Code coverage tests

This page documents the degree to which the PARI/GP source code is tested by our public test suite, distributed with the source distribution in directory src/test/. This is measured by the gcov utility; we then process gcov output using the lcov frond-end.

We test a few variants depending on Configure flags on the pari.math.u-bordeaux.fr machine (x86_64 architecture), and agregate them in the final report:

The target is to exceed 90% coverage for all mathematical modules (given that branches depending on DEBUGLEVEL or DEBUGMEM are not covered). This script is run to produce the results below.

LCOV - code coverage report
Current view: top level - basemath - lfunutils.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: PARI/GP v2.18.1 lcov report (development 30702-bddb8d6928) Lines: 1645 1789 92.0 %
Date: 2026-02-23 02:23:56 Functions: 167 177 94.4 %
Legend: Lines: hit not hit

          Line data    Source code
       1             : /* Copyright (C) 2015  The PARI group.
       2             : 
       3             : This file is part of the PARI/GP package.
       4             : 
       5             : PARI/GP is free software; you can redistribute it and/or modify it under the
       6             : terms of the GNU General Public License as published by the Free Software
       7             : Foundation; either version 2 of the License, or (at your option) any later
       8             : version. It is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
       9             : ANY WARRANTY WHATSOEVER.
      10             : 
      11             : Check the License for details. You should have received a copy of it, along
      12             : with the package; see the file 'COPYING'. If not, write to the Free Software
      13             : Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA. */
      14             : 
      15             : /********************************************************************/
      16             : /**                                                                **/
      17             : /**                 L-functions: Applications                      **/
      18             : /**                                                                **/
      19             : /********************************************************************/
      20             : 
      21             : #include "pari.h"
      22             : #include "paripriv.h"
      23             : 
      24             : #define DEBUGLEVEL DEBUGLEVEL_lfun
      25             : 
      26             : static GEN
      27       22600 : tag(GEN x, long t) { return mkvec2(mkvecsmall(t), x); }
      28             : 
      29             : /* v a t_VEC of length > 1 */
      30             : static int
      31       91492 : is_tagged(GEN v)
      32             : {
      33       91492 :   GEN T = gel(v,1);
      34       91492 :   return (typ(T)==t_VEC && lg(T)==3 && typ(gel(T,1))==t_VECSMALL);
      35             : }
      36             : /* rough check */
      37             : static long
      38      109946 : is_ldata(GEN L)
      39             : {
      40      109946 :   long l = lg(L);
      41      109946 :   return typ(L) == t_VEC && (l == 7 || l == 8);
      42             : }
      43             : /* thorough check */
      44             : static void
      45       91396 : checkldata(GEN ldata)
      46             : {
      47             :   GEN vga, w, N;
      48             : #if 0 /* assumed already checked and true */
      49             :   if (!is_ldata(ldata) || !is_tagged(ldata)) pari_err_TYPE("checkldata", ldata);
      50             : #endif
      51       91396 :   vga = ldata_get_gammavec(ldata);
      52       91396 :   if (typ(vga) != t_VEC) pari_err_TYPE("checkldata [gammavec]",vga);
      53       91396 :   w = gel(ldata, 4); /* FIXME */
      54       91396 :   switch(typ(w))
      55             :   {
      56       89598 :     case t_INT: case t_FRAC: break;
      57        1798 :     case t_VEC: if (lg(w) == 3 && is_rational_t(typ(gel(w,1)))) break;
      58           0 :     default: pari_err_TYPE("checkldata [weight]",w);
      59             :   }
      60       91396 :   N = ldata_get_conductor(ldata);
      61       91396 :   if (gsigne(N) <= 0) pari_err_TYPE("checkldata [conductor]",N);
      62       91396 : }
      63             : 
      64             : /* tag as t_LFUN_GENERIC */
      65             : static void
      66         540 : lfuncreate_tag(GEN L)
      67             : {
      68         540 :   if (is_tagged(L)) return;
      69         396 :   gel(L,1) = tag(gel(L,1), t_LFUN_GENERIC);
      70         396 :   if (typ(gel(L,2)) != t_INT) gel(L,2) = tag(gel(L,2), t_LFUN_GENERIC);
      71             : }
      72             : 
      73             : /* shallow */
      74             : static GEN
      75         156 : closure2ldata(GEN C, long prec)
      76             : {
      77         156 :   GEN L = closure_callgen0prec(C, prec);
      78         156 :   if (is_ldata(L)) { checkldata(L); lfuncreate_tag(L); }
      79          48 :   else L = lfunmisc_to_ldata_shallow(L);
      80         156 :   return L;
      81             : }
      82             : 
      83             : /* data may be either an object (polynomial, elliptic curve, etc...)
      84             :  * or a description vector [an,sd,Vga,k,conductor,rootno,{poles}]. */
      85             : GEN
      86        3468 : lfuncreate(GEN data)
      87             : {
      88        3468 :   if (is_ldata(data))
      89             :   {
      90         432 :     GEN L = gcopy(data);
      91         432 :     lfuncreate_tag(L); checkldata(L); return L;
      92             :   }
      93        3036 :   if (typ(data) == t_CLOSURE && closure_arity(data)==0)
      94             :   {
      95          18 :     pari_sp av = avma;
      96          18 :     GEN L = closure2ldata(data, DEFAULTPREC);
      97          18 :     gel(L,1) = tag(data, t_LFUN_CLOSURE0); return gc_GEN(av, L);
      98             :   }
      99        3018 :   return lfunmisc_to_ldata(data);
     100             : }
     101             : 
     102             : GEN
     103         114 : lfunparams(GEN L, long prec)
     104             : {
     105         114 :   pari_sp av = avma;
     106             :   GEN k, N, v;
     107             :   long p;
     108             : 
     109         114 :   if (!is_ldata(L) || !is_tagged(L)) L = lfunmisc_to_ldata_shallow(L);
     110         114 :   N = ldata_get_conductor(L);
     111         114 :   k = ldata_get_k(L);
     112         114 :   v = ldata_get_gammavec(L);
     113         114 :   p = gprecision(v);
     114         114 :   if (p > prec) v = gprec_wtrunc(v, prec);
     115         114 :   else if (p < prec)
     116             :   {
     117         114 :     GEN van = ldata_get_an(L), an = gel(van,2);
     118         114 :     long t = mael(van,1,1);
     119         114 :     if (t == t_LFUN_CLOSURE0) L = closure2ldata(an, prec);
     120             :   }
     121         114 :   return gc_GEN(av, mkvec3(N, k, v));
     122             : }
     123             : 
     124             : /********************************************************************/
     125             : /**                     Simple constructors                        **/
     126             : /********************************************************************/
     127             : static GEN ldata_eulerf(GEN van, GEN p, long prec);
     128             : 
     129             : static GEN
     130         108 : vecan_conj(GEN an, long n, long prec)
     131             : {
     132         108 :   GEN p1 = ldata_vecan(gel(an,1), n, prec);
     133         108 :   return typ(p1) == t_VEC? conj_i(p1): p1;
     134             : }
     135             : 
     136             : static GEN
     137           0 : eulerf_conj(GEN an, GEN p, long prec)
     138             : {
     139           0 :   GEN p1 = ldata_eulerf(gel(an,1), p, prec);
     140           0 :   return conj_i(p1);
     141             : }
     142             : 
     143             : static GEN
     144         354 : vecan_mul(GEN an, long n, long prec)
     145             : {
     146         354 :   GEN p1 = ldata_vecan(gel(an,1), n, prec);
     147         354 :   GEN p2 = ldata_vecan(gel(an,2), n, prec);
     148         354 :   if (typ(p1) == t_VECSMALL) p1 = vecsmall_to_vec(p1);
     149         354 :   if (typ(p2) == t_VECSMALL) p2 = vecsmall_to_vec(p2);
     150         354 :   return dirmul(p1, p2);
     151             : }
     152             : 
     153             : static GEN
     154          36 : eulerf_mul(GEN an, GEN p, long prec)
     155             : {
     156          36 :   GEN p1 = ldata_eulerf(gel(an,1), p, prec);
     157          36 :   GEN p2 = ldata_eulerf(gel(an,2), p, prec);
     158          36 :   return gmul(p1, p2);
     159             : }
     160             : 
     161             : static GEN
     162          72 : lfunconvol(GEN a1, GEN a2)
     163          72 : { return tag(mkvec2(a1, a2), t_LFUN_MUL); }
     164             : 
     165             : static GEN
     166         540 : vecan_div(GEN an, long n, long prec)
     167             : {
     168         540 :   GEN p1 = ldata_vecan(gel(an,1), n, prec);
     169         540 :   GEN p2 = ldata_vecan(gel(an,2), n, prec);
     170         540 :   if (typ(p1) == t_VECSMALL) p1 = vecsmall_to_vec(p1);
     171         540 :   if (typ(p2) == t_VECSMALL) p2 = vecsmall_to_vec(p2);
     172         540 :   return dirdiv(p1, p2);
     173             : }
     174             : 
     175             : static GEN
     176          12 : eulerf_div(GEN an, GEN p, long prec)
     177             : {
     178          12 :   GEN p1 = ldata_eulerf(gel(an,1), p, prec);
     179          12 :   GEN p2 = ldata_eulerf(gel(an,2), p, prec);
     180          12 :   return gdiv(p1, p2);
     181             : }
     182             : 
     183             : static GEN
     184          48 : lfunconvolinv(GEN a1, GEN a2)
     185          48 : { return tag(mkvec2(a1,a2), t_LFUN_DIV); }
     186             : 
     187             : static GEN
     188          72 : lfunconj(GEN a1)
     189          72 : { return tag(mkvec(a1), t_LFUN_CONJ); }
     190             : 
     191             : static GEN
     192         120 : lfuncombdual(GEN (*fun)(GEN, GEN), GEN ldata1, GEN ldata2)
     193             : {
     194         120 :   GEN a1 = ldata_get_an(ldata1), a2 = ldata_get_an(ldata2);
     195         120 :   GEN b1 = ldata_get_dual(ldata1), b2 = ldata_get_dual(ldata2);
     196         120 :   if (typ(b1)==t_INT && typ(b2)==t_INT)
     197         120 :     return utoi(signe(b1) || signe(b2));
     198             :   else
     199             :   {
     200           0 :     if (typ(b1)==t_INT) b1 = signe(b1) ? lfunconj(a1): a1;
     201           0 :     if (typ(b2)==t_INT) b2 = signe(b2) ? lfunconj(a2): a2;
     202           0 :     return fun(b1, b2);
     203             :   }
     204             : }
     205             : 
     206             : static GEN
     207        2472 : vecan_twist(GEN an, long n, long prec)
     208             : {
     209        2472 :   GEN p1 = ldata_vecan(gel(an,1), n, prec);
     210        2472 :   GEN p2 = ldata_vecan(gel(an,2), n, prec);
