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


Quelle  tuples.gi   Sprache: unbekannt

 
#############################################################################
##
##  This file is part of GAP, a system for computational discrete algebra.
##  This file's authors include Steve Linton.
##
##  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 direct product elements.
##


#############################################################################
##
#V  DIRECT_PRODUCT_ELEMENT_FAMILIES . . . all direct product element families
#V                                                             so far created
##
##  <ManSection>
##  <Var Name="DIRECT_PRODUCT_ELEMENT_FAMILIES"/>
##
##  <Description>
##  <Ref Var="DIRECT_PRODUCT_ELEMENT_FAMILIES"/> is a list whose <M>i</M>-th
##  component is a weak pointer object containing all currently known
##  families of <M>i+1</M> component direct product elements.
##  </Description>
##  </ManSection>
##
EmptyDirectProductElementsFamily!.defaultTupleType:= NewType(
    EmptyDirectProductElementsFamily, IsDefaultDirectProductElementRep );

SetComponentsOfDirectProductElementsFamily( EmptyDirectProductElementsFamily,
    [] );

BindGlobal( "DIRECT_PRODUCT_ELEMENT_FAMILIES",
    [ [ EmptyDirectProductElementsFamily ] ] );


#############################################################################
##
#M  DirectProductElementsFamily( <famlist> )  . . .  family of direct product
#M                                                                   elements
##
InstallMethod( DirectProductElementsFamily,
    "for a collection (of families)",
    fam -> fam = CollectionsFamily(FamilyOfFamilies),
    [ IsCollection ],
    function( famlist )
    local n, tupfams, freepos, len, i, fam, tuplespos,
          tuplesfam,filter,filter2;

    n := Length(famlist);
    if not IsBound(DIRECT_PRODUCT_ELEMENT_FAMILIES[n+1]) then
      tupfams:= WeakPointerObj( [] );
      DIRECT_PRODUCT_ELEMENT_FAMILIES[n+1]:= tupfams;
      freepos:= 1;
    else
      tupfams:= DIRECT_PRODUCT_ELEMENT_FAMILIES[n+1];
      len:= LengthWPObj( tupfams );
      for i in [ 1 .. len+1 ]  do
        fam:= ElmWPObj( tupfams, i );
        if fam = fail then
          if not IsBound( freepos ) then
            freepos:= i;
          fi;
        elif ComponentsOfDirectProductElementsFamily( fam ) = famlist then
          tuplespos:= i;
          break;
        fi;
      od;
    fi;

    if IsBound( tuplespos ) then
      Info( InfoDirectProductElements, 2,
            "Reused direct product elements family, length ", n );
      tuplesfam:= tupfams[ tuplespos ];
    else
      Info( InfoDirectProductElements, 1,
            "Created new direct product elements family, length ", n );
      filter:=IsDirectProductElement;
      filter2:=IsDirectProductElementFamily;
      # inherit positive element comparison from the families but do not
      # trigger the computation.
      if ForAll(famlist,i->HasCanEasilySortElements(i) and
       CanEasilySortElements(i)) then
        filter:=filter and CanEasilySortElements;
        filter2:=filter2 and CanEasilySortElements;
      elif ForAll(famlist,i->HasCanEasilyCompareElements(i) and
        CanEasilyCompareElements(i)) then
        filter:=filter and CanEasilyCompareElements;
        filter2:=filter2 and CanEasilyCompareElements;
      fi;
      tuplesfam:= NewFamily( "DirectProductElementsFamily( <<famlist>> )",
                             IsDirectProductElement, filter, filter2 );
      SetComponentsOfDirectProductElementsFamily( tuplesfam,
          Immutable( famlist ) );
      SetElmWPObj( tupfams, freepos, tuplesfam );
      tuplesfam!.defaultTupleType:= NewType( tuplesfam,
                                        IsDefaultDirectProductElementRep );
    fi;

    return tuplesfam;
    end );


