <E>all</E> applicable methods are executed, all methods
##  for this operation except the default method must end with a call to
##  <Ref Func="TryNextMethod"/>.
##  This default method deals with the information that is available by
##  the calls of <Ref Func="InstallIsomorphismMaintenance"/> in the &GAP;
##  library.
##  <P/>
##  <Example><![CDATA[
##  gap> g:= Group( (1,2) );;  h:= Group( [ [ -1 ] ] );;
##  gap> Size( g );  HasSize( h );
##  2
##  false
##  gap> UseIsomorphismRelation( g, h );;  HasSize( h );  Size( h );
##  true
##  2
##  ]]></Example>
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareOperation( "UseIsomorphismRelation", [ IsCollection, IsCollection ] );

InstallMethod( UseIsomorphismRelation,
    "default method that checks maintenances and then returns `true'",
    [ IsCollection, IsCollection ],
    # Make sure that this method is installed with ``real'' rank zero.
    {} -> - 2 * RankFilter( IsCollection ),
    function( old, new )
    local entry;

    atomic readonly ISOMORPHISM_MAINTAINED_INFO do
    for entry in ISOMORPHISM_MAINTAINED_INFO do
      if entry[1]( old ) and entry[2]( new ) and not entry[4]( new ) then
        entry[5]( new, entry[3]( old ) );
      fi;
    od;
    od; # end atomic

    return true;
    end );


#############################################################################
##
#F  InstallIsomorphismMaintenance( <opr>, <old_req>, <new_req> )
##
##  <#GAPDoc Label="InstallIsomorphismMaintenance">
##  <ManSection>
##  <Func Name="InstallIsomorphismMaintenance" Arg='opr, old_req, new_req'/>
##
##  <Description>
##  <A>opr</A> must be a property or an attribute.
##  The call of <Ref Func="InstallIsomorphismMaintenance"/> has the effect
##  that for a domain <M>D</M> in the filter <A>old_req</A>,
##  and a domain <M>E</M> in the filter <A>new_req</A>,
##  the call <C>UseIsomorphismRelation</C><M>( D, E )</M>
##  (see <Ref Oper="UseIsomorphismRelation"/>)
##  sets a known value of <A>opr</A> for <M>D</M> as value of <A>opr</A> also
##  for <M>E</M>.
##  A typical example for which <Ref Func="InstallIsomorphismMaintenance"/>
##  is applied is given by <A>opr</A> <C>= Size</C>,
##  <A>old_req</A> <C>= IsCollection</C>,
##  and <A>new_req</A> <C>= IsCollection</C>.
##  <!-- Up to now, there are no dependencies between the maintenances-->
##  <!-- (contrary to the case of subset maintenances),-->
##  <!-- so we do not take care of the succession.-->
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
BIND_GLOBAL( "InstallIsomorphismMaintenance",
    function( opr, old_req, new_req )
    local tester;

    tester:= Tester( opr );

    atomic ISOMORPHISM_MAINTAINED_INFO do
    ADD_LIST( ISOMORPHISM_MAINTAINED_INFO, MakeImmutable(
        [ IsCollection and Tester( old_req ) and old_req and tester,
          IsCollection and Tester( new_req ) and new_req,
          opr,
          tester,
          Setter( opr ),
          old_req,
          new_req ] ) );
    od; # end atomic
end );


#############################################################################
##
#V  FACTOR_MAINTAINED_INFO
##
##  <ManSection>
##  <Var Name="FACTOR_MAINTAINED_INFO"/>
##
##  <Description>
##  is a list of lists of the form
##  <C>[ <A>filtsnum</A>, <A>filtsden</A>, <A>filtsfac</A>, <A>opr</A>, <A>testopr</A>, <A>settopr</A> ]</C>
##  which is used for calls of <C>UseFactorRelation( <A>num</A>, <A>den</A>, <A>fac</A> )</C>.
##  This list is enlarged by calls to <C>InstallFactorMaintenance</C>.
##  <P/>
##  The meaning of the entries is as follows.
##  <List>
##  <Mark><A>filtsnum</A> </Mark>
##  <Item>
##      required filter for <A>num</A>,
##  </Item>
##  <Mark><A>filtsden</A> </Mark>
##  <Item>
##      required filter for <A>den</A>,
##  </Item>
##  <Mark><A>filtsfac</A> </Mark>
##  <Item>
##      required filter for <A>fac</A>,
##  </Item>
##  <Mark><A>opr</A> </Mark>
##  <Item>
##      operation whose value is inherited from <A>num</A> to <A>fac</A>,
##  </Item>
##  <Mark><A>testopr</A> </Mark>
##  <Item>
##      tester filter of <A>opr</A>,
##  </Item>
##  <Mark><A>settopr</A> </Mark>
##  <Item>
##      setter filter of <A>opr</A>.
##  </Item>
##  </List>
##  </Description>
##  </ManSection>
##
BIND_GLOBAL( "FACTOR_MAINTAINED_INFO", [] );
if IsHPCGAP then
  ShareSpecialObj(FACTOR_MAINTAINED_INFO, "FACTOR_MAINTAINED_INFO");
fi;