     211             :   long i;
     212             :   GEN V;
     213        2472 :   if (typ(p1) == t_VECSMALL) p1 = vecsmall_to_vec(p1);
     214        2472 :   if (typ(p2) == t_VECSMALL) p2 = vecsmall_to_vec(p2);
     215        2472 :   V = cgetg(n+1, t_VEC);
     216     1222086 :   for(i = 1; i <= n ; i++)
     217     1219614 :     gel(V, i) = gmul(gel(p1, i), gel(p2, i));
     218        2472 :   return V;
     219             : }
     220             : 
     221             : static GEN
     222          12 : eulerf_twist(GEN an, GEN p, long prec)
     223             : {
     224          12 :   GEN p1 = ldata_eulerf(gel(an,1), p, prec);
     225          12 :   GEN p2 = ginv(ldata_eulerf(gel(an,2), p, prec));
     226          12 :   if (typ(p2)!=t_POL || degpol(p2)==0)
     227           0 :     return poleval(p1,pol_0(0));
     228          12 :   if (degpol(p2)!=1) pari_err_IMPL("lfuneuler");
     229          12 :   return poleval(p1,monomial(gneg(gel(p2,3)),1,0));
     230             : }
     231             : 
     232             : static GEN
     233         648 : vecan_shift(GEN an, long n, long prec)
     234             : {
     235         648 :   GEN p1 = ldata_vecan(gel(an,1), n, prec);
     236         648 :   GEN s = gel(an,2);
     237             :   long i;
     238             :   GEN V;
     239         648 :   if (typ(p1) == t_VECSMALL) p1 = vecsmall_to_vec(p1);
     240         648 :   V = cgetg(n+1, t_VEC);
     241         648 :   if (typ(s)==t_INT)
     242             :   {
     243         486 :     if (equali1(s))
     244       27300 :       for(i = 1; i <= n ; i++)
     245             :       {
     246       27000 :         GEN gi = gel(p1, i);
     247       27000 :         gel(V, i) = gequal0(gi)? gi: gmulgu(gi, i);
     248             :       }
     249             :     else
     250        3066 :       for(i = 1; i <= n ; i++)
     251             :       {
     252        2880 :         GEN gi = gel(p1, i);
     253        2880 :         gel(V, i) = gequal0(gi)? gi: gmul(gi, powgi(utoi(i), s));
     254             :       }
     255             :   }
     256             :   else
     257             :   {
     258         162 :     GEN D = dirpowers(n, s, prec);
     259        6042 :     for(i = 1; i <= n ; i++)
     260        5880 :       gel(V, i) = gmul(gel(p1,i), gel(D,i));
     261             :   }
     262         648 :   return V;
     263             : }
     264             : 
     265             : static GEN
     266          48 : eulerf_shift(GEN an, GEN p, long prec)
     267             : {
     268          48 :   GEN p1 = ldata_eulerf(gel(an,1), p, prec);
     269          48 :   GEN s = gel(an,2);
     270          48 :   return gsubst(p1, 0, monomial(gpow(p, s, prec), 1, 0));
     271             : }
     272             : 
     273             : static GEN
     274          72 : eulerf_hgm(GEN an, GEN p)
     275             : {
     276          72 :   GEN H = gel(an,1), t = gel(an,2);
     277          72 :   if (typ(t)==t_VEC && lg(t)==3)
     278             :   {
     279          24 :     GEN L = gel(t,2);
     280          24 :     long i, l = lg(L);
     281          24 :     t = gel(t,1);
     282          42 :     for (i = 1; i < l; i++) /* wild primes */
     283          30 :       if (equalii(p, gmael(L, i, 1))) break;
     284          24 :     if (i<l) return gmael(L,i,2);
     285             :   }
     286          60 :   return ginv(hgmeulerfactor(H, t, itos(p), NULL));
     287             : }
     288             : 
     289             : static GEN
     290         288 : deg1ser_shallow(GEN a1, GEN a0, long e)
     291         288 : { return RgX_to_ser(deg1pol_shallow(a1, a0, 0), e+2); }
     292             : /* lfunrtopoles without sort */
     293             : static GEN
     294         156 : rtopoles(GEN r)
     295             : {
     296         156 :   long j, l = lg(r);
     297         156 :   GEN v = cgetg(l, t_VEC);
     298         324 :   for (j = 1; j < l; j++)
     299             :   {
     300         168 :     GEN rj = gel(r,j), a = gel(rj,1);
     301         168 :     gel(v,j) = a;
     302             :   }
     303         156 :   return v;
     304             : }
     305             : /* re = polar part; overestimate when re = gen_0 (unknown) */
     306             : static long
     307         240 : orderpole(GEN re) { return typ(re) == t_SER? -valser(re): 1; }
     308             : static GEN
     309          72 : lfunmulpoles(GEN ldata1, GEN ldata2, long bitprec)
     310             : {
     311          72 :   GEN r, k = ldata_get_k(ldata1), b1 = NULL, b2 = NULL;
     312          72 :   GEN r1 = ldata_get_residue(ldata1);
     313          72 :   GEN r2 = ldata_get_residue(ldata2);
     314          72 :   long i, j, l, L = 0;
     315             : 
     316          72 :   if (!r1 && !r2) return NULL;
     317          66 :   if (r1 && !is_vec_t(typ(r1))) r1 = mkvec(mkvec2(k, r1));
     318          66 :   if (r2 && !is_vec_t(typ(r2))) r2 = mkvec(mkvec2(k, r2));
     319          66 :   if (r1) { b1 = rtopoles(r1); L += lg(b1); }
     320          66 :   if (r2) { b2 = rtopoles(r2); L += lg(b2); }
     321          66 :   r = cgetg(L, t_VEC); j = 1;
     322          66 :   if (b1)
     323             :   {
     324          60 :     l = lg(b1);
     325         126 :     for (i = 1; i < l; i++)
     326             :     {
     327          66 :       GEN z, z1, z2, be = gmael(r1,i,1);
     328          66 :       long n, v = orderpole(gmael(r1,i,2));
     329          66 :       if (b2 && (n = RgV_isin(b2, be))) v += orderpole(gmael(r2,n,2));
     330          66 :       z = deg1ser_shallow(gen_1, be, 2 + v);
     331          66 :       z1 = lfun(ldata1,z,bitprec);
     332          66 :       z2 = lfun(ldata2,z,bitprec);
     333          66 :       gel(r,j++) = mkvec2(be, gmul(z1, z2));
     334             :     }
     335             :   }
     336          66 :   if (b2)
     337             :   {
     338          60 :     long l = lg(b2);
     339         126 :     for (i = 1; i < l; i++)
     340             :     {
     341          66 :       GEN z, z1, z2, be = gmael(r2,i,1);
     342          66 :       long n, v = orderpole(gmael(r2,i,2));
     343          66 :       if (b1 && (n = RgV_isin(b1, be))) continue; /* done already */
     344          30 :       z = deg1ser_shallow(gen_1, be, 2 + v);
     345          30 :       z1 = lfun(ldata1,z,bitprec);
     346          30 :       z2 = lfun(ldata2,z,bitprec);
     347          30 :       gel(r,j++) = mkvec2(be, gmul(z1, z2));
     348             :     }
     349             :   }
     350          66 :   setlg(r, j); return r;
     351             : }
     352             : 
     353             : static GEN
     354          72 : lfunmul_k(GEN ldata1, GEN ldata2, GEN k, long bitprec)
     355             : {
     356             :   GEN r, N, Vga, eno, a1a2, b1b2;
     357          72 :   r = lfunmulpoles(ldata1, ldata2, bitprec);
     358          72 :   N = gmul(ldata_get_conductor(ldata1), ldata_get_conductor(ldata2));
     359          72 :   Vga = shallowconcat(ldata_get_gammavec(ldata1), ldata_get_gammavec(ldata2));
     360          72 :   Vga = sort(Vga);
     361          72 :   eno = gmul(ldata_get_rootno(ldata1), ldata_get_rootno(ldata2));
     362          72 :   a1a2 = lfunconvol(ldata_get_an(ldata1), ldata_get_an(ldata2));
     363          72 :   b1b2 = lfuncombdual(lfunconvol, ldata1, ldata2);
     364          72 :   return mkvecn(r? 7: 6, a1a2, b1b2, Vga, k, N, eno, r);
     365             : }
     366             : 
     367             : GEN
     368          54 : lfunmul(GEN ldata1, GEN ldata2, long bitprec)
     369             : {
     370          54 :   pari_sp ltop = avma;
     371             :   GEN k;
     372          54 :   long prec = nbits2prec(bitprec);
     373          54 :   ldata1 = ldata_newprec(lfunmisc_to_ldata_shallow(ldata1), prec);
     374          54 :   ldata2 = ldata_newprec(lfunmisc_to_ldata_shallow(ldata2), prec);
     375          54 :   k = ldata_get_k(ldata1);
     376          54 :   if (!gequal(ldata_get_k(ldata2),k))
     377           0 :     pari_err_OP("lfunmul [weight]",ldata1, ldata2);
     378          54 :   return gc_GEN(ltop, lfunmul_k(ldata1, ldata2, k, bitprec));
     379             : }
     380             : 
     381             : static GEN
     382          48 : lfundivpoles(GEN ldata1, GEN ldata2, long bitprec)
     383             : {
     384             :   long i, j, l;
     385          48 :   GEN be2, k  = ldata_get_k(ldata1);
     386          48 :   GEN r1 = ldata_get_residue(ldata1);
     387          48 :   GEN r2 = ldata_get_residue(ldata2), r;
     388             : 
     389          48 :   if (r1 && !is_vec_t(typ(r1))) r1 = mkvec(mkvec2(k, r1));
     390          48 :   if (r2 && !is_vec_t(typ(r2))) r2 = mkvec(mkvec2(k, r2));
     391          48 :   if (!r1) return NULL;
     392          48 :   l = lg(r1); r = cgetg(l, t_VEC);
     393          48 :   be2 = r2? rtopoles(r2): NULL;
     394          96 :   for (i = j = 1; j < l; j++)
     395             :   {
     396          48 :     GEN z, v = gel(r1,j), be = gel(v,1), s1 = gel(v,2);
     397             :     long n;
     398          48 :     if (be2 && (n = RgV_isin(be2, be)))
     399             :     {
     400          36 :       GEN s2 = gmael(r2,n,2); /* s1,s2: polar parts */
     401          36 :       if (orderpole(s1) == orderpole(s2)) continue;
     402             :     }
     403          12 :     z = gdiv(lfun(ldata1,be,bitprec), lfun(ldata2,be,bitprec));
     404          12 :     if (valser(z) < 0) gel(r,i++) = mkvec2(be, z);
     405             :   }
     406          48 :   if (i == 1) return NULL;
     407          12 :   setlg(r, i); return r;
     408             : }
     409             : 
     410             : static GEN
     411          48 : lfunvgasub(GEN v01, GEN v2)
     412             : {
     413          48 :   GEN v1 = shallowcopy(v01), v;
     414          48 :   long l1 = lg(v1), l2 = lg(v2), j1, j2, j;
     415         102 :   for (j2 = 1; j2 < l2; j2++)
     416             :   {
     417          78 :     for (j1 = 1; j1 < l1; j1++)
     418          78 :       if (gel(v1,j1) && gequal(gel(v1,j1), gel(v2,j2)))
     419             :       {
     420          54 :         gel(v1,j1) = NULL; break;
     421             :       }
     422          54 :     if (j1 == l1) pari_err_OP("lfunvgasub", v1, v2);
     423             :   }
     424          48 :   v = cgetg(l1-l2+1, t_VEC);
     425         222 :   for (j1 = j = 1; j1 < l1; j1++)
     426         174 :     if (gel(v1, j1)) gel(v,j++) = gel(v1,j1);
     427          48 :   return v;
     428             : }
     429             : 
     430             : GEN
     431          48 : lfundiv(GEN ldata1, GEN ldata2, long bitprec)
     432             : {
     433          48 :   pari_sp ltop = avma;
     434             :   GEN k, r, N, v, eno, a1a2, b1b2, eno2;
     435          48 :   long prec = nbits2prec(bitprec);
     436          48 :   ldata1 = ldata_newprec(lfunmisc_to_ldata_shallow(ldata1), prec);
     437          48 :   ldata2 = ldata_newprec(lfunmisc_to_ldata_shallow(ldata2), prec);
     438          48 :   k = ldata_get_k(ldata1);