#############################################################################
##
#M  DirectProductElementsFamily( [] ) . . . .  family of empty direct product
#M                                                                 element(s)
##
InstallOtherMethod( DirectProductElementsFamily,
    "for an empty list",
    [ IsList and IsEmpty ],
    function( empty )
    Info( InfoDirectProductElements, 2,
          "Reused direct product elements family, length 0 ");
    return DIRECT_PRODUCT_ELEMENT_FAMILIES[1][1];
    end );


#############################################################################
##
#M  DirectProductElement( <objlist> ) . . . . . make a direct product element
##
InstallMethod( DirectProductElement,
    "for a list",
    [ IsList ],
    function( objlist )
    local fam;
    fam := DirectProductElementsFamily( List(objlist, FamilyObj) );
    return DirectProductElementNC( fam, objlist );
    end );


#############################################################################
##
#M  DirectProductElement( <fam>, <objlist> )  . make a direct product element
##
InstallOtherMethod( DirectProductElement,
    "for a direct product elements family, and a list",
    [ IsDirectProductElementFamily, IsList ],
    function( fam, objlist )
    while ComponentsOfDirectProductElementsFamily( fam )
          <> List( objlist, FamilyObj ) do
      objlist:=
          Error( "objects not of proper families for direct product ",
                 "elements family supplied, you may supply replacements" );
    od;
    return DirectProductElementNC( fam, objlist );
    end );

#############################################################################
##
#M  String( <dpelm> )  . . . . . . convert a direct product element to string
##
InstallMethod( String,
    "for a direct product element",
    [ IsDirectProductElement ],
    function( dpelm )
    local i, str;
    str := "DirectProductElement( [ ";
    if Length( dpelm ) > 0 then
      Append( str, String( dpelm[1] ) );
    fi;
    for i in [ 2 .. Length( dpelm ) ] do
      Append( str, ", " );
      Append( str, String( dpelm[i] ) );
    od;
    Append( str, " ] )" );
    return str;
    end );

#############################################################################
##
#M  PrintString( <dpelm> ) . convert a direct product element to print string
##
InstallMethod( PrintString,
    "for a direct product element",
    [ IsDirectProductElement ],
    function( dpelm )
    local i, str;
    str := "DirectProductElement( [ ";
    if Length( dpelm ) > 0 then
      Append( str, PrintString( dpelm[1] ) );
    fi;
    for i in [ 2 .. Length( dpelm ) ] do
      Append( str, ",\<\> " );
      Append( str, PrintString( dpelm[i] ) );
    od;
    Append( str, " ] )" );
    return str;
    end );


#############################################################################
##
#M  ViewObj( <dpelm> ) . . . . . . . . . . . .  view a direct product element
##
InstallMethod( ViewObj,
    "for a direct product element",
    [ IsDirectProductElement ],
    function( dpelm )
    Print( "DirectProductElement( " );
    Print( ViewString( AsList( (dpelm) ) ) );
    Print(" )");
    end );


#############################################################################
##
#M  <dpelm1> <  <dpelm2> . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . comparison
##
InstallMethod( \<,
    "for two direct product elements",
    IsIdenticalObj,
    [ IsDirectProductElement, IsDirectProductElement ],
    function( dpelm1, dpelm2 )
    local i;
    for i in [1..Length(dpelm1)] do
      if dpelm1[i] < dpelm2[i] then
        return true;
      elif dpelm1[i] > dpelm2[i] then
        return false;
      fi;
    od;
    return false;
    end );


#############################################################################
##
#M  <dpelm1> = <dpelm2>  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . comparison
##
InstallMethod( \=,
    "for two direct product elements",
    IsIdenticalObj,
    [ IsDirectProductElement, IsDirectProductElement ],
    function( dpelm1, dpelm2 )
    local i;
    for i in [1..Length(dpelm1)] do
      if dpelm1[i] <> dpelm2[i] then
        return false;
      fi;
    od;
    return true;
    end );


#############################################################################
##
#M  CanEasilyCompareElements( <dpelm> )
##
InstallMethod( CanEasilyCompareElements,
    "for direct product element",
    [ IsDirectProductElement ],
    function( dpelm )
    local i;
    for i in dpelm do
      if not CanEasilyCompareElements( i ) then
        return false;
      fi;
    od;
    return true;
    end );