#############################################################################
##
#O  UseFactorRelation( <numer>, <denom>, <factor> )
##
##  <#GAPDoc Label="UseFactorRelation">
##  <ManSection>
##  <Oper Name="UseFactorRelation" Arg='numer, denom, factor'/>
##
##  <Description>
##  Methods for this operation transfer possibly useful information from the
##  domain <A>numer</A> or its subset <A>denom</A> to the domain
##  <A>factor</A> that is isomorphic to the factor of <A>numer</A> by
##  <A>denom</A>, and vice versa.
##  <A>denom</A> may be <K>fail</K>, for example if <A>factor</A> is just
##  known to be a factor of <A>numer</A> but <A>denom</A> is not available as
##  a &GAP; object;
##  in this case those factor relations are used that are installed without
##  special requirements for <A>denom</A>.
##  <P/>
##  <Ref Oper="UseFactorRelation"/> is designed to be called automatically
##  whenever factor structures of domains are constructed.
##  So the methods must be <E>cheap</E>, and the requirements should be as
##  sharp as possible!
##  <P/>
##  To achieve that <E>all</E> applicable methods are executed, all methods
##  for this operation except the default method must end with a call to
##  <Ref Func="TryNextMethod"/>.
##  This default method deals with the information that is available by
##  the calls of <Ref Func="InstallFactorMaintenance"/> in the &GAP; library.
##  <P/>
##  <Example><![CDATA[
##  gap> g:= Group( (1,2,3,4), (1,2) );; h:= Group( (1,2,3), (1,2) );;
##  gap> IsSolvableGroup( g );  HasIsSolvableGroup( h );
##  true
##  false
##  gap> UseFactorRelation(g, Subgroup( g, [ (1,2)(3,4), (1,3)(2,4) ] ), h);;
##  gap> HasIsSolvableGroup( h );  IsSolvableGroup( h );
##  true
##  true
##  ]]></Example>
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareOperation( "UseFactorRelation",
    [ IsCollection, IsObject, IsCollection ] );

InstallMethod( UseFactorRelation,
    "default method that checks maintenances and then returns `true'",
    true,
    [ IsCollection, IsObject, IsCollection ],
    # Make sure that this method is installed with ``real'' rank zero.
    {} -> - 2 * RankFilter( IsCollection )-RankFilter(IsObject),
    function( num, den, fac )

    local entry;

    atomic readonly FACTOR_MAINTAINED_INFO do
    for entry in FACTOR_MAINTAINED_INFO do
      if entry[1]( num ) and entry[2]( den ) and entry[3]( fac )
                         and not entry[5]( fac ) then
        entry[6]( fac, entry[4]( num ) );
      fi;
    od;
    od; # end atomic

    return true;
    end );


#############################################################################
##
#F  InstallFactorMaintenance( <opr>, <numer_req>, <denom_req>, <factor_req> )
##
##  <#GAPDoc Label="InstallFactorMaintenance">
##  <ManSection>
##  <Func Name="InstallFactorMaintenance"
##   Arg='opr, numer_req, denom_req, factor_req'/>
##
##  <Description>
##  <A>opr</A> must be a property or an attribute.
##  The call of <Ref Func="InstallFactorMaintenance"/> has the effect that
##  for collections <M>N</M>, <M>D</M>, <M>F</M> in the filters
##  <A>numer_req</A>, <A>denom_req</A>, and <A>factor_req</A>, respectively,
##  the call <C>UseFactorRelation</C><M>( N, D, F )</M>
##  (see <Ref Oper="UseFactorRelation"/>)
##  sets a known value of <A>opr</A> for <M>N</M> as value of <A>opr</A> also
##  for <M>F</M>.
##  A typical example for which <Ref Func="InstallFactorMaintenance"/> is
##  applied is given by <A>opr</A> <C>= IsFinite</C>,
##  <A>numer_req</A> <C>= IsCollection and IsFinite</C>,
##  <A>denom_req</A> <C>= IsCollection</C>,
##  and <A>factor_req</A> <C>= IsCollection</C>.
##  <P/>
##  For the other direction, if <A>numer_req</A> involves the filter
##  <A>opr</A> then a known <K>false</K> value of <A>opr</A> for <M>F</M>
##  implies a <K>false</K> value for <M>D</M> provided that <M>D</M> lies in
##  the filter obtained from <A>numer_req</A> by removing <A>opr</A>.
##  <P/>
##  Note that an implication of a factor relation holds in particular for the
##  case of isomorphisms.
##  So one need <E>not</E> install an isomorphism maintained method when
##  a factor maintained method is already installed.
##  For example, <Ref Oper="UseIsomorphismRelation"/>
##  will transfer a known <Ref Prop="IsFinite"/> value because of the
##  installed factor maintained method.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
BIND_GLOBAL( "InstallFactorMaintenance",
    function( opr, numer_req, denom_req, factor_req )

    local tester;

    # Information that is maintained under taking factors
    # is especially maintained under isomorphisms.
    InstallIsomorphismMaintenance( opr, numer_req, factor_req );

    tester:= Tester( opr );

    atomic FACTOR_MAINTAINED_INFO do
    ADD_LIST( FACTOR_MAINTAINED_INFO, MakeImmutable(
        [ IsCollection and Tester( numer_req ) and numer_req and tester,
          Tester( denom_req ) and denom_req,
          IsCollection and Tester( factor_req ) and factor_req,
          opr,
          tester,
          Setter( opr ) ] ) );
    od; # end atomic