     439          48 :   if (!gequal(ldata_get_k(ldata2),k))
     440           0 :     pari_err_OP("lfundiv [weight]",ldata1, ldata2);
     441          48 :   N = gdiv(ldata_get_conductor(ldata1), ldata_get_conductor(ldata2));
     442          48 :   if (typ(N) != t_INT) pari_err_OP("lfundiv [conductor]",ldata1, ldata2);
     443          48 :   r = lfundivpoles(ldata1, ldata2, bitprec);
     444          48 :   a1a2 = lfunconvolinv(ldata_get_an(ldata1), ldata_get_an(ldata2));
     445          48 :   b1b2 = lfuncombdual(lfunconvolinv, ldata1, ldata2);
     446          48 :   eno2 = ldata_get_rootno(ldata2);
     447          48 :   eno = isintzero(eno2)? gen_0: gdiv(ldata_get_rootno(ldata1), eno2);
     448          48 :   v = lfunvgasub(ldata_get_gammavec(ldata1), ldata_get_gammavec(ldata2));
     449          48 :   return gc_GEN(ltop,  mkvecn(r? 7: 6, a1a2, b1b2, v, k, N, eno, r));
     450             : }
     451             : 
     452             : static GEN
     453        2052 : gamma_imagchi(GEN gam, GEN w)
     454             : {
     455        2052 :   long i, j, k=1, l;
     456        2052 :   GEN g = cgetg_copy(gam, &l);
     457        2052 :   gam = shallowcopy(gam);
     458        6156 :   for (i = l-1; i>=1; i--)
     459             :   {
     460        4104 :     GEN al = gel(gam, i);
     461        4104 :     if (al)
     462             :     {
     463        2058 :       GEN N = gadd(w,gmul2n(real_i(al),1));
     464        2058 :       if (gcmpgs(N,2) > 0)
     465             :       {
     466        2046 :         GEN bl = gsubgs(al, 1);
     467        2046 :         for (j=1; j < i; j++)
     468        2046 :           if (gel(gam,j) && gequal(gel(gam,j), bl))
     469        2046 :           { gel(gam,j) = NULL; break; }
     470        2046 :         if (j==i) return NULL;
     471        2046 :         gel(g, k++) = al;
     472        2046 :         gel(g, k++) = bl;
     473          12 :       } else if (gequal0(N))
     474          12 :         gel(g, k++) = gaddgs(al, 1);
     475           0 :       else if (gequal1(N))
     476           0 :         gel(g, k++) = gsubgs(al, 1);
     477           0 :       else return NULL;
     478             :     }
     479             :   }
     480        2052 :   return sort(g);
     481             : }
     482             : 
     483             : GEN
     484        4446 : lfuntwist(GEN ldata1, GEN chi, long bitprec)
     485             : {
     486        4446 :   pari_sp ltop = avma;
     487             :   GEN k, L, N, N1, N2, a, a1, a2, b, b1, b2, gam, gam1, gam2;
     488             :   GEN ldata2;
     489             :   long d1, t;
     490        4446 :   long prec = nbits2prec(bitprec);
     491        4446 :   ldata1 = ldata_newprec(lfunmisc_to_ldata_shallow(ldata1), prec);
     492        4446 :   ldata2 = lfunmisc_to_ldata_shallow(chi);
     493        4446 :   t = ldata_get_type(ldata2);
     494        4446 :   a1 = ldata_get_an(ldata1);
     495        4446 :   a2 = ldata_get_an(ldata2);
     496        4446 :   if (t == t_LFUN_ZETA)
     497        2076 :     return gc_GEN(ltop, ldata1);
     498        2370 :   if (t != t_LFUN_CHIZ && t != t_LFUN_KRONECKER &&
     499           6 :     ( t != t_LFUN_CHIGEN || nf_get_degree(bnr_get_nf(gmael(a2,2,1))) != 1))
     500           0 :     pari_err_TYPE("lfuntwist", chi);
     501        2370 :   N1 = ldata_get_conductor(ldata1);
     502        2370 :   N2 = ldata_get_conductor(ldata2);
     503        2370 :   if (!gequal1(gcdii(N1, N2)))
     504           0 :     pari_err_IMPL("lfuntwist (conductors not coprime)");
     505        2370 :   k = ldata_get_k(ldata1);
     506        2370 :   d1 = ldata_get_degree(ldata1);
     507        2370 :   N = gmul(N1, gpowgs(N2, d1));
     508        2370 :   gam1 = ldata_get_gammavec(ldata1);
     509        2370 :   gam2 = ldata_get_gammavec(ldata2);
     510        2370 :   if (gequal0(gel(gam2, 1)))
     511         318 :     gam = gam1;
     512             :   else
     513        2052 :     gam = gamma_imagchi(ldata_get_gammavec(ldata1), gaddgs(k,-1));
     514        2370 :   if (!gam) pari_err_IMPL("lfuntwist (gammafactors)");
     515        2370 :   b1 = ldata_get_dual(ldata1);
     516        2370 :   b2 = ldata_get_dual(ldata2);
     517        2370 :   a = tag(mkvec2(a1, a2), t_LFUN_TWIST);
     518        2370 :   if (typ(b1)==t_INT)
     519        2370 :     b = signe(b1) && signe(b2) ? gen_0: gen_1;
     520             :   else
     521           0 :     b = tag(mkvec2(b1,lfunconj(a2)), t_LFUN_TWIST);
     522        2370 :   L = mkvecn(6, a, b, gam, k, N, gen_0);
     523        2370 :   return gc_GEN(ltop, L);
     524             : }
     525             : 
     526             : static GEN
     527         252 : lfundualpoles(GEN ldata, GEN reno)
     528             : {
     529             :   long l, j;
     530         252 :   GEN k = ldata_get_k(ldata);
     531         252 :   GEN r = gel(reno,2), eno = gel(reno,3), R;
     532         252 :   R = cgetg_copy(r, &l);
     533         792 :   for (j = 1; j < l; j++)
     534             :   {
     535         540 :     GEN b = gmael(r,j,1), e = gmael(r,j,2);
     536         540 :     long v = varn(e);
     537         540 :     GEN E = gsubst(gdiv(e, eno), v, gneg(pol_x(v)));
     538         540 :     gel(R,l-j) = mkvec2(gsub(k,b), E);
     539             :   }
     540         252 :   return R;
     541             : }
     542             : 
     543             : static GEN
     544         498 : ginvvec(GEN x)
     545             : {
     546         498 :   if (is_vec_t(typ(x)))
     547          36 :     pari_APPLY_same(ginv(gel(x,i)))
     548             :   else
     549         486 :     return ginv(x);
     550             : }
     551             : 
     552             : GEN
     553         552 : lfundual(GEN L, long bitprec)
     554             : {
     555         552 :   pari_sp av = avma;
     556         552 :   long prec = nbits2prec(bitprec);
     557         552 :   GEN ldata = ldata_newprec(lfunmisc_to_ldata_shallow(L), prec);
     558         552 :   GEN a = ldata_get_an(ldata), b = ldata_get_dual(ldata);
     559         552 :   GEN e = ldata_get_rootno(ldata);
     560         552 :   GEN ldual, ad, bd, ed, Rd = NULL;
     561         552 :   if (typ(b) == t_INT)
     562             :   {
     563         528 :     ad = equali1(b) ? lfunconj(a): a;
     564         528 :     bd = b;
     565             :   }
     566          24 :   else { ad = b; bd = a; }
     567         552 :   if (lg(ldata)==8)
     568             :   {
     569         252 :     GEN reno = lfunrootres(ldata, bitprec);
     570         252 :     e = gel(reno,3);
     571         252 :     Rd = lfundualpoles(ldata, reno);
     572             :   }
     573         552 :   ed = isintzero(e) ? e: ginvvec(e);
     574         552 :   ldual = mkvecn(Rd ? 7:6, ad, bd, gel(ldata,3), gel(ldata,4), gel(ldata,5), ed, Rd);
     575         552 :   return gc_GEN(av, ldual);
     576             : }
     577             : 
     578             : static GEN
     579          90 : RgV_Rg_translate(GEN x, GEN s)
     580         234 : { pari_APPLY_same(gadd(gel(x,i),s)) }
     581             : 
     582             : static GEN
     583          24 : pole_translate(GEN x, GEN s, GEN Ns)
     584             : {
     585          24 :   x = shallowcopy(x);
     586          24 :   gel(x,1) = gadd(gel(x,1), s);
     587          24 :   if (Ns)
     588          24 :     gel(x,2) = gmul(gel(x,2), Ns);
     589          24 :   return x;
     590             : }
     591             : 
     592             : static GEN
     593          12 : poles_translate(GEN x, GEN s, GEN Ns)
     594          36 : { pari_APPLY_same(pole_translate(gel(x,i), s, Ns)) }
     595             : 
     596             : /* r / x + O(1) */
     597             : static GEN
     598         234 : simple_pole(GEN r)
     599             : {
     600             :   GEN S;
     601         234 :   if (isintzero(r)) return gen_0;
     602         192 :   S = deg1ser_shallow(gen_0, r, 1);
     603         192 :   setvalser(S, -1); return S;
     604             : }
     605             : 
     606             : GEN
     607          90 : lfunshift(GEN ldata, GEN s, long flag, long bitprec)
     608             : {
     609          90 :   pari_sp ltop = avma;
     610             :   GEN k, k1, L, N, a, b, gam, eps, res;
     611          90 :   long prec = nbits2prec(bitprec);
     612          90 :   if (!is_rational_t(typ(s))) pari_err_TYPE("lfunshift",s);
     613          90 :   ldata = ldata_newprec(lfunmisc_to_ldata_shallow(ldata), prec);
     614          90 :   a = ldata_get_an(ldata);
     615          90 :   b = ldata_get_dual(ldata);
     616          90 :   gam = RgV_Rg_translate(ldata_get_gammavec(ldata), gneg(s));
     617          90 :   k = gadd(ldata_get_k(ldata), gmul2n(s, 1));
     618          90 :   k1 = gadd(ldata_get_k1(ldata), s);
     619          90 :   N = ldata_get_conductor(ldata);
     620          90 :   eps = ldata_get_rootno(ldata);
     621          90 :   res = ldata_get_residue(ldata);
     622          90 :   a = tag(mkvec2(a, s), t_LFUN_SHIFT);
     623          90 :   if (typ(b) != t_INT)
     624           0 :     b = tag(mkvec2(b, s), t_LFUN_SHIFT);
     625          90 :   if (res)
     626          90 :     switch(typ(res))
     627             :     {
     628           0 :     case t_VEC:
     629           0 :       res = poles_translate(res, s, NULL);
     630           0 :       break;
     631          12 :     case t_COL:
     632          12 :       res = poles_translate(res, s, gpow(N, gmul2n(s, -1), prec));
     633          12 :       break;
     634          78 :     default:
     635          78 :       res = mkvec(mkvec2(gsub(k, s), simple_pole(res)));
     636             :     }
     637          90 :   L = mkvecn(res ? 7: 6, a, b, gam, mkvec2(k, k1), N, eps, res);
     638          90 :   if (flag) L = lfunmul_k(ldata, L, gsub(k, s), bitprec);
     639          90 :   return gc_GEN(ltop, L);
     640             : }
     641             : 
     642             : /*****************************************************************/
     643             : /*  L-series from closure                                        */
     644             : /*****************************************************************/
     645             : static GEN
     646       50532 : localfactor(void *E, GEN p, long n)
     647             : {
     648       50532 :   GEN s = closure_callgen2((GEN)E, p, utoi(n));
     649       50532 :   return direuler_factor(s, n);
     650             : }
     651             : static GEN
     652        1697 : vecan_closure(GEN a, long L, long prec)
     653             : {
     654        1697 :   long ta = typ(a);
     655        1697 :   GEN gL, Sbad = NULL;
     656             : 
     657        1697 :   if (!L) return cgetg(1,t_VEC);
     658        1697 :   if (ta == t_VEC)
     659             :   {
     660         911 :     long l = lg(a);
     661         911 :     if (l == 1) pari_err_TYPE("vecan_closure", a);
     662         911 :     ta = typ(gel(a,1));
     663             :     /* regular vector, return it */
     664         911 :     if (ta != t_CLOSURE) return vecslice(a, 1, minss(L,l-1));