#############################################################################
##
#M  DirectProductElementNC( <dpelmfam>, <objlist> )   . make a direct product
#M                                                                    element
##
##  Note that we really have to copy the list passed, even if it is immutable
##  as we are going to call `Objectify'.
##
InstallMethod( DirectProductElementNC,
    "for a direct product elements family, and a list",
    [ IsDirectProductElementFamily, IsList ],
    function( fam, objlist )
    local t;
    Assert( 2, ComponentsOfDirectProductElementsFamily( fam )
                   = List( objlist, FamilyObj ) );
    t:= Objectify( fam!.defaultTupleType,
            PlainListCopy( List( objlist, Immutable ) ) );
    Info( InfoDirectProductElements, 3,
          "Created a new DirectProductElement ", t );
    return t;
    end );


#############################################################################
##
#M  <dpelm>[ <index> ] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . component access
##
InstallMethod( \[\],
    "for a direct product element in default repres., and a pos. integer",
    [ IsDefaultDirectProductElementRep, IsPosInt ],
    function( dpelm, index )
    while index > Length( dpelm ) do
      index:= Error( "<index> too large for <dpelm>, ",
                     "you may return another index" );
    od;
    return dpelm![index];
    end );


#############################################################################
##
#M  Length( <dpelm> )  . . . . . . . . . . . . . . . . . number of components
##
InstallMethod( Length,
    "for a direct product element in default representation",
    [ IsDefaultDirectProductElementRep ],
    function( dpelm )
    return Length( ComponentsOfDirectProductElementsFamily(
                       FamilyObj( dpelm ) ) );
    end );


#############################################################################
##
#M  InverseOp( <dpelm> )
##
InstallMethod( InverseOp,
    "for a direct product element",
    [ IsDirectProductElement ],
    function( dpelm )
    return DirectProductElement( List( dpelm, Inverse ) );
    end );


#############################################################################
##
#M  OneOp( <dpelm> )
##
InstallMethod( OneOp,
    "for a direct product element",
    [ IsDirectProductElement ],
    function( dpelm )
    return DirectProductElement( List( dpelm, One ) );
    end );


#############################################################################
##
#M  \*( <dpelm>, <dpelm> )
##
InstallMethod( \*,
    "for two direct product elements",
    [ IsDirectProductElement, IsDirectProductElement ],
    function( elm1, elm2 )
    local n;
    n := Length( elm1 );
    return DirectProductElement( List( [1..n], x -> elm1[x]*elm2[x] ) );
    end );


#############################################################################
##
#M  IsGeneratorsOfMagmaWithInverses( <list> )
##
InstallMethod( IsGeneratorsOfMagmaWithInverses,
    "for list of direct product elements",
    [ IsDirectProductElementCollection ],
    function( l )
        local n;
        if IsEmpty (l) then
            return true;
        fi;
        n := Length (l[1]);
        if ForAny (l, x -> Length (x) <> n) then
            return false;
        fi;
        return ForAll( [ 1 .. n ],
            i -> IsGeneratorsOfMagmaWithInverses (l{[1..Length(l)]}[i]));
    end );

#############################################################################
##
#M  \^( <dpelm>, <integer> )
##
InstallMethod( \^,
    "for direct product element, and integer",
    [ IsDirectProductElement, IsInt ],
    function( dpelm, x )
    return DirectProductElement( List( dpelm, y -> y^x ) );
    end );


#############################################################################
##
#M  AdditiveInverseOp( <dpelm> )
##
InstallMethod( AdditiveInverseOp,
    "for a direct product element",
    [ IsDirectProductElement ],
    function( dpelm )
    return DirectProductElement( List( dpelm, AdditiveInverse ) );
    end );


#############################################################################
##
#M  ZeroOp( <dpelm> )
##
InstallMethod( ZeroOp,
    "for a direct product element",
    [ IsDirectProductElement ],
    function( dpelm )
    return DirectProductElement( List( dpelm, Zero ) );
    end );


#############################################################################
##
#M  \+( <dpelm1>, <dpelm2> )
##
InstallMethod( \+,
    "for two direct product elements",
    [ IsDirectProductElement, IsDirectProductElement ],
    function( dpelm1, dpelm2 )
    local n;
    n := Length( dpelm1 );
    return DirectProductElement( List( [1..n], x -> dpelm1[x]+dpelm2[x] ) );
    end );