#T not yet available in the new implementation
#     if     FLAGS_FILTER( opr ) <> false
#        and IS_EQUAL_FLAGS( FLAGS_FILTER( opr and factor_req ),
#                            FLAGS_FILTER( numer_req ) )  then
#         InstallMethod( UseFactorRelation, infostring, IsFamFamX,
#                 [ factor_req, denom_req, factor_req ], 0,
#             function( numer, denom, factor )
#             if tester( factor )  and  not opr( factor )  then
#                 setter( numer, false );
#             fi;
#             TryNextMethod();
#         end );
#     fi;
end );


#############################################################################
##
#O  Iterator( <listorcoll> )  . . . . . . . iterator for a list or collection
##
##  <#GAPDoc Label="Iterator">
##  <ManSection>
##  <Oper Name="Iterator" Arg='listorcoll'/>
##  <Filt Name="IsStandardIterator" Arg='listorcoll'/>
##
##  <Description>
##  Iterators provide a possibility to loop over the elements of a
##  (countable) collection or list <A>listorcoll</A>, without repetition.
##  For many collections <M>C</M>,
##  an iterator of <M>C</M> need not store all elements of <M>C</M>,
##  for example it is possible to construct an iterator of some infinite
##  domains, such as the field of rational numbers.
##  <P/>
##  <Ref Oper="Iterator"/> returns a mutable <E>iterator</E> <M>iter</M> for
##  its argument.
##  If this argument is a list (which may contain holes),
##  then <M>iter</M> iterates over the elements (but not the holes) of this
##  list in the same order (see <Ref Func="IteratorList"/> for details).
##  If this argument is a collection but not a list then <M>iter</M> iterates
##  over the elements of this collection in an unspecified order,
##  which may change for repeated calls of <Ref Oper="Iterator"/>.
##  Because iterators returned by <Ref Oper="Iterator"/> are mutable
##  (see <Ref Sect="Mutability and Copyability"/>),
##  each call of <Ref Oper="Iterator"/> for the same argument returns a
##  <E>new</E> iterator.
##  Therefore <Ref Oper="Iterator"/> is not an attribute
##  (see <Ref Sect="Attributes"/>).
##  <P/>
##  The only operations for iterators are <Ref Oper="IsDoneIterator"/>,
##  <Ref Oper="NextIterator"/>, and <Ref Oper="ShallowCopy"/>.
##  In particular, it is only possible to access the next element of the
##  iterator with <Ref Oper="NextIterator"/> if there is one,
##  and this can be checked with <Ref Oper="IsDoneIterator"/>
##  For an iterator <M>iter</M>, <Ref Oper="ShallowCopy"/> returns a
##  mutable iterator <M>new</M> that iterates over the remaining elements
##  independent of <M>iter</M>;
##  the results of <Ref Oper="IsDoneIterator"/> for <M>iter</M> and
##  <M>new</M> are equal,
##  and if <M>iter</M> is mutable then also the results of
##  <Ref Oper="NextIterator"/> for <M>iter</M> and <M>new</M> are equal;
##  note that <C>=</C> is not defined for iterators,
##  so the equality of two iterators cannot be checked with <C>=</C>.
##  <P/>
##  When <Ref Oper="Iterator"/> is called for a <E>mutable</E> collection
##  <M>C</M> then it is not defined whether <M>iter</M> respects changes to
##  <M>C</M> occurring after the construction of <M>iter</M>,
##  except if the documentation explicitly promises a certain behaviour.
##  The latter is the case if the argument is a mutable list
##  (see <Ref Func="IteratorList"/> for subtleties in this case).
##  <P/>
##  It is possible to have <K>for</K>-loops run over mutable iterators
##  instead of lists.
##  <P/>
##  In some situations, one can construct iterators with a special
##  succession of elements,
##  see <Ref Oper="IteratorByBasis"/> for the possibility to loop over
##  the elements of a vector space w.r.t. a given basis.
##  <!-- (also for perm. groups, w.r.t. a given stabilizer chain?)-->
##  <P/>
##  For lists, <Ref Oper="Iterator"/> is implemented by
##  <Ref Func="IteratorList"/>.
##  For collections <M>C</M> that are not lists, the default method is
##  <C>IteratorList( Enumerator( </C><M>C</M><C> ) )</C>.
##  Better methods depending on <M>C</M> should be provided if possible.
##  <P/>
##  For random access to the elements of a (possibly infinite) collection,
##  <E>enumerators</E> are used.
##  See <Ref Sect="Enumerators"/> for the facility to compute a list
##  from <M>C</M>, which provides a (partial) mapping from <M>C</M> to the
##  positive integers.
##  <P/>
##  The filter <Ref Filt="IsStandardIterator"/> means that the iterator is
##  implemented as a component object and has components <C>IsDoneIterator</C>
##  and <C>NextIterator</C> which are bound to the methods of the operations of
##  the same name for this iterator.
##  <!-- (This is used to avoid overhead when looping over such iterators.) -->
##  <!--  We wanted to admit an iterator as first argument of <C>Filtered</C>,-->
##  <!--  <C>First</C>, <C>ForAll</C>, <C>ForAny</C>, <C>Number</C>.-->
##  <!--  This is not yet implemented.-->
##  <!--  (Note that the iterator is changed in the call,-->
##  <!--  so the meaning of the operations would be slightly abused,-->
##  <!--  or we must define that these operations first make a shallow copy.)-->
##  <!--  (Additionally, the unspecified order of the elements makes it-->
##  <!--  difficult to define what <C>First</C> and <C>Filtered</C> means for an iterator.)-->
##  <Example><![CDATA[
##  gap> iter:= Iterator( GF(5) );
##  <iterator>
##  gap> l:= [];;
##  gap> for i in iter do Add( l, i ); od; l;
##  [ 0*Z(5), Z(5)^0, Z(5), Z(5)^2, Z(5)^3 ]
##  gap> iter:= Iterator( [ 1, 2, 3, 4 ] );;  l:= [];;
##  gap> for i in iter do
##  >      new:= ShallowCopy( iter );
##  >      for j in new do Add( l, j ); od;
##  >    od; l;
##  [ 2, 3, 4, 3, 4, 4 ]
##  ]]></Example>
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareFilter("IsStandardIterator");
DeclareOperation( "Iterator", [ IsListOrCollection ] );


