zad 4 #32
228
poly.py
228
poly.py
@ -1,115 +1,115 @@
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from fractions import gcd
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class Polynomial():
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def __init__(self, lst, mod):
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self.poly = list(map(lambda x: x % mod, lst))
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self.mod = mod
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self.normalize()
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def normalize(self):
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while self.poly and self.poly[-1] == 0:
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self.poly.pop()
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#zwraca jednomian stopnia n
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@staticmethod
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def Monomial(n, c, mod):
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zeros = [0]*n
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zeros.append(c)
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return Polynomial(zeros, mod)
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def __add__(self, p2):
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p1 = self
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||||
len_p1, len_p2= len(p1.poly), len(p2.poly)
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||||
res = [0] * max(len_p1, len_p2)
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||||
if len_p1 > len_p2:
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||||
for _ in range(len_p1-len_p2):
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||||
p2.poly.append(0)
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||||
else:
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||||
for _ in range(len_p2-len_p1):
|
||||
p1.poly.append(0)
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||||
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||||
for i in range(len(res)):
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||||
res[i] = (p1.poly[i] + p2.poly[i]) % self.mod
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return Polynomial(res, self.mod)
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||||
def __sub__(self, p2):
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||||
p1 = self
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||||
res = []
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||||
len_p2 = len(p2.poly)
|
||||
for i in range(len(p1.poly)):
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||||
if i < len_p2:
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||||
res.append(p1.poly[i] - p2.poly[i] % self.mod)
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||||
else:
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||||
res.append(p1.poly[i])
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||||
return Polynomial(res, self.mod)
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||||
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||||
def __mul__(self, p2):
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||||
res = [0]*(len(self.poly)+len(p2.poly)-1)
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||||
for i, x1 in enumerate(self.poly):
|
||||
for j, x2 in enumerate(p2.poly):
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||||
res[i+j] += x1 * x2 % self.mod
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||||
return Polynomial(res, self.mod)
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||||
def __eq__(self, p2):
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||||
p1 = self
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||||
return p1.poly == p2.poly and p1.mod == p2.mod
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||||
def __pow__(self, n):
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||||
p1 = self
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||||
for i in range(n):
|
||||
p1 = p1 * p1
|
||||
return p1
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||||
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def __truediv__(self, p2):
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||||
p1 = self
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||||
m = self.mod
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||||
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||||
if len(p1.poly) < len(p2.poly):
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return p1
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||||
if len(p2.poly) == 0:
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||||
raise ZeroDivisionError
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||||
divisor_coeff = p2.poly[-1]
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||||
divisor_exp = len(p2.poly) - 1
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||||
while len(p1.poly) >= len(p2.poly):
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||||
max_coeff_p1 = p1.poly[-1] #wspolczynnik przy najwyzszej potedze
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||||
try:
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||||
tmp_coeff = modDiv(max_coeff_p1, divisor_coeff, m)
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||||
except ZeroDivisionError as e:
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||||
raise e
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||||
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||||
tmp_exp = len(p1.poly)-1 - divisor_exp
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||||
tmp = [0] * tmp_exp
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||||
tmp.append(tmp_coeff)
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||||
sub = Polynomial(tmp, m) * p2
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||||
p1 = p1 - sub
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p1.normalize()
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||||
return Polynomial(p1.poly, m)
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||||
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||||
def poly_gcd(self, p2):
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||||