     665         102 :     if (l != 3) pari_err_TYPE("vecan_closure", a);
     666         102 :     Sbad = gel(a,2);
     667         102 :     if (typ(Sbad) != t_VEC) pari_err_TYPE("vecan_closure", a);
     668          96 :     a = gel(a,1);
     669             :   }
     670         786 :   else if (ta != t_CLOSURE) pari_err_TYPE("vecan_closure", a);
     671         870 :   push_localprec(prec);
     672         870 :   gL = stoi(L);
     673         870 :   switch(closure_arity(a))
     674             :   {
     675         318 :     case 2:
     676         318 :       a = direuler_bad((void*)a, localfactor, gen_2, gL,gL, Sbad);
     677         288 :       break;
     678         546 :     case 1:
     679         546 :       a = closure_callgen1(a, gL);
     680         546 :       if (typ(a) != t_VEC) pari_err_TYPE("vecan_closure", a);
     681         540 :       break;
     682           6 :     default: pari_err_TYPE("vecan_closure [wrong arity]", a);
     683             :       a = NULL; /*LCOV_EXCL_LINE*/
     684             :   }
     685         828 :   pop_localprec(); return a;
     686             : }
     687             : 
     688             : static GEN
     689          60 : eulerf_closure(GEN a, GEN p, long prec)
     690             : {
     691          60 :   long ta = typ(a);
     692          60 :   GEN Sbad = NULL, f;
     693             : 
     694          60 :   if (ta == t_VEC)
     695             :   {
     696           0 :     long l = lg(a);
     697           0 :     if (l == 1) pari_err_TYPE("vecan_closure", a);
     698           0 :     ta = typ(gel(a,1));
     699             :     /* regular vector, return it */
     700           0 :     if (ta != t_CLOSURE) return NULL;
     701           0 :     if (l != 3) pari_err_TYPE("vecan_closure", a);
     702           0 :     Sbad = gel(a,2);
     703           0 :     if (typ(Sbad) != t_VEC) pari_err_TYPE("vecan_closure", a);
     704           0 :     a = gel(a,1);
     705             :   }
     706          60 :   else if (ta != t_CLOSURE) pari_err_TYPE("vecan_closure", a);
     707          60 :   push_localprec(prec);
     708          60 :   switch(closure_arity(a))
     709             :   {
     710          12 :     case 2:
     711          12 :       f = closure_callgen2(a, p, mkoo()); break;
     712          48 :     case 1:
     713          48 :       f = NULL; break;
     714           0 :     default:
     715           0 :       f = NULL; pari_err_TYPE("vecan_closure", a);
     716             :   }
     717          60 :   pop_localprec(); return f;
     718             : }
     719             : 
     720             : /*****************************************************************/
     721             : /*  L-series of Dirichlet characters.                            */
     722             : /*****************************************************************/
     723             : 
     724             : static GEN
     725        3512 : lfunzeta(void)
     726             : {
     727        3512 :   GEN zet = mkvecn(7, NULL, gen_0, NULL, gen_1, gen_1, gen_1, gen_1);
     728        3512 :   gel(zet,1) = tag(gen_1, t_LFUN_ZETA);
     729        3512 :   gel(zet,3) = mkvec(gen_0);
     730        3512 :   return zet;
     731             : }
     732             : 
     733             : static GEN
     734        3140 : vecan_Kronecker(GEN D, long n)
     735             : {
     736        3140 :   GEN v = cgetg(n+1, t_VECSMALL);
     737        3140 :   ulong Du = itou_or_0(D);
     738        3140 :   long i, id, d = Du ? minuu(Du, n): n;
     739       36454 :   for (i = 1; i <= d; i++) v[i] = krois(D,i);
     740      475619 :   for (id = i; i <= n; i++,id++) /* periodic mod d */
     741             :   {
     742      472479 :     if (id > d) id = 1;
     743      472479 :     gel(v, i) = gel(v, id);
     744             :   }
     745        3140 :   return v;
     746             : }
     747             : 
     748             : static GEN
     749        5908 : lfunchiquad(GEN D)
     750             : {
     751             :   GEN r;
     752        5908 :   D = coredisc(D);
     753        5908 :   if (equali1(D)) return lfunzeta();
     754        5198 :   if (!isfundamental(D)) pari_err_TYPE("lfunchiquad [not primitive]", D);
     755        5198 :   r = mkvecn(6, NULL, gen_0, NULL, gen_1, NULL, gen_1);
     756        5198 :   gel(r,1) = tag(icopy(D), t_LFUN_KRONECKER);
     757        5198 :   gel(r,3) = mkvec(signe(D) < 0? gen_1: gen_0);
     758        5198 :   gel(r,5) = mpabs(D);
     759        5198 :   return r;
     760             : }
     761             : 
     762             : /* Begin Hecke characters. Here a character is assumed to be given by a
     763             :    vector on the generators of the ray class group clgp of CL_m(K).
     764             :    If clgp = [h,[d1,...,dk],[g1,...,gk]] with dk|...|d2|d1, a character chi
     765             :    is given by [a1,a2,...,ak] such that chi(gi)=\zeta_di^ai. */
     766             : 
     767             : /* Value of CHI on x, coprime to bnr.mod */
     768             : static GEN
     769       90966 : chigeneval_i(GEN logx, GEN d, GEN nchi, GEN z, long prec)
     770             : {
     771       90966 :   pari_sp av = avma;
     772       90966 :   GEN e = FpV_dotproduct(nchi, logx, d);
     773       90966 :   if (!is_vec_t(typ(z)))
     774        1050 :     return gc_upto(av, gpow(z, e, prec));
     775             :   else
     776       89916 :     return gc_const(av, gel(z, itou(e) + 1));
     777             : }
     778             : 
     779             : static GEN
     780       74340 : chigenevalvec(GEN logx, GEN nchi, GEN z, long prec, long multi)
     781             : {
     782       74340 :   GEN d = gel(nchi,1), x = gel(nchi, 2);
     783       74340 :   if (multi)
     784       39090 :     pari_APPLY_same(chigeneval_i(logx, d, gel(x,i), z, prec))
     785             :   else
     786       63108 :     return chigeneval_i(logx, d, x, z, prec);
     787             : }
     788             : 
     789             : /* return x + yz; y != 0; z = 0,1 "often"; x = 0 "often" */
     790             : static GEN
     791     1638336 : gaddmul(GEN x, GEN y, GEN z)
     792             : {
     793             :   pari_sp av;
     794     1638336 :   if (typ(z) == t_INT)
     795             :   {
     796     1461462 :     if (!signe(z)) return x;
     797       25788 :     if (equali1(z)) return gadd(x,y);
     798             :   }
     799      194682 :   if (isintzero(x)) return gmul(y,z);
     800      102798 :   av = avma;
     801      102798 :   return gc_upto(av, gadd(x, gmul(y,z)));
     802             : }
     803             : 
     804             : static GEN
     805     1551102 : gaddmulvec(GEN x, GEN y, GEN z, long multi)
     806             : {
     807     1551102 :   if (multi)
     808      233778 :     pari_APPLY_same(gaddmul(gel(x,i),gel(y,i),gel(z,i)))
     809             :   else
     810     1477830 :     return gaddmul(x,y,z);
     811             : }
     812             : 
     813             : static GEN
     814        4452 : mkvchi(GEN chi, long n)
     815             : {
     816             :   GEN v;
     817        4452 :   if (lg(chi) > 1 && is_vec_t(typ(gel(chi,1))))
     818         534 :   {
     819         534 :     long d = lg(chi)-1;
     820         534 :     v = const_vec(n, zerovec(d));
     821         534 :     gel(v,1) = const_vec(d, gen_1);
     822             :   }
     823             :   else
     824        3918 :     v = vec_ei(n, 1);
     825        4452 :   return v;
     826             : }
     827             : 
     828             : static GEN
     829        3120 : vecan_chiZ(GEN an, long n, long prec)
     830             : {
     831             :   forprime_t iter;
     832        3120 :   GEN G = gel(an,1);
     833        3120 :   GEN nchi = gel(an,2), gord = gel(nchi,1), chi = gel(nchi,2), z;
     834        3120 :   GEN gp = cgetipos(3), v = mkvchi(chi, n);
     835        3120 :   GEN N = znstar_get_N(G);
     836        3120 :   long ord = itos_or_0(gord);
     837        3120 :   ulong Nu = itou_or_0(N);
     838        3120 :   long i, id, d = Nu ? minuu(Nu, n): n;
     839        3120 :   long multichi= (lg(chi) > 1 && is_vec_t(typ(gel(chi,1))));
     840             :   ulong p;
     841        3120 :   if (!multichi && ord && n > (ord>>4))
     842        3012 :   {
     843        3012 :     GEN w = ncharvecexpo(G, nchi);
     844        3012 :     z = grootsof1(ord, prec);
     845       32008 :     for (i = 1; i <= d; i++)
     846       28996 :       if (w[i] >= 0) gel(v, i) = gel(z, w[i]+1);
     847             :   }
     848             :   else
     849             :   {
     850         108 :     z = rootsof1_cx(gord, prec);
     851         108 :     u_forprime_init(&iter, 2, d);
     852         690 :     while ((p = u_forprime_next(&iter)))
     853             :     {
     854             :       GEN ch;
     855             :       ulong k;
     856         582 :       if (!umodiu(N,p)) continue;
     857         480 :       gp[2] = p;
     858         480 :       ch = chigenevalvec(znconreylog(G, gp), nchi, z, prec, multichi);
     859         480 :       gel(v, p)  = ch;
     860        1356 :       for (k = 2*p; k <= (ulong)d; k += p)
     861         876 :         gel(v, k) = gaddmulvec(gel(v, k), ch, gel(v, k/p), multichi);
     862             :     }
     863             :   }
     864      770356 :   for (id = i = d+1; i <= n; i++,id++) /* periodic mod d */
     865             :   {
     866      767236 :     if (id > d) id = 1;
     867      767236 :     gel(v, i) = gel(v, id);
     868             :   }
     869        3120 :   return v;
     870             : }
     871             : 
     872             : static GEN
     873          36 : eulerf_chiZ(GEN an, GEN p, long prec)
     874             : {
     875          36 :   GEN G = gel(an,1);
     876          36 :   GEN nchi = gel(an,2), gord = gel(nchi,1), chi = gel(nchi,2);
     877          36 :   long multichi= (lg(chi) > 1 && is_vec_t(typ(gel(chi,1))));
     878          36 :   GEN z = rootsof1_cx(gord, prec);
     879          36 :   GEN N = znstar_get_N(G);
     880          36 :   GEN ch = dvdii(N,p) ? gen_0: chigenevalvec(znconreylog(G, p), nchi, z, prec, multichi);
     881          36 :   return mkrfrac(gen_1, deg1pol_shallow(gneg(ch), gen_1,0));
     882             : }
     883             : 
     884             : static GEN
     885        1332 : vecan_chigen(GEN an, long n, long prec)
     886             : {
     887             :   forprime_t iter;
     888        1332 :   GEN bnr = gel(an,1), nf = bnr_get_nf(bnr);
     889        1332 :   GEN nchi = gel(an,2), gord = gel(nchi,1), chi = gel(nchi,2), z;
     890        1332 :   GEN gp = cgetipos(3), v = mkvchi(chi, n);
     891        1332 :   GEN N = gel(bnr_get_mod(bnr), 1), NZ = gcoeff(N,1,1);
     892        1332 :   long ord = itos_or_0(gord);
     893        1332 :   long multichi= (lg(chi) > 1 && is_vec_t(typ(gel(chi,1))));
     894             :   ulong p;
     895             : 
     896        1332 :   if (ord && n > (ord>>4))
     897        1332 :     z = grootsof1(ord, prec);
     898             :   else
     899           0 :     z = rootsof1_cx(gord, prec);