#############################################################################
##
#O  IteratorSorted( <C> ) . . . . . . . . . . . set iterator for a collection
#O  IteratorSorted( <list> )  . . . . . . . . . . . . set iterator for a list
##
##  <#GAPDoc Label="IteratorSorted">
##  <ManSection>
##  <Oper Name="IteratorSorted" Arg='listorcoll'/>
##
##  <Description>
##  <Ref Oper="IteratorSorted"/> returns a mutable iterator.
##  The argument must be a collection or a list that is not
##  necessarily dense but whose elements lie in the same family
##  (see <Ref Sect="Families"/>).
##  It loops over the different elements in sorted order.
##  <P/>
##  For a collection <M>C</M> that is not a list, the generic method is
##  <C>IteratorList( EnumeratorSorted( </C><A>C</A><C> ) )</C>.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareOperation( "IteratorSorted", [ IsListOrCollection ] );


#############################################################################
##
#C  IsIterator( <obj> ) . . . . . . . . . .  test if an object is an iterator
##
##  <#GAPDoc Label="IsIterator">
##  <ManSection>
##  <Filt Name="IsIterator" Arg='obj' Type='Category'/>
##
##  <Description>
##  Every iterator lies in the category <C>IsIterator</C>.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareCategory( "IsIterator", IsObject );


#############################################################################
##
#O  IsDoneIterator( <iter> )  . . . . . . .  test if an iterator is exhausted
##
##  <#GAPDoc Label="IsDoneIterator">
##  <ManSection>
##  <Oper Name="IsDoneIterator" Arg='iter'/>
##
##  <Description>
##  If <A>iter</A> is an iterator for the list or collection <M>C</M> then
##  <C>IsDoneIterator( <A>iter</A> )</C> is <K>true</K> if all elements of
##  <M>C</M> have been returned already by <C>NextIterator( <A>iter</A> )</C>,
##  and <K>false</K> otherwise.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareOperation( "IsDoneIterator", [ IsIterator ] );


#############################################################################
##
#O  NextIterator( <iter> )  . . . . . . . . . . next element from an iterator
##
##  <#GAPDoc Label="NextIterator">
##  <ManSection>
##  <Oper Name="NextIterator" Arg='iter'/>
##
##  <Description>
##  Let <A>iter</A> be a mutable iterator for the list or collection <M>C</M>.
##  If <C>IsDoneIterator( <A>iter</A> )</C> is <K>false</K> then
##  <Ref Oper="NextIterator"/> is applicable to <A>iter</A>,
##  and the result is the next element of <M>C</M>,
##  according to the succession defined by <A>iter</A>.
##  <P/>
##  If <C>IsDoneIterator( <A>iter</A> )</C> is <K>true</K> then it is not
##  defined what happens when <Ref Oper="NextIterator"/> is called for
##  <A>iter</A>;
##  that is, it may happen that an error is signalled or that something
##  meaningless is returned, or even that &GAP; crashes.
##  <P/>
##  <Example><![CDATA[
##  gap> iter:= Iterator( [ 1, 2, 3, 4 ] );
##  <iterator>
##  gap> sum:= 0;;
##  gap> while not IsDoneIterator( iter ) do
##  >      sum:= sum + NextIterator( iter );
##  >    od;
##  gap> IsDoneIterator( iter ); sum;
##  true
##  10
##  gap> ir:= Iterator( Rationals );;
##  gap> l:= [];; for i in [1..20] do Add( l, NextIterator( ir ) ); od; l;
##  [ 0, 1, -1, 1/2, 2, -1/2, -2, 1/3, 2/3, 3/2, 3, -1/3, -2/3, -3/2, -3,
##    1/4, 3/4, 4/3, 4, -1/4 ]
##  gap> for i in ir do
##  >      if DenominatorRat( i ) > 10 then break; fi;
##  >    od;
##  gap> i;
##  1/11
##  ]]></Example>
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareOperation( "NextIterator", [ IsIterator and IsMutable ] );