#############################################################################
##
#M  \+( <dpelm>, <defaultlist> )
#M  \+( <defaultlist>, <dpelm> )
#M  \*( <dpelm>, <defaultlist> )
#M  \*( <defaultlist>, <dpelm> )
#M  \+( <dpelm>, <nonlist> )
#M  \+( <nonlist>, <dpelm> )
#M  \*( <dpelm>, <nonlist> )
#M  \*( <nonlist>, <dpelm> )
##
##  Direct product elements do *not* lie in `IsGeneralizedRowVector',
##  since they shall behave as scalars;
##  for example we want the sum of a direct product element and a list of
##  direct product elements to be the list of sums.
##  (It would also be possible to make them generalized row vectors with
##  additive and multiplicative nesting depth zero, but then the nesting
##  depths would have to be calculated whenever they are needed.
##  In fact I think this approach would be equivalent.)
##
##  Because direct product elements are lists, there are no default methods
##  for adding or multiplying a direct product element and a default list.
##  So we install such methods where direct product elements act as scalars.
##  Analogously,
##  we define the sum and the product of a direct product element
##  with a non-list as the direct product element of componentwise sums and
##  products, respectively.
##
#T As soon as IsListDefault implies IsAdditiveElement and
#T IsMultiplicativeElement, the InstallOtherMethod in the first four
#T of the following methods can be replaced by InstallMethod!
InstallOtherMethod( \+,
    "for a direct product element, and a default list",
    [ IsDirectProductElement, IsListDefault ],
    SUM_SCL_LIST_DEFAULT );

InstallOtherMethod( \+,
    "for a default list, and a direct product element",
    [ IsListDefault, IsDirectProductElement ],
    SUM_LIST_SCL_DEFAULT );

InstallOtherMethod( \*,
    "for a direct product element, and a default list",
    [ IsDirectProductElement, IsListDefault ],
    PROD_SCL_LIST_DEFAULT );

InstallOtherMethod( \*,
    "for a default list, and a direct product element",
    [ IsListDefault, IsDirectProductElement ],
    PROD_LIST_SCL_DEFAULT );

InstallOtherMethod( \+,
    "for a direct product element, and a non-list",
    [ IsDirectProductElement, IsObject ],
    function( dpelm, nonlist )
    if IsListOrCollection( nonlist ) then
      TryNextMethod();
    fi;
    return DirectProductElement( List( dpelm, entry -> entry + nonlist ) );
    end );

InstallOtherMethod( \+,
    "for a non-list, and a direct product element",
    [ IsObject, IsDirectProductElement ],
    function( nonlist, dpelm )
    if IsListOrCollection( nonlist ) then
      TryNextMethod();
    fi;
    return DirectProductElement( List( dpelm, entry -> nonlist + entry ) );
    end );

InstallOtherMethod( \*,
    "for a direct product element, and a non-list",
    [ IsDirectProductElement, IsObject ],
    function( dpelm, nonlist )
    if IsListOrCollection( nonlist ) then
      TryNextMethod();
    fi;
    return DirectProductElement( List( dpelm, entry -> entry * nonlist ) );
    end );

InstallOtherMethod( \*,
    "for a non-list, and a direct product element",
    [ IsObject, IsDirectProductElement ],
    function( nonlist, dpelm )
    if IsListOrCollection( nonlist ) then
      TryNextMethod();
    fi;
    return DirectProductElement( List( dpelm, entry -> nonlist * entry ) );
    end );


#############################################################################
##
##
InstallGlobalFunction( DirectProductFamily,
    function( args )
    if not IsDenseList(args) or not ForAll(args, IsCollectionFamily) then
        ErrorNoReturn("<args> must be a dense list of collection families");
    fi;
    return CollectionsFamily(
        DirectProductElementsFamily( List( args, ElementsFamily ) )
    );
    end );

[ Dauer der Verarbeitung: 0.28 Sekunden  (vorverarbeitet)  ]

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     


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