     900             : 
     901        1332 :   if (nf_get_degree(nf) == 1)
     902             :   {
     903         990 :     ulong Nu = itou_or_0(NZ);
     904         990 :     long i, id, d = Nu ? minuu(Nu, n): n;
     905         990 :     u_forprime_init(&iter, 2, d);
     906        5922 :     while ((p = u_forprime_next(&iter)))
     907             :     {
     908             :       GEN ch;
     909             :       ulong k;
     910        4932 :       if (!umodiu(NZ,p)) continue;
     911        3840 :       gp[2] = p;
     912        3840 :       ch = chigenevalvec(isprincipalray(bnr,gp), nchi, z, prec, multichi);
     913        3840 :       gel(v, p)  = ch;
     914       11460 :       for (k = 2*p; k <= (ulong)d; k += p)
     915        7620 :         gel(v, k) = gaddmulvec(gel(v, k), ch, gel(v, k/p), multichi);
     916             :     }
     917       11914 :     for (id = i = d+1; i <= n; i++,id++) /* periodic mod d */
     918             :     {
     919       10924 :       if (id > d) id = 1;
     920       10924 :       gel(v, i) = gel(v, id);
     921             :     }
     922             :   }
     923             :   else
     924             :   {
     925         342 :     GEN BOUND = stoi(n);
     926         342 :     u_forprime_init(&iter, 2, n);
     927       70602 :     while ((p = u_forprime_next(&iter)))
     928             :     {
     929             :       GEN L;
     930             :       long j;
     931       70260 :       int check = !umodiu(NZ,p);
     932       70260 :       gp[2] = p;
     933       70260 :       L = idealprimedec_limit_norm(nf, gp, BOUND);
     934      140424 :       for (j = 1; j < lg(L); j++)
     935             :       {
     936       70164 :         GEN pr = gel(L, j), ch;
     937             :         ulong k, q;
     938       70164 :         if (check && idealval(nf, N, pr)) continue;
     939       69954 :         ch = chigenevalvec(isprincipalray(bnr,pr), nchi, z, prec, multichi);
     940       69954 :         q = upr_norm(pr);
     941       69954 :         gel(v, q) = gadd(gel(v, q), ch);
     942     1612560 :         for (k = 2*q; k <= (ulong)n; k += q)
     943     1542606 :           gel(v, k) = gaddmulvec(gel(v, k), ch, gel(v, k/q), multichi);
     944             :       }
     945             :     }
     946             :   }
     947        1332 :   return v;
     948             : }
     949             : 
     950             : static GEN
     951          24 : eulerf_chigen(GEN an, GEN p, long prec)
     952             : {
     953          24 :   GEN bnr = gel(an,1), nf = bnr_get_nf(bnr);
     954          24 :   GEN nchi = gel(an,2), gord = gel(nchi,1), chi = gel(nchi,2), z;
     955          24 :   GEN N = gel(bnr_get_mod(bnr), 1), NZ = gcoeff(N,1,1), f;
     956          24 :   long multichi= (lg(chi) > 1 && is_vec_t(typ(gel(chi,1))));
     957             : 
     958          24 :   z = rootsof1_cx(gord, prec);
     959          24 :   if (nf_get_degree(nf) == 1)
     960             :   {
     961             :     GEN ch;
     962           0 :     if (dvdii(NZ,p)) ch = gen_0;
     963             :     else
     964             :     {
     965           0 :       ch = chigenevalvec(isprincipalray(bnr,p), nchi, z, prec, multichi);
     966           0 :       if (typ(ch)==t_VEC) return NULL;
     967             :     }
     968           0 :     f = deg1pol_shallow(gneg(ch), gen_1, 0);
     969             :   }
     970             :   else
     971             :   {
     972          24 :     int check = dvdii(NZ,p);
     973          24 :     GEN L = idealprimedec(nf, p);
     974          24 :     long j, lL = lg(L);
     975          24 :     f = pol_1(0);
     976          42 :     for (j = 1; j < lL; j++)
     977             :     {
     978          30 :       GEN pr = gel(L, j), ch;
     979          30 :       if (check && idealval(nf, N, pr)) ch = gen_0;
     980             :       else
     981          30 :       ch = chigenevalvec(isprincipalray(bnr,pr), nchi, z, prec, multichi);
     982          30 :       if (typ(ch)==t_VEC) return NULL;
     983          18 :       f = gmul(f, gsub(gen_1, monomial(ch, pr_get_f(pr), 0)));
     984             :     }
     985             :   }
     986          12 :   return mkrfrac(gen_1,f);
     987             : }
     988             : 
     989             : static GEN
     990        4044 : vec01(long r1, long r2)
     991             : {
     992        4044 :   long d = r1+r2, i;
     993        4044 :   GEN v = cgetg(d+1,t_VEC);
     994       11706 :   for (i = 1; i <= r1; i++) gel(v,i) = gen_0;
     995        7050 :   for (     ; i <= d;  i++) gel(v,i) = gen_1;
     996        4044 :   return v;
     997             : }
     998             : 
     999             : /* true nf or t_POL */
    1000             : static GEN
    1001        1080 : lfunzetak_i(GEN T)
    1002             : {
    1003             :   GEN Vga, N;
    1004             :   long r1, r2;
    1005        1080 :   if (typ(T) == t_POL)
    1006             :   {
    1007         570 :     T = nfinit0(T, nf_NOLLL, DEFAULTPREC);
    1008         570 :     if (lg(T) == 3) T = gel(T,1); /* [nf,change of var] */
    1009             :   }
    1010        1080 :   if (nf_get_degree(T) == 1) return lfunzeta();
    1011        1080 :   nf_get_sign(T,&r1,&r2); Vga = vec01(r1+r2,r2);
    1012        1080 :   N = absi_shallow(nf_get_disc(T));
    1013        1080 :   return mkvecn(7, tag(T,t_LFUN_NF), gen_0, Vga, gen_1, N, gen_1, gen_0);
    1014             : }
    1015             : /* truen nf or t_POL */
    1016             : static GEN
    1017         714 : lfunzetak(GEN T)
    1018         714 : { pari_sp av = avma; return gc_GEN(av, lfunzetak_i(T)); }
    1019             : 
    1020             : /* C = normalized character of order dividing o; renormalize so that it has
    1021             :  * apparent order o */
    1022             : GEN
    1023        1032 : char_renormalize(GEN C, GEN o)
    1024             : {
    1025        1032 :   GEN oc = gel(C,1), c = gel(C,2);
    1026        1032 :   if (!equalii(o, oc)) c = ZC_Z_mul(c, diviiexact(o, oc));
    1027        1032 :   return c;
    1028             : }
    1029             : static GEN
    1030          18 : vecchar_renormalize(GEN x, GEN o)
    1031          54 : { pari_APPLY_same(char_renormalize(gel(x,i), o)); }
    1032             : 
    1033             : /* G is a bid of nftyp typ_BIDZ */
    1034             : static GEN
    1035        7227 : lfunchiZ(GEN G, GEN CHI)
    1036             : {
    1037        7227 :   pari_sp av = avma;
    1038        7227 :   GEN sig = NULL, N = bid_get_ideal(G), nchi, r;
    1039             :   int real;
    1040             :   long s;
    1041             : 
    1042        7227 :   if (typ(N) != t_INT) pari_err_TYPE("lfunchiZ", G);
    1043        7227 :   if (typ(CHI) == t_VEC && !RgV_is_ZV(CHI))
    1044          18 :   {
    1045          36 :     GEN C, G0 = G, o = gen_1;
    1046          36 :     long i, l = lg(CHI);
    1047          36 :     nchi = cgetg(l, t_VEC);
    1048          36 :     N = znconreyconductor(G, gel(CHI,1), &C);
    1049          30 :     if (typ(N) != t_INT) G = znstar0(N, 1);
    1050          30 :     s = zncharisodd(G, C);
    1051          78 :     for (i = 1; i < l; i++)
    1052             :     {
    1053          60 :       if (i > 1)
    1054             :       {
    1055          30 :         if (!gequal(N, znconreyconductor(G0, gel(CHI,i), &C))
    1056          24 :             || zncharisodd(G, C) != s)
    1057          12 :           pari_err_TYPE("lfuncreate [different conductors]", CHI);
    1058             :       }
    1059          48 :       C = znconreylog_normalize(G, C);
    1060          48 :       o = lcmii(o, gel(C,1)); /* lcm with charorder */
    1061          48 :       gel(nchi,i) = C;
    1062             :     }
    1063          18 :     nchi = mkvec2(o, vecchar_renormalize(nchi, o));
    1064          18 :     if (typ(N) != t_INT) N = gel(N,1);
    1065             :   }
    1066             :   else
    1067             :   {
    1068        7191 :     N = znconreyconductor(G, CHI, &CHI);
    1069        7191 :     if (typ(N) != t_INT)
    1070             :     {
    1071           6 :       if (equali1(gel(N,1))) { set_avma(av); return lfunzeta(); }
    1072           0 :       G = znstar0(N, 1);
    1073           0 :       N = gel(N,1);
    1074             :     }
    1075             :     /* CHI now primitive on G */
    1076        7185 :     switch(itou_or_0(zncharorder(G, CHI)))
    1077             :     {
    1078        2076 :       case 1: set_avma(av); return lfunzeta();
    1079        2565 :       case 2: if (zncharisodd(G,CHI)) N = negi(N);
    1080        2565 :               return gc_upto(av, lfunchiquad(N));
    1081             :     }
    1082        2544 :     nchi = znconreylog_normalize(G, CHI);
    1083        2544 :     s = zncharisodd(G, CHI);
    1084             :   }
    1085        2562 :   sig = mkvec(s? gen_1: gen_0);
    1086        2562 :   real = abscmpiu(gel(nchi,1), 2) <= 0;
    1087        2562 :   r = mkvecn(6, tag(mkvec2(G,nchi), t_LFUN_CHIZ),
    1088             :                 real? gen_0: gen_1, sig, gen_1, N, gen_0);
    1089        2562 :   return gc_GEN(av, r);
    1090             : }
    1091             : 
    1092             : static GEN
    1093        1314 : lfunchigen(GEN bnr, GEN CHI)
    1094             : {
    1095        1314 :   pari_sp av = avma;
    1096             :   GEN N, sig, Ldchi, nf, nchi, NN;
    1097             :   long r1, r2, n1;
    1098             :   int real;
    1099             : 
    1100        1314 :   if (typ(CHI) == t_VEC && !RgV_is_ZV(CHI))
    1101             :   {
    1102         300 :     bnr_vecchar_sanitize(&bnr, &CHI);
    1103         294 :     nchi = CHI;
    1104             :   }
    1105             :   else
    1106             :   {
    1107        1014 :     bnr_char_sanitize(&bnr, &CHI);
    1108        1014 :     nchi = NULL; /* now CHI is primitive wrt bnr */
    1109             :   }
    1110             : 
    1111        1308 :   N = bnr_get_mod(bnr);
    1112        1308 :   nf = bnr_get_nf(bnr);
    1113        1308 :   n1 = lg(vec01_to_indices(gel(N,2))) - 1; /* vecsum(N[2]) */
    1114        1308 :   N = gel(N,1);
    1115        1308 :   NN = mulii(idealnorm(nf, N), absi_shallow(nf_get_disc(nf)));
    1116        1308 :   if (!nchi)
    1117             :   {
    1118        1014 :     if (equali1(NN)) { set_avma(av); return lfunzeta(); }
    1119         624 :     if (ZV_equal0(CHI)) return gc_GEN(av, lfunzetak_i(bnr_get_nf(bnr)));
    1120         558 :     nchi = char_normalize(CHI, cyc_normalize(bnr_get_cyc(bnr)));
    1121             :   }
    1122         852 :   real = abscmpiu(gel(nchi,1), 2) <= 0;
    1123         852 :   nf_get_sign(nf, &r1, &r2);
    1124         852 :   sig = vec01(r1+r2-n1, r2+n1);
    1125         852 :   Ldchi = mkvecn(6, tag(mkvec2(bnr, nchi), t_LFUN_CHIGEN),
    1126             :                     real? gen_0: gen_1, sig, gen_1, NN, gen_0);
    1127         852 :   return gc_GEN(av, Ldchi);
    1128             : }
    1129             : 
    1130             : /* Find all characters of clgp whose kernel contain group given by HNF H.