#############################################################################
##
#F  TrivialIterator( <elm> )
##
##  <#GAPDoc Label="TrivialIterator">
##  <ManSection>
##  <Func Name="TrivialIterator" Arg='elm'/>
##
##  <Description>
##  is a mutable iterator for the collection <C>[ <A>elm</A> ]</C> that
##  consists of exactly one element <A>elm</A>
##  (see <Ref Prop="IsTrivial"/>).
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareGlobalFunction( "TrivialIterator" );


#############################################################################
##
#F  IteratorByFunctions( <record> )
##
##  <#GAPDoc Label="IteratorByFunctions">
##  <ManSection>
##  <Func Name="IteratorByFunctions" Arg='record'/>
##
##  <Description>
##  <Ref Func="IteratorByFunctions"/> returns a (mutable) iterator
##  <A>iter</A> for which <Ref Oper="NextIterator"/>,
##  <Ref Oper="IsDoneIterator"/>,
##  and <Ref Oper="ShallowCopy"/>
##  are computed via prescribed functions.
##  <P/>
##  Let <A>record</A> be a record with at least the following components.
##  <List>
##  <Mark><C>NextIterator</C></Mark>
##  <Item>
##      a function taking one argument <A>iter</A>,
##      which returns the next element of <A>iter</A>
##      (see <Ref Oper="NextIterator"/>);
##      for that, the components of <A>iter</A> are changed,
##  </Item>
##  <Mark><C>IsDoneIterator</C></Mark>
##  <Item>
##      a function taking one argument <A>iter</A>,
##      which returns the <Ref Oper="IsDoneIterator"/> value of <A>iter</A>,
##  </Item>
##  <Mark><C>ShallowCopy</C></Mark>
##  <Item>
##      a function taking one argument <A>iter</A>,
##      which returns a record for which <Ref Func="IteratorByFunctions"/>
##      can be called in order to create a new iterator that is independent
##      of <A>iter</A> but behaves like <A>iter</A> w.r.t. the operations
##      <Ref Oper="NextIterator"/> and <Ref Oper="IsDoneIterator"/>.
##  </Item>
##  <Mark><C>ViewObj</C> and <C>PrintObj</C></Mark>
##  <Item>
##      two functions that print what one wants to be printed when
##      <C>View( <A>iter</A> )</C> or <C>Print( <A>item</A> )</C> is called
##      (see <Ref Sect="View and Print"/>),
##      if the <C>ViewObj</C> component is missing then the <C>PrintObj</C>
##      method is used as a default.
##  </Item>
##  </List>
##  Further (data) components may be contained in <A>record</A> which can be
##  used by these function.
##  <P/>
##  <Ref Func="IteratorByFunctions"/> does <E>not</E> make a shallow copy of
##  <A>record</A>, this record is changed in place
##  (see Section  <Ref Sect="Creating Objects"/>).
##  <P/>
##  Iterators constructed with <Ref Func="IteratorByFunctions"/> are in the
##  filter <Ref Filt="IsStandardIterator"/>.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareGlobalFunction( "IteratorByFunctions" );


#############################################################################
##
#P  IsEmpty( <C> )  . . . . . . . . . . . . . . test if a collection is empty
#P  IsEmpty( <list> ) . . . . . . . . . . . . . test if a collection is empty
##
##  <#GAPDoc Label="IsEmpty">
##  <ManSection>
##  <Prop Name="IsEmpty" Arg='listorcoll'/>
##
##  <Description>
##  <Ref Prop="IsEmpty"/> returns <K>true</K> if the collection or list
##  <A>listorcoll</A> is <E>empty</E> (that is it contains no elements),
##  and <K>false</K> otherwise.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareProperty( "IsEmpty", IsListOrCollection );


#############################################################################
##
#P  IsTrivial( <C> )  . . . . . . . . . . . . test if a collection is trivial
##
##  <#GAPDoc Label="IsTrivial">
##  <ManSection>
##  <Prop Name="IsTrivial" Arg='C'/>
##
##  <Description>
##  <Ref Prop="IsTrivial"/> returns <K>true</K> if the collection <A>C</A>
##  consists of exactly one element.
##  <!--  1996/08/08 M.Schönert is this a sensible definition?-->
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareProperty( "IsTrivial", IsCollection );

InstallFactorMaintenance( IsTrivial,
    IsCollection and IsTrivial, IsObject, IsCollection );


#############################################################################
##
#P  IsNonTrivial( <C> ) . . . . . . . . .  test if a collection is nontrivial
##
##  <#GAPDoc Label="IsNonTrivial">
##  <ManSection>
##  <Prop Name="IsNonTrivial" Arg='C'/>
##
##  <Description>
##  <Ref Prop="IsNonTrivial"/> returns <K>true</K> if the collection <A>C</A>
##  is empty or consists of at least two elements
##  (see <Ref Prop="IsTrivial"/>).
##  <P/>
##  <!-- I need this to distinguish trivial rings-with-one from fields!-->
##  <!-- (indication to introduce antifilters?)-->
##  <!--  1996/08/08 M.Schönert is this a sensible definition?-->
##  <Example><![CDATA[
##  gap> IsEmpty( [] ); IsEmpty( [ 1 .. 100 ] ); IsEmpty( Group( (1,2,3) ) );
##  true
##  false
##  false
##  gap> IsFinite( [ 1 .. 100 ] );  IsFinite( Integers );
##  true
##  false
##  gap> IsTrivial( Integers );  IsTrivial( Group( () ) );
##  false
##  true
##  gap> IsNonTrivial( Integers );  IsNonTrivial( Group( () ) );
##  true
##  false
##  ]]></Example>
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareProperty( "IsNonTrivial", IsCollection );