p1 = self
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try:
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||||
divisible = p2
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||||
except ZeroDivisionError as e:
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||||
raise e
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||||
if p2.poly == []:
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||||
return p1
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||||
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||||
return p2.poly_gcd(p1 / p2)
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||||
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||||
def modDiv(a, b, m): # a*b^-1 (mod m)
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||||
if gcd(b, m) != 1:
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||||
raise ZeroDivisionError
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||||
else:
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||||
return (a * modinv(b, m)) % m
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||||
#rozszerzony algorytm euklidesa
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def egcd(a, b):
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||||
if a == 0:
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return (b, 0, 1)
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||||
else:
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g, y, x = egcd(b % a, a)
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||||
return (g, x - (b // a) * y, y)
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||||
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||||
def modinv(a, m):
|
||||
g, x, y = egcd(a, m)
|
||||
from fractions import gcd
|
||||
class Polynomial():
|
||||
def __init__(self, lst, mod):
|
||||
self.poly = list(map(lambda x: x % mod, lst))
|
||||
self.mod = mod
|
||||
self.normalize()
|
||||
def normalize(self):
|
||||
while self.poly and self.poly[-1] == 0:
|
||||
self.poly.pop()
|
||||
|
||||
#zwraca jednomian stopnia n
|
||||
@staticmethod
|
||||
def Monomial(n, c, mod):
|
||||
zeros = [0]*n
|
||||
|
||||
zeros.append(c)
|
||||
return Polynomial(zeros, mod)
|
||||
|
||||
def __add__(self, p2):
|
||||
p1 = self
|
||||
len_p1, len_p2= len(p1.poly), len(p2.poly)
|
||||
res = [0] * max(len_p1, len_p2)
|
||||
if len_p1 > len_p2:
|
||||
for _ in range(len_p1-len_p2):
|
||||
p2.poly.append(0)
|
||||
else:
|
||||
for _ in range(len_p2-len_p1):
|
||||
p1.poly.append(0)
|
||||
|
||||
for i in range(len(res)):
|
||||
res[i] = (p1.poly[i] + p2.poly[i]) % self.mod
|
||||
return Polynomial(res, self.mod)
|
||||
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||||
def __sub__(self, p2):
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||||
p1 = self
|
||||
res = []
|
||||
len_p2 = len(p2.poly)
|
||||
for i in range(len(p1.poly)):
|
||||
if i < len_p2:
|
||||
res.append(p1.poly[i] - p2.poly[i] % self.mod)
|
||||
else:
|
||||
res.append(p1.poly[i])
|
||||
return Polynomial(res, self.mod)
|
||||
|
||||
def __mul__(self, p2):
|
||||
res = [0]*(len(self.poly)+len(p2.poly)-1)
|
||||
for i, x1 in enumerate(self.poly):
|
||||
for j, x2 in enumerate(p2.poly):
|
||||
res[i+j] += x1 * x2 % self.mod
|
||||
return Polynomial(res, self.mod)
|
||||
|
||||
def __eq__(self, p2):
|
||||
p1 = self
|
||||
return p1.poly == p2.poly and p1.mod == p2.mod
|
||||
|
||||
def __pow__(self, n):
|
||||
p1 = self
|
||||
for i in range(n):
|
||||
p1 = p1 * p1
|
||||
return p1
|
||||
|
||||
def __mod__(self, p2):
|
||||
p1 = self
|
||||
m = self.mod
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||||
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||||
if len(p1.poly) < len(p2.poly):
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return p1
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||||
if len(p2.poly) == 0:
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raise ZeroDivisionError
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||||
divisor_coeff = p2.poly[-1]
|
||||
divisor_exp = len(p2.poly) - 1
|
||||
while len(p1.poly) >= len(p2.poly):
|
||||
max_coeff_p1 = p1.poly[-1] #wspolczynnik przy najwyzszej potedze
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||||
try:
|
||||
tmp_coeff = modDiv(max_coeff_p1, divisor_coeff, m)
|
||||
except ZeroDivisionError as e:
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||||
raise e
|
||||
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||||
tmp_exp = len(p1.poly)-1 - divisor_exp
|
||||
tmp = [0] * tmp_exp
|
||||
tmp.append(tmp_coeff)
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||||
sub = Polynomial(tmp, m) * p2
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||||
p1 = p1 - sub
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||||
p1.normalize()
|
||||
return Polynomial(p1.poly, m)
|
||||
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||||
def poly_gcd(self, p2):
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||||
p1 = self
|
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try:
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||||
divisible = p2
|
||||
except ZeroDivisionError as e:
|
||||
raise e
|
||||
if p2.poly == []:
|
||||
return p1
|
||||
|
||||
return p2.poly_gcd(p1 % p2)
|
||||
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||||
def modDiv(a, b, m): # a*b^-1 (mod m)
|
||||
if gcd(b, m) != 1:
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||||
raise ZeroDivisionError
|
||||
else:
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||||
return (a * modinv(b, m)) % m
|
||||
#rozszerzony algorytm euklidesa
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||||
def egcd(a, b):
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||||
if a == 0:
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return (b, 0, 1)
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else:
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g, y, x = egcd(b % a, a)
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return (g, x - (b // a) * y, y)
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def modinv(a, m):
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||||
g, x, y = egcd(a, m)
|
||||
return x % m
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