    1131             :  * Set *pcnj[i] to the conductor */
    1132             : static GEN
    1133         456 : chigenkerfind(GEN bnr, GEN H, GEN *pcnj)
    1134             : {
    1135         456 :   GEN res, cnj, L = bnrchar(bnr, H, NULL);
    1136         456 :   long i, k, l = lg(L);
    1137             : 
    1138         456 :   res = cgetg(l, t_VEC);
    1139         456 :   *pcnj = cnj = cgetg(l, t_VEC);
    1140        2226 :   for (i = k = 1; i < l; i++)
    1141             :   {
    1142        1770 :     GEN chi = gel(L,i);
    1143        1770 :     gel(res, k) = chi;
    1144        1770 :     gel(cnj, k) = ZV_equal0(chi)? gen_0: bnrconductor_raw(bnr, chi);
    1145        1770 :     k++;
    1146             :   }
    1147         456 :   setlg(cnj, k);
    1148         456 :   setlg(res, k); return res;
    1149             : }
    1150             : 
    1151             : static GEN
    1152         456 : vec_classes(GEN A, GEN F)
    1153             : {
    1154         456 :   GEN w = vec_equiv(F);
    1155         456 :   long i, l = lg(w);
    1156         456 :   GEN V = cgetg(l, t_VEC);
    1157        1554 :   for (i = 1; i < l; i++) gel(V,i) = vecpermute(A,gel(w,i));
    1158         456 :   return V;
    1159             : }
    1160             : 
    1161             : static GEN
    1162      848958 : abelrel_pfactor(GEN bnr, GEN pr, GEN U, GEN D, GEN h)
    1163             : {
    1164      848958 :   GEN v = bnrisprincipalmod(bnr, pr, h, 0);
    1165      848958 :   GEN E = ZV_ZV_mod(ZM_ZC_mul(U, v), D);
    1166      848958 :   ulong o = itou(charorder(D, E)), f = pr_get_f(pr);
    1167      848958 :   return gpowgs(gsub(gen_1, monomial(gen_1, f * o, 0)), itou(h) / o);
    1168             : }
    1169             : 
    1170             : static GEN
    1171      589650 : abelrel_factor(GEN bnr, GEN C, GEN p, GEN mod, GEN U, GEN D, GEN h)
    1172             : {
    1173      589650 :   GEN nf = bnr_get_nf(bnr), F = pol_1(0), prid = idealprimedec(nf,p);
    1174      589650 :   GEN mod2 = shallowcopy(mod);
    1175      589650 :   long i, l = lg(prid);
    1176     1438608 :   for (i = 1; i < l; i++)
    1177             :   {
    1178      848958 :     GEN pr = gel(prid, i), Fpr;
    1179      848958 :     long v = idealval(nf,mod,pr);
    1180      848958 :     if (v > 0)
    1181             :     {
    1182             :       GEN bnr2, C2, U2, D2, h2;
    1183         138 :       gel(mod2, 1) = idealdivpowprime(nf, gel(mod, 1), pr, utoi(v));
    1184         138 :       bnr2 = bnrinitmod(bnr, mod2, 0, h);
    1185         138 :       C2 = bnrmap(bnrmap(bnr, bnr2), C);
    1186         138 :       D2 = ZM_snfall_i(C2, &U2, NULL, 1);
    1187         138 :       h2 = ZV_prod(D2);
    1188         138 :       Fpr = abelrel_pfactor(bnr2, pr, U2, D2, h2);
    1189             :     }
    1190             :     else
    1191      848820 :       Fpr = abelrel_pfactor(bnr, pr, U, D, h);
    1192      848958 :     F = ZX_mul(F, Fpr);
    1193             :   }
    1194      589650 :   return gcopy(mkrfrac(gen_1, F));
    1195             : }
    1196             : 
    1197             : static GEN
    1198          36 : eulerf_abelrel(GEN an, GEN p)
    1199             : {
    1200          36 :   GEN bnr = gel(an,1), C = gel(an,2), mod = gel(an,3);
    1201          36 :   GEN U, D = ZM_snfall_i(C, &U, NULL, 1), h = ZV_prod(D);
    1202          36 :   return abelrel_factor(bnr, C, p, mod, U, D, h);
    1203             : }
    1204             : 
    1205             : struct direuler_abelrel
    1206             : {
    1207             :   GEN bnr, C, mod, U, D, h;
    1208             : };
    1209             : 
    1210             : static GEN
    1211      589614 : _direuler_abelrel(void *E, GEN p)
    1212             : {
    1213      589614 :   struct direuler_abelrel *s = (struct direuler_abelrel*) E;
    1214      589614 :   return abelrel_factor(s->bnr, s->C, p, s->mod, s->U, s->D, s->h);
    1215             : }
    1216             : 
    1217             : static GEN
    1218         144 : vecan_abelrel(GEN an, long N)
    1219             : {
    1220             :   struct direuler_abelrel s;
    1221         144 :   s.bnr = gel(an,1);
    1222         144 :   s.C   = gel(an,2);
    1223         144 :   s.mod = gel(an,3);
    1224         144 :   s.D = ZM_snfall_i(s.C, &s.U, NULL, 1);
    1225         144 :   s.h = ZV_prod(s.D);
    1226         144 :   return direuler((void*)&s, _direuler_abelrel, gen_1, stoi(N), NULL);
    1227             : }
    1228             : 
    1229             : static GEN
    1230         474 : lfunabelrel_i(GEN bnr, GEN H, GEN mod)
    1231             : {
    1232         474 :   GEN NrD = bnrdisc(bnr, H, 0), N = absi_shallow(gel(NrD,3));
    1233         474 :   long n = itos(gel(NrD,1)), r1 = itos(gel(NrD,2)), r2 = (n-r1)>>1;
    1234         474 :   if (!mod) mod = bnrconductor(bnr, H, 0);
    1235         474 :   return mkvecn(7, tag(mkvec3(bnr,H,mod),t_LFUN_ABELREL),
    1236             :                    gen_0, vec01(r1+r2, r2), gen_1, N, gen_1, gen_0);
    1237             : }
    1238             : static GEN
    1239          18 : lfunabelrel(GEN bnr, GEN H, GEN mod)
    1240          18 : { pari_sp av = avma; return gc_GEN(av, lfunabelrel_i(bnr, H, mod)); }
    1241             : 
    1242             : 
    1243             : static GEN
    1244        1098 : lfunchiinit(GEN bnr, GEN chi, GEN dom, long der, long bitprec)
    1245             : {
    1246        1098 :   GEN L = lfunchigen(bnr, lg(chi)==2 ? gel(chi,1): chi);
    1247        1098 :   return lfuninit(L, dom, der, bitprec);
    1248             : }
    1249             : static GEN
    1250         456 : veclfunchiinit(GEN bnr, GEN x, GEN dom, long der, long bitprec)
    1251        1554 : { pari_APPLY_same(lfunchiinit(bnr, gel(x,i), dom, der, bitprec)); }
    1252             : GEN
    1253         456 : lfunabelianrelinit(GEN bnr, GEN H, GEN dom, long der, long bitprec)
    1254             : {
    1255         456 :   GEN cnj, M, D, C = chigenkerfind(bnr, H, &cnj);
    1256             :   long l;
    1257         456 :   C = vec_classes(C, cnj); l = lg(C);
    1258         456 :   M = mkvec3(veclfunchiinit(bnr, C, dom, der, bitprec),
    1259             :              const_vecsmall(l-1, 1), const_vecsmall(l-1, 0));
    1260         456 :   D = mkvec2(dom, mkvecsmall2(der, bitprec));
    1261         456 :   return lfuninit_make(t_LDESC_PRODUCT, lfunabelrel_i(bnr, H, NULL), M, D);
    1262             : }
    1263             : 
    1264             : /*****************************************************************/
    1265             : /*                 Dedekind zeta functions                       */
    1266             : /*****************************************************************/
    1267             : /* true nf */
    1268             : static GEN
    1269        1806 : dirzetak0(GEN nf, ulong N)
    1270             : {
    1271        1806 :   GEN vect, c, c2, T = nf_get_pol(nf), index = nf_get_index(nf);
    1272        1806 :   pari_sp av = avma, av2;
    1273        1806 :   const ulong SQRTN = usqrt(N);
    1274             :   ulong i, p, lx;
    1275        1806 :   long court[] = {evaltyp(t_INT)|_evallg(3), evalsigne(1)|evallgefint(3),0};
    1276             :   forprime_t S;
    1277             : 
    1278        1806 :   c  = cgetalloc(N+1, t_VECSMALL);
    1279        1806 :   c2 = cgetalloc(N+1, t_VECSMALL);
    1280     2290278 :   c2[1] = c[1] = 1; for (i=2; i<=N; i++) c[i] = 0;
    1281        1806 :   u_forprime_init(&S, 2, N); av2 = avma;
    1282      298782 :   while ( (p = u_forprime_next(&S)) )
    1283             :   {
    1284      296976 :     set_avma(av2);
    1285      296976 :     if (umodiu(index, p)) /* p does not divide index */
    1286      296664 :       vect = gel(Flx_degfact(ZX_to_Flx(T,p), p),1);
    1287             :     else
    1288             :     {
    1289         312 :       court[2] = p;
    1290         312 :       vect = idealprimedec_degrees(nf,court);
    1291             :     }
    1292      296976 :     lx = lg(vect);
    1293      296976 :     if (p <= SQRTN)
    1294       30210 :       for (i=1; i<lx; i++)
    1295             :       {
    1296       20184 :         ulong qn, q = upowuu(p, vect[i]); /* Norm P[i] */
    1297       20184 :         if (!q || q > N) break;
    1298       17826 :         memcpy(c2 + 2, c + 2, (N-1)*sizeof(long));
    1299             :         /* c2[i] <- c[i] + sum_{k = 1}^{v_q(i)} c[i/q^k] for all i <= N */
    1300       36762 :         for (qn = q; qn <= N; qn *= q)
    1301             :         {
    1302       36762 :           ulong k0 = N/qn, k, k2; /* k2 = k*qn */
    1303     3222900 :           for (k = k0, k2 = k*qn; k > 0; k--, k2 -=qn) c2[k2] += c[k];
    1304       36762 :           if (q > k0) break; /* <=> q*qn > N */
    1305             :         }
    1306       17826 :         swap(c, c2);
    1307             :       }
    1308             :     else /* p > sqrt(N): simpler */
    1309      562536 :       for (i=1; i<lx; i++)
    1310             :       {
    1311             :         ulong k, k2; /* k2 = k*p */
    1312      498684 :         if (vect[i] > 1) break;
    1313             :         /* c2[i] <- c[i] + sum_{k = 1}^{v_q(i)} c[i/q^k] for all i <= N */
    1314     1634334 :         for (k = N/p, k2 = k*p; k > 0; k--, k2 -= p) c[k2] += c[k];
    1315             :       }
    1316             :   }
    1317        1806 :   pari_free(c2); return gc_const(av, c);
    1318             : }
    1319             : 
    1320             : static GEN
    1321         144 : eulerf_zetak(GEN nf, GEN p)
    1322             : {
    1323         144 :   GEN v, f = pol_1(0);
    1324             :   long i, l;
    1325         144 :   if (dvdii(nf_get_index(nf), p)) /* p does not divide index */
    1326           6 :     v = idealprimedec_degrees(nf,p);
    1327             :   else
    1328         138 :     v = gel(FpX_degfact(nf_get_pol(nf), p), 1);
    1329         144 :   l = lg(v);
    1330         348 :   for (i = 1; i < l; i++) f = ZX_sub(f, RgX_shift_shallow(f, v[i]));
    1331         144 :   retmkrfrac(gen_1, ZX_copy(f));
    1332             : }
    1333             : 
    1334             : GEN
    1335        1806 : dirzetak(GEN nf, GEN b)
    1336             : {
    1337             :   GEN z, c;
    1338             :   long n;
    1339             : 