InstallTrueMethod( IsNonTrivial, IsEmpty );
InstallTrueMethod( HasIsTrivial, IsNonTrivial );
InstallTrueMethod( HasIsEmpty, IsTrivial );
InstallTrueMethod( HasIsNonTrivial, IsTrivial );


#############################################################################
##
#P  IsFinite( <C> ) . . . . . . . . . . . . .  test if a collection is finite
##
##  <#GAPDoc Label="IsFinite">
##  <ManSection>
##  <Prop Name="IsFinite" Arg='C'/>
##
##  <Description>
##  <Index Subkey="for a list or collection">finiteness test</Index>
##  <Ref Prop="IsFinite"/> returns <K>true</K> if the collection <A>C</A>
##  is finite, and <K>false</K> otherwise.
##  <P/>
##  The default method for <Ref Prop="IsFinite"/> checks the size
##  (see <Ref Attr="Size"/>) of <A>C</A>.
##  <P/>
##  Methods for <Ref Prop="IsFinite"/> may call <Ref Attr="Size"/>,
##  but methods for <Ref Attr="Size"/> must <E>not</E> call
##  <Ref Prop="IsFinite"/>.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareProperty( "IsFinite", IsListOrCollection );

InstallSubsetMaintenance( IsFinite,
    IsCollection and IsFinite, IsCollection );
InstallFactorMaintenance( IsFinite,
    IsCollection and IsFinite, IsObject, IsCollection );

InstallTrueMethod( IsFinite, IsTrivial );
InstallTrueMethod( IsFinite, IsEmpty );


#############################################################################
##
#P  IsWholeFamily( <C> )  . .  test if a collection contains the whole family
##
##  <#GAPDoc Label="IsWholeFamily">
##  <ManSection>
##  <Prop Name="IsWholeFamily" Arg='C'/>
##
##  <Description>
##  <Ref Prop="IsWholeFamily"/> returns <K>true</K> if the collection
##  <A>C</A> contains the whole family (see <Ref Sect="Families"/>)
##  of its elements.
##  <P/>
##  <Example><![CDATA[
##  gap> IsWholeFamily( Integers )
##  >    ;  # all rationals and cyclotomics lie in the family
##  false
##  gap> IsWholeFamily( Integers mod 3 )
##  >    ;  # all finite field elements in char. 3 lie in this family
##  false
##  gap> IsWholeFamily( Integers mod 4 );
##  true
##  gap> IsWholeFamily( FreeGroup( 2 ) );
##  true
##  ]]></Example>
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareProperty( "IsWholeFamily", IsCollection );


#############################################################################
##
#A  Size( <C> ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  size of a collection
#A  Size( <list> )  . . . . . . . . . . . . . . . . . .  size of a collection
##
##  <#GAPDoc Label="Size">
##  <ManSection>
##  <Attr Name="Size" Arg='listorcoll'/>
##
##  <Description>
##  <Index Subkey="of a list or collection">size</Index>
##  <Index Subkey="of a list, collection or domain">order</Index>
##  <Ref Attr="Size"/> returns the size of the list or collection
##  <A>listorcoll</A>, which is either an integer or <Ref Var="infinity"/>.
##  If the argument is a list then the result is its length
##  (see <Ref Attr="Length"/>).
##  <P/>
##  The default method for <Ref Attr="Size"/> checks the length of an
##  enumerator of <A>listorcoll</A>.
##  <P/>
##  Methods for <Ref Prop="IsFinite"/> may call <Ref Attr="Size"/>,
##  but methods for <Ref Attr="Size"/> must not call <Ref Prop="IsFinite"/>.
##  <P/>
##  <Example><![CDATA[
##  gap> Size( [1,2,3] );  Size( Group( () ) );  Size( Integers );
##  3
##  1
##  infinity
##  ]]></Example>
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareAttribute( "Size", IsListOrCollection );

InstallIsomorphismMaintenance( Size, IsCollection, IsCollection );


#############################################################################
##
#A  Representative( <C> ) . . . . . . . . . . . . one element of a collection
##
##  <#GAPDoc Label="Representative">
##  <ManSection>
##  <Attr Name="Representative" Arg='C'/>
##
##  <Description>
##  <Ref Attr="Representative"/> returns a <E>representative</E>
##  of the collection <A>C</A>.
##  <P/>
##  Note that <Ref Attr="Representative"/> is free in choosing
##  a representative if there are several elements in <A>C</A>.
##  It is not even guaranteed that <Ref Attr="Representative"/> returns
##  the same representative if it is called several times for one collection.
##  The main difference between <Ref Attr="Representative"/> and
##  <Ref Oper="Random" Label="for a list or collection"/>
##  is that <Ref Attr="Representative"/> is free
##  to choose a value that is cheap to compute,
##  while <Ref Oper="Random" Label="for a list or collection"/>
##  must make an effort to randomly distribute its answers.
##  <P/>
##  If <A>C</A> is a domain then there are methods for
##  <Ref Attr="Representative"/> that try
##  to fetch an element from any known generator list of <A>C</A>,
##  see <Ref Chap="Domains and their Elements"/>.
##  Note that <Ref Attr="Representative"/> does not try to <E>compute</E>
##  generators of <A>C</A>,
##  thus <Ref Attr="Representative"/> may give up and signal an error
##  if <A>C</A> has no generators stored at all.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareAttribute( "Representative", IsListOrCollection );


#############################################################################
##
#A  RepresentativeSmallest( <C> ) . . . . .  smallest element of a collection
##
##  <#GAPDoc Label="RepresentativeSmallest">
##  <ManSection>
##  <Attr Name="RepresentativeSmallest" Arg='C'/>
##
##  <Description>
##  <Index Subkey="of a list or collection">representative</Index>
##  returns the smallest element in the collection <A>C</A>, w.r.t. the
##  ordering <Ref Oper="\<"/>.
##  While the operation defaults to comparing all elements,
##  better methods are installed for some collections.
##  <P/>
##  <Example><![CDATA[
##  gap> Representative( Rationals );
##  0
##  gap> Representative( [ -1, -2 .. -100 ] );
##  -1
##  gap> RepresentativeSmallest( [ -1, -2 .. -100 ] );
##  -100
##  ]]></Example>
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareAttribute( "RepresentativeSmallest", IsListOrCollection );


#############################################################################
##
#O  Random( <C> ) . . . . . . . . . . random element of a nonempty collection
#O  Random( <list> )  . . . . . . .  random element of a dense, nonempty list
#O  Random( <from>, <to> )
##
##  <#GAPDoc Label="Random:coll">
##  <ManSection>
##  <Oper Name="Random" Arg='listorcoll' Label="for a list or collection"/>
##  <Oper Name="Random" Arg='from, to' Label="for lower and upper bound"/>
##
##  <Description>
##  <!-- to get this on top of results for ?Random -->
##  <Index Key="Random"><Ref Oper="Random"
##                           Label="for a list or collection"/></Index>
##  <Ref Oper="Random" Label="for a list or collection"/> returns a
##  (pseudo-)random element of the dense, nonempty list or nonempty
##  collection <A>listorcoll</A>.
##  The behaviour for non-dense or empty lists, and for empty collections
##  (see <Ref Filt="IsDenseList"/>, <Ref Prop="IsEmpty"/>)
##  is undefined.
##  <P/>
##  As lists or ranges are restricted in length (<M>2^{28}-1</M> or
##  <M>2^{60}-1</M> depending on your system), the second form returns a
##  random integer in the range <A>from</A> to <A>to</A> (inclusive) for
##  arbitrary integers <A>from</A> and <A>to</A>.
##  The behaviour in the case that <A>from</A> is larger than <A>to</A>
##  is undefined.
##  <P/>
##  See Section <Ref Sect="Random Sources"/> for more about computing
##  random elements, in particular for
##  <Ref Oper="Random" Label="for random source and list"/> methods
##  that take a random source as the first argument.
##  <P/>
##  The distribution of elements returned by
##  <Ref Oper="Random" Label="for a list or collection"/> depends
##  on the argument.
##  For a dense, nonempty list the distribution is uniform (all elements are
##  equally likely).
##  The same holds usually for finite collections that are
##  not lists.
##  For infinite collections some reasonable distribution is used.
##  <P/>
##  See the chapters of the various collections to find out
##  which distribution is being used.
##  <P/>
##  For some collections ensuring a reasonable distribution can be
##  difficult and require substantial runtime (for example for large
##  finite groups). If speed is more important than a guaranteed
##  distribution,
##  the operation <Ref Oper="PseudoRandom"/> should be used instead.
##  <P/>
##  Note that <Ref Oper="Random" Label="for a list or collection"/>
##  is of course <E>not</E> an attribute.
##  <P/>
##  <Example><![CDATA[
##  gap> Random([1..6]);
##  6
##  gap> Random(1, 2^100);
##  866227015645295902682304086250
##  gap> g:= Group( (1,2,3) );;  Random( g );  Random( g );
##  (1,3,2)
##  ()
##  gap> Random(Rationals);
##  -4
##  ]]></Example>
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
# We keep the declaration for non-dense lists
# in order not to break existing code.
DeclareOperation( "Random", [ IsListOrCollection ] );
DeclareOperation( "Random", [ IS_INT, IS_INT ] );


#############################################################################
##
##  <#GAPDoc Label="[2]{coll}">
##  The method used by &GAP; to obtain random elements may depend on the
##  type object.
##  <P/>
##  Most methods which produce random elements in &GAP; use a global random
##  number generator (see <Ref Var="GlobalMersenneTwister"/>).
##  This random number generator is (deliberately) initialized to the same
##  values when &GAP; is started, so different runs of &GAP; with the same
##  input will always produce the same result, even if random calculations
##  are involved.
##  <P/>
##  See <Ref Oper="Reset"/> for a description of how to reset the
##  random number generator to a previous state.
##  <P/>
##  <#/GAPDoc>
##