    1340        1806 :   if (typ(b) != t_INT) pari_err_TYPE("dirzetak",b);
    1341        1806 :   if (signe(b) <= 0) return cgetg(1,t_VEC);
    1342        1806 :   nf = checknf(nf);
    1343        1806 :   n = itou_or_0(b); if (!n) pari_err_OVERFLOW("dirzetak");
    1344        1806 :   c = dirzetak0(nf, n);
    1345        1806 :   z = vecsmall_to_vec(c); pari_free(c); return z;
    1346             : }
    1347             : 
    1348             : static GEN
    1349         564 : linit_get_mat(GEN linit)
    1350             : {
    1351         564 :   if (linit_get_type(linit)==t_LDESC_PRODUCT)
    1352         138 :     return lfunprod_get_fact(linit_get_tech(linit));
    1353             :   else
    1354         426 :     return mkvec3(mkvec(linit), mkvecsmall(1), mkvecsmall(0));
    1355             : }
    1356             : 
    1357             : static GEN
    1358         282 : lfunproduct(GEN ldata, GEN linit1, GEN linit2, GEN domain)
    1359             : {
    1360         282 :   GEN M1 = linit_get_mat(linit1);
    1361         282 :   GEN M2 = linit_get_mat(linit2);
    1362         282 :   GEN M3 = mkvec3(shallowconcat(gel(M1, 1), gel(M2, 1)),
    1363         282 :                   vecsmall_concat(gel(M1, 2), gel(M2, 2)),
    1364         282 :                   vecsmall_concat(gel(M1, 3), gel(M2, 3)));
    1365         282 :   return lfuninit_make(t_LDESC_PRODUCT, ldata, M3, domain);
    1366             : }
    1367             : static GEN lfunzetakinit_artin(GEN nf, GEN gal, GEN dom, long der, long bit);
    1368             : /* true nf */
    1369             : static GEN
    1370         282 : lfunzetakinit_quotient(GEN nf, GEN polk, GEN dom, long der, long bitprec)
    1371             : {
    1372             :   GEN ak, an, nfk, Vga, ldata, N, Lk, LKk, domain;
    1373             :   long r1k, r2k, r1, r2;
    1374             : 
    1375         282 :   nf_get_sign(nf,&r1,&r2);
    1376         282 :   nfk = nfinit(polk, nbits2prec(bitprec));
    1377         282 :   Lk = lfunzetakinit(nfk, dom, der, bitprec); /* zeta_k */
    1378         282 :   nf_get_sign(nfk,&r1k,&r2k);
    1379         282 :   Vga = vec01((r1+r2) - (r1k+r2k), r2-r2k);
    1380         282 :   N = absi_shallow(diviiexact(nf_get_disc(nf), nf_get_disc(nfk)));
    1381         282 :   ak = nf_get_degree(nf)==1 ? tag(gen_1, t_LFUN_ZETA): tag(nfk, t_LFUN_NF);
    1382         282 :   an = tag(mkvec2(tag(nf,t_LFUN_NF), ak), t_LFUN_DIV);
    1383         282 :   ldata = mkvecn(6, an, gen_0, Vga, gen_1, N, gen_1);
    1384         282 :   LKk = lfuninit(ldata, dom, der, bitprec); /* zeta_K/zeta_k */
    1385         282 :   domain = mkvec2(dom, mkvecsmall2(der, bitprec));
    1386         282 :   return lfunproduct(lfunzetak_i(nf), Lk, LKk, domain);
    1387             : }
    1388             : /* true nf */
    1389             : GEN
    1390         822 : lfunzetakinit(GEN nf, GEN dom, long der, long bitprec)
    1391             : {
    1392         822 :   long n, d = nf_get_degree(nf);
    1393         822 :   GEN L, Q, R, T = nf_get_pol(nf);
    1394         822 :   if (d == 1) return lfuninit(lfunzeta(), dom, der, bitprec);
    1395         678 :   if (d > 2)
    1396             :   {
    1397         390 :     GEN G = galoisinit(nf, NULL);
    1398         390 :     if (isintzero(G))
    1399             :     { /* not Galois */
    1400         282 :       GEN S = nfsubfields(nf, 0); n = lg(S)-1;
    1401         282 :       return lfunzetakinit_quotient(nf, gmael(S,n-1,1), dom, der, bitprec);
    1402             :     }
    1403         108 :     if (!group_isabelian(galois_group(G))) /* Galois, not Abelian */
    1404          18 :       return lfunzetakinit_artin(nf, G, dom, der, bitprec);
    1405             :   }
    1406             :   /* Abelian over Q */
    1407         378 :   Q = Buchall(pol_x(1), 0, nbits2prec(bitprec));
    1408         378 :   T = shallowcopy(T); setvarn(T,0);
    1409         378 :   R = rnfconductor0(Q, T, 1);
    1410         378 :   L = lfunabelianrelinit(gel(R,2), gel(R,3), dom, der, bitprec);
    1411         378 :   delete_var(); return L;
    1412             : }
    1413             : 
    1414             : /***************************************************************/
    1415             : /*             Elliptic Curves and Modular Forms               */
    1416             : /***************************************************************/
    1417             : 
    1418             : static GEN
    1419         174 : lfunellnf(GEN e)
    1420             : {
    1421         174 :   pari_sp av = avma;
    1422         174 :   GEN ldata = cgetg(7, t_VEC), nf = ellnf_get_nf(e);
    1423         174 :   GEN N = gel(ellglobalred(e), 1);
    1424         174 :   long n = nf_get_degree(nf);
    1425         174 :   gel(ldata, 1) = tag(e, t_LFUN_ELL);
    1426         174 :   gel(ldata, 2) = gen_0;
    1427         174 :   gel(ldata, 3) = vec01(n, n);
    1428         174 :   gel(ldata, 4) = gen_2;
    1429         174 :   gel(ldata, 5) = mulii(idealnorm(nf,N), sqri(nf_get_disc(nf)));
    1430         174 :   gel(ldata, 6) = stoi(ellrootno_global(e));
    1431         174 :   return gc_GEN(av, ldata);
    1432             : }
    1433             : 
    1434             : static GEN
    1435        3306 : lfunellQ(GEN e)
    1436             : {
    1437        3306 :   pari_sp av = avma;
    1438        3306 :   GEN ldata = cgetg(7, t_VEC);
    1439        3306 :   gel(ldata, 1) = tag(ellanal_globalred(e, NULL), t_LFUN_ELL);
    1440        3306 :   gel(ldata, 2) = gen_0;
    1441        3306 :   gel(ldata, 3) = mkvec2(gen_0, gen_1);
    1442        3306 :   gel(ldata, 4) = gen_2;
    1443        3306 :   gel(ldata, 5) = ellQ_get_N(e);
    1444        3306 :   gel(ldata, 6) = stoi(ellrootno_global(e));
    1445        3306 :   return gc_GEN(av, ldata); /* ellanal_globalred not stack-safe */
    1446             : }
    1447             : 
    1448             : static GEN
    1449        3480 : lfunell(GEN e)
    1450             : {
    1451        3480 :   long t = ell_get_type(e);
    1452        3480 :   switch(t)
    1453             :   {
    1454        3306 :     case t_ELL_Q: return lfunellQ(e);
    1455         174 :     case t_ELL_NF:return lfunellnf(e);
    1456             :   }
    1457           0 :   pari_err_TYPE("lfun",e);
    1458             :   return NULL; /*LCOV_EXCL_LINE*/
    1459             : }
    1460             : 
    1461             : static GEN
    1462         120 : ellsympow_gamma(long m)
    1463             : {
    1464         120 :   GEN V = cgetg(m+2, t_VEC);
    1465         120 :   long i = 1, j;
    1466         120 :   if (!odd(m)) gel(V, i++) = stoi(-2*(m>>2));
    1467         312 :   for (j = (m+1)>>1; j > 0; i+=2, j--)
    1468             :   {
    1469         192 :     gel(V,i)   = stoi(1-j);
    1470         192 :     gel(V,i+1) = stoi(1-j+1);
    1471             :   }
    1472         120 :   return V;
    1473             : }
    1474             : 
    1475             : static GEN
    1476       74526 : ellsympow_trace(GEN p, GEN t, long m)
    1477             : {
    1478       74526 :   long k, n = m >> 1;
    1479       74526 :   GEN tp = gpowers0(sqri(t), n, odd(m)? t: NULL);
    1480       74526 :   GEN pp = gen_1, b = gen_1, r = gel(tp,n+1);
    1481      213156 :   for(k=1; k<=n; k++)
    1482             :   {
    1483             :     GEN s;
    1484      138630 :     pp = mulii(pp, p);
    1485      138630 :     b  = diviuexact(muliu(b, (m-(2*k-1))*(m-(2*k-2))), k*(m-(k-1)));
    1486      138630 :     s = mulii(mulii(b, gel(tp,1+n-k)), pp);
    1487      138630 :     r = odd(k) ? subii(r, s): addii(r, s);
    1488             :   }
    1489       74526 :   return r;
    1490             : }
    1491             : 
    1492             : static GEN
    1493        2682 : ellsympow_abelian(GEN p, GEN ap, long m, long o)
    1494             : {
    1495        2682 :   pari_sp av = avma;
    1496        2682 :   long i, M, n = (m+1)>>1;
    1497             :   GEN pk, tv, pn, pm, F, v;
    1498        2682 :   if (!odd(o))
    1499             :   {
    1500           0 :     if (odd(m)) return pol_1(0);
    1501           0 :     M = m >> 1; o >>= 1;
    1502             :   }
    1503             :   else
    1504        2682 :     M = m * ((o+1) >> 1);
    1505        2682 :   pk = gpowers(p,n); pn = gel(pk,n+1);
    1506        2682 :   tv = cgetg(m+2,t_VEC);
    1507        2682 :   gel(tv, 1) = gen_2;
    1508        2682 :   gel(tv, 2) = ap;
    1509        9144 :   for (i = 3; i <= m+1; i++)
    1510        6462 :     gel(tv,i) = subii(mulii(ap,gel(tv,i-1)), mulii(p,gel(tv,i-2)));
    1511        2682 :   pm = odd(m)? mulii(gel(pk,n), pn): sqri(pn); /* cheap p^m */
    1512        2682 :   F = deg2pol_shallow(pm, gen_0, gen_1, 0);
    1513        2682 :   v = odd(m) ? pol_1(0): deg1pol_shallow(negi(pn), gen_1, 0);
    1514        8100 :   for (i = M % o; i < n; i += o) /* o | m-2*i */
    1515             :   {
    1516        5418 :     gel(F,3) = negi(mulii(gel(tv,m-2*i+1), gel(pk,i+1)));
    1517        5418 :     v = ZX_mul(v, F);
    1518             :   }
    1519        2682 :   return gc_GEN(av, v);
    1520             : }
    1521             : 
    1522             : static GEN
    1523       77184 : ellsympow(GEN E, ulong m, GEN p, long n)
    1524             : {
    1525       77184 :   pari_sp av = avma;
    1526       77184 :   GEN ap = ellap(E, p);
    1527       77184 :   if (n <= 2)
    1528             :   {
    1529       74526 :     GEN t = ellsympow_trace(p, ap, m);
    1530       74526 :     return deg1pol_shallow(t, gen_1, 0);
    1531             :   }
    1532             :   else
    1533        2658 :     return gc_upto(av, RgXn_inv_i(ellsympow_abelian(p, ap, m, 1), n));
    1534             : }
    1535             : 
    1536             : GEN
    1537        4848 : direllsympow_worker(GEN P, ulong X, GEN E, ulong m)
    1538             : {
    1539        4848 :   pari_sp av = avma;
    1540        4848 :   long i, l = lg(P);
    1541        4848 :   GEN W = cgetg(l, t_VEC);
    1542       82032 :   for(i = 1; i < l; i++)
    1543             :   {
    1544       77184 :     ulong p = uel(P,i);
    1545       77184 :     long d = ulogint(X, p) + 1; /* minimal d such that p^d > X */
    1546       77184 :     gel(W,i) = ellsympow(E, m, utoi(uel(P,i)), d);
    1547             :   }
    1548        4848 :   return gc_GEN(av, mkvec2(P,W));