#############################################################################
##
#F  RandomList( [<rs>, ]<list> )
##
##  <#GAPDoc Label="RandomList">
##  <ManSection>
##  <Func Name="RandomList" Arg='[rs,] list'/>
##
##  <Description>
##  <Index>random seed</Index>
##  For a dense list <A>list</A>,
##  <Ref Func="RandomList"/> returns a (pseudo-)random element with equal
##  distribution.
##  <P/>
##  The random source <A>rs</A> (see <Ref Sect="Random Sources"/>)
##  is used to choose a random number.
##  If <A>rs</A> is absent,
##  this function uses the <Ref Var="GlobalMersenneTwister"/> to produce the
##  random elements (a source of high quality random numbers).
##  <P/>
##  <Example><![CDATA[
##  gap> RandomList( [ 1 .. 6 ] );
##  3
##  gap> elms:= AsList( Group( (1,2,3) ) );;
##  gap> RandomList( elms );  RandomList( elms );
##  (1,3,2)
##  (1,2,3)
##  gap> rs:= RandomSource( IsMersenneTwister, 1 );
##  <RandomSource in IsMersenneTwister>
##  gap> RandomList( rs, elms );
##  (1,3,2)
##  ]]></Example>
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareGlobalFunction( "RandomList" );


#############################################################################
##
#O  PseudoRandom( <C> ) . . . . . . . . pseudo random element of a collection
#O  PseudoRandom( <list> )  . . . . . . . . . pseudo random element of a list
##
##  <#GAPDoc Label="PseudoRandom">
##  <ManSection>
##  <Oper Name="PseudoRandom" Arg='listorcoll'/>
##
##  <Description>
##  <Ref Oper="PseudoRandom"/> returns a pseudo random element
##  of the list or collection <A>listorcoll</A>,
##  which can be roughly described as follows.
##  For a list, <Ref Oper="PseudoRandom"/> returns the same as
##  <Ref Oper="Random" Label="for a list or collection"/>.
##  For collections that are not lists,
##  the elements returned by <Ref Oper="PseudoRandom"/> are
##  <E>not</E> necessarily equally distributed,
##  even for finite collections;
##  the idea is that <Ref Oper="Random" Label="for a list or collection"/>
##  returns elements according to
##  a reasonable distribution, <Ref Oper="PseudoRandom"/> returns elements
##  that are cheap to compute but need not satisfy this strong condition, and
##  <Ref Attr="Representative"/> returns arbitrary elements,
##  probably the same element for each call.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareOperation( "PseudoRandom", [ IsListOrCollection ] );


#############################################################################
##
#A  PseudoRandomSeed( <C> )
##
##  <ManSection>
##  <Attr Name="PseudoRandomSeed" Arg='C'/>
##
##  <Description>
##  </Description>
##  </ManSection>
##
DeclareAttribute( "PseudoRandomSeed", IsListOrCollection, "mutable" );


#############################################################################
##
#A  Enumerator( <C> ) . . . . . . . . . . .  list of elements of a collection
#A  Enumerator( <list> )  . . . . . . . . . . . .  list of elements of a list
##
##  <#GAPDoc Label="Enumerator">
##  <ManSection>
##  <Attr Name="Enumerator" Arg='listorcoll'/>
##
##  <Description>
##  <Ref Attr="Enumerator"/> returns an immutable list <M>enum</M>.
##  If the argument is a list (which may contain holes),
##  then <C>Length( </C><M>enum</M><C> )</C> is the length of this list,
##  and <M>enum</M> contains the elements (and holes) of this list in the
##  same order.
##  If the argument is a collection that is not a list,
##  then <C>Length( </C><M>enum</M><C> )</C> is the number of different
##  elements of <A>C</A>,
##  and <M>enum</M> contains the different elements of the collection in an
##  unspecified order, which may change for repeated calls of
##  <Ref Attr="Enumerator"/>.
##  <M>enum[pos]</M> may not execute in constant time
##  (see <Ref Filt="IsConstantTimeAccessList"/>),
##  and the size of <M>enum</M> in memory is as small as is feasible.
##  <P/>
##  For lists, the default method is <Ref Func="Immutable"/>.
##  For collections that are not lists, there is no default method.
##  </Description>
##  </ManSection>
##  <#/GAPDoc>
##
DeclareAttribute( "Enumerator", IsListOrCollection );


#############################################################################
##
#A  EnumeratorSorted( <C> ) . . . . .  proper set of elements of a collection
#A  EnumeratorSorted( <list> )  . . . . . .  proper set of elements of a list
##
##  <#GAPDoc Label="EnumeratorSorted">
##  <ManSection>
##  <Attr Name="EnumeratorSorted" Arg='listorcoll'/>
##
##  <Description>
##  <Ref Attr="EnumeratorSorted"/> returns an immutable list <M>enum</M>.
--> --------------------

--> maximum size reached

--> --------------------

[ 0.60Quellennavigators  Projekt   ]

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     


Neuigkeiten

     Aktuelles
     Motto des Tages

Software

     Produkte
     Quellcodebibliothek

Aktivitäten

     Artikel über Sicherheit
     Anleitung zur Aktivierung von SSL

Muße

     Gedichte
     Musik
     Bilder

Jenseits des Üblichen ....

Besucherstatistik

Besucherstatistik

Monitoring

Montastic status badge