    1549             : }
    1550             : 
    1551             : static GEN
    1552          48 : eulerf_bad(GEN bad, GEN p)
    1553             : {
    1554          48 :   long i, l = lg(bad);
    1555          96 :   for (i = 1; i < l; i++)
    1556          48 :     if (equalii(gmael(bad,i,1), p))
    1557           0 :       return gmael(bad,i,2);
    1558          48 :   return NULL;
    1559             : }
    1560             : 
    1561             : static GEN
    1562         294 : vecan_ellsympow(GEN an, long n)
    1563             : {
    1564         294 :   GEN nn = utoi(n), crvm = gel(an,1), bad = gel(an,2);
    1565         294 :   GEN worker = snm_closure(is_entry("_direllsympow_worker"), crvm);
    1566         294 :   return pardireuler(worker, gen_2, nn, nn, bad);
    1567             : }
    1568             : 
    1569             : static GEN
    1570          24 : eulerf_ellsympow(GEN an, GEN p)
    1571             : {
    1572          24 :   GEN crvm = gel(an,1), bad = gel(an,2), E = gel(crvm,1);
    1573          24 :   GEN f = eulerf_bad(bad, p);
    1574          24 :   if (f) return f;
    1575          24 :   retmkrfrac(gen_1,ellsympow_abelian(p, ellap(E, p), itos(gel(crvm,2)), 1));
    1576             : }
    1577             : 
    1578             : static long
    1579         168 : ellsympow_betam(long o, long m)
    1580             : {
    1581         168 :   const long c3[]={3, -1, 1};
    1582         168 :   const long c12[]={6, -2, 2, 0, 4, -4};
    1583         168 :   const long c24[]={12, -2, -4, 6, 4, -10};
    1584         168 :   if (!odd(o) && odd(m)) return 0;
    1585         138 :   switch(o)
    1586             :   {
    1587           0 :     case 1:  return m+1;
    1588          12 :     case 2:  return m+1;
    1589          72 :     case 3:  case 6: return (m+c3[m%3])/3;
    1590           0 :     case 4:  return m%4 == 0 ? (m+2)/2: m/2;
    1591          18 :     case 8:  return m%4 == 0 ? (m+4)/4: (m-2)/4;
    1592          30 :     case 12: return (m+c12[(m%12)/2])/6;
    1593           6 :     case 24: return (m+c24[(m%12)/2])/12;
    1594             :   }
    1595           0 :   return 0;
    1596             : }
    1597             : 
    1598             : static long
    1599          84 : ellsympow_epsm(long o, long m) { return m + 1 - ellsympow_betam(o, m); }
    1600             : 
    1601             : static GEN
    1602          84 : ellsympow_multred(GEN E, GEN p, long m, long vN, long *cnd, long *w)
    1603             : {
    1604          84 :   if (vN == 1 || !odd(m))
    1605             :   {
    1606          84 :     GEN s = (odd(m) && signe(ellap(E,p)) < 0)? gen_1: gen_m1;
    1607          84 :     *cnd = m;
    1608          84 :     *w = odd(m)? ellrootno(E, p): 1;
    1609          84 :     return deg1pol_shallow(s, gen_1, 0);
    1610             :   }
    1611             :   else
    1612             :   {
    1613           0 :     *cnd = equaliu(p,2)? ((m+1)>>1) * vN: m+1;
    1614           0 :     *w = (m & 3) == 1? ellrootno(E, p): 1;
    1615           0 :     return pol_1(0);
    1616             :   }
    1617             : }
    1618             : 
    1619             : static GEN
    1620          84 : ellsympow_nonabelian(GEN p, long m, long bet)
    1621             : {
    1622          84 :  GEN q = powiu(p, m >> 1), q2 = sqri(q), F;
    1623          84 :  if (odd(m))
    1624             :  {
    1625          30 :    q2 = mulii(q2, p); /* p^m */
    1626          30 :    return gpowgs(deg2pol_shallow(q2, gen_0, gen_1, 0), bet>>1);
    1627             :  }
    1628          54 :  togglesign_safe(&q2);
    1629          54 :  F = gpowgs(deg2pol_shallow(q2, gen_0, gen_1, 0), bet>>1);
    1630          54 :  if (!odd(bet)) return F;
    1631          24 :  if (m%4 != 2) togglesign_safe(&q);
    1632          24 :  return gmul(F, deg1pol_shallow(q, gen_1, 0));
    1633             : }
    1634             : 
    1635             : static long
    1636           0 : safe_Z_pvalrem(GEN n, GEN p, GEN *pr)
    1637           0 : { return signe(n)==0? -1: Z_pvalrem(n, p, pr); }
    1638             : 
    1639             : static GEN
    1640           0 : c4c6_ap(GEN c4, GEN c6, GEN p)
    1641             : {
    1642           0 :   GEN N = Fp_ellcard(Fp_muls(c4, -27, p), Fp_muls(c6, -54, p), p);
    1643           0 :   return subii(addiu(p, 1), N);
    1644             : }
    1645             : 
    1646             : static GEN
    1647           0 : ellsympow_abelian_twist(GEN E, GEN p, long m, long o)
    1648             : {
    1649           0 :   GEN ap, c4t, c6t, c4 = ell_get_c4(E), c6 = ell_get_c6(E);
    1650           0 :   long v4 = safe_Z_pvalrem(c4, p, &c4t);
    1651           0 :   long v6 = safe_Z_pvalrem(c6, p, &c6t);
    1652           0 :   if (v6>=0 && (v4==-1 || 3*v4>=2*v6)) c6 = c6t;
    1653           0 :   if (v4>=0 && (v6==-1 || 3*v4<=2*v6)) c4 = c4t;
    1654           0 :   ap = c4c6_ap(c4, c6, p);
    1655           0 :   return ellsympow_abelian(p, ap, m, o);
    1656             : }
    1657             : 
    1658             : static GEN
    1659           0 : ellsympow_goodred(GEN E, GEN p, long m, long *cnd, long *w)
    1660             : {
    1661           0 :   long o = 12/cgcd(12, Z_pval(ell_get_disc(E), p));
    1662           0 :   long bet = ellsympow_betam(o, m);
    1663           0 :   long eps = m + 1 - bet;
    1664           0 :   *w = odd(m) && odd(eps>>1) ? ellrootno(E,p): 1;
    1665           0 :   *cnd = eps;
    1666           0 :   if (umodiu(p, o) == 1)
    1667           0 :     return ellsympow_abelian_twist(E, p, m, o);
    1668             :   else
    1669           0 :     return ellsympow_nonabelian(p, m, bet);
    1670             : }
    1671             : 
    1672             : static long
    1673          60 : ellsympow_inertia3(GEN E, long vN)
    1674             : {
    1675          60 :   long vD = Z_lval(ell_get_disc(E), 3);
    1676          60 :   if (vN==2) return vD%2==0 ? 2: 4;
    1677          60 :   if (vN==4) return vD%4==0 ? 3: 6;
    1678          60 :   if (vN==3 || vN==5) return 12;
    1679           0 :   return 0;
    1680             : }
    1681             : 
    1682             : static long
    1683          60 : ellsympow_deltam3(long o, long m, long vN)
    1684             : {
    1685          60 :   if (o==3 || o==6) return ellsympow_epsm(3, m);
    1686          60 :   if (o==12 && vN ==3) return (ellsympow_epsm(3, m))/2;
    1687           0 :   if (o==12 && vN ==5) return (ellsympow_epsm(3, m))*3/2;
    1688           0 :   return 0;
    1689             : }
    1690             : 
    1691             : static long
    1692           0 : ellsympow_isabelian3(GEN E)
    1693             : {
    1694           0 :   ulong c4 = umodiu(ell_get_c4(E),81), c6 = umodiu(ell_get_c6(E), 243);
    1695           0 :   return (c4 == 27 || (c4%27==9 && (c6==108 || c6==135)));
    1696             : }
    1697             : 
    1698             : static long
    1699          30 : ellsympow_rootno3(GEN E, GEN p, long o, long m)
    1700             : {
    1701          30 :   const long  w6p[]={1,-1,-1,-1,1,1};
    1702          30 :   const long  w6n[]={-1,1,-1,1,-1,1};
    1703          30 :   const long w12p[]={1,1,-1,1,1,1};
    1704          30 :   const long w12n[]={-1,-1,-1,-1,-1,1};
    1705          30 :   long w = ellrootno(E, p), mm = (m%12)>>1;
    1706          30 :   switch(o)
    1707             :   {
    1708           0 :     case 2: return m%4== 1 ? -1: 1;
    1709           0 :     case 6:  return w == 1 ? w6p[mm]: w6n[mm];
    1710          30 :     case 12: return w == 1 ? w12p[mm]: w12n[mm];
    1711           0 :     default: return 1;
    1712             :   }
    1713             : }
    1714             : 
    1715             : static GEN
    1716          60 : ellsympow_goodred3(GEN E, GEN F, GEN p, long m, long vN, long *cnd, long *w)
    1717             : {
    1718          60 :   long o = ellsympow_inertia3(E, vN);
    1719          60 :   long bet = ellsympow_betam(o, m);
    1720          60 :   *cnd = m + 1 - bet + ellsympow_deltam3(o, m, vN);
    1721          60 :   *w = odd(m)? ellsympow_rootno3(E, p, o, m): 1;
    1722          60 :   if (o==1 || o==2)
    1723           0 :     return ellsympow_abelian(p, ellap(F, p), m, o);
    1724          60 :   if ((o==3 || o==6) && ellsympow_isabelian3(F))
    1725           0 :     return ellsympow_abelian(p, p, m, o);
    1726             :   else
    1727          60 :     return ellsympow_nonabelian(p, m, bet);
    1728             : }
    1729             : 
    1730             : static long
    1731          24 : ellsympow_inertia2(GEN F, long vN)
    1732             : {
    1733          24 :   long vM = itos(gel(elllocalred(F, gen_2),1));
    1734          24 :   GEN c6 = ell_get_c6(F);
    1735          24 :   long v6 = signe(c6) ? vali(c6): 24;
    1736          24 :   if (vM==0) return vN==0 ? 1: 2;
    1737          24 :   if (vM==2) return vN==2 ? 3: 6;
    1738          12 :   if (vM==5) return 8;
    1739           6 :   if (vM==8) return v6>=9? 8: 4;
    1740           6 :   if (vM==3 || vN==7) return 24;
    1741           0 :   return 0;
    1742             : }
    1743             : 
    1744             : static long
    1745          24 : ellsympow_deltam2(long o, long m, long vN)
    1746             : {
    1747          24 :   if ((o==2 || o==6) && vN==4) return ellsympow_epsm(2, m);
    1748          24 :   if ((o==2 || o==6) && vN==6) return 2*ellsympow_epsm(2, m);
    1749          24 :   if (o==4) return 2*ellsympow_epsm(4, m)+ellsympow_epsm(2, m);
    1750          24 :   if (o==8 && vN==5) return ellsympow_epsm(8, m)+ellsympow_epsm(2, m)/2;
    1751          18 :   if (o==8 && vN==6) return ellsympow_epsm(8, m)+ellsympow_epsm(2, m);
    1752          18 :   if (o==8 && vN==8) return ellsympow_epsm(8, m)+ellsympow_epsm(4, m)+ellsympow_epsm(2, m);
    1753          18 :   if (o==24 && vN==3) return (2*ellsympow_epsm(8, m)+ellsympow_epsm(2, m))/6;
    1754          12 :   if (o==24 && vN==4) return (ellsympow_epsm(8, m)+ellsympow_epsm(2, m)*2)/3;
    1755          12 :   if (o==24 && vN==6) return (ellsympow_epsm(8, m)+ellsympow_epsm(2, m)*5)/3;
    1756          12 :   if (o==24 && vN==7) return (ellsympow_epsm(8, m)*10+ellsympow_epsm(2, m)*5)/6;
    1757          12 :   return 0;
    1758             : }
    1759             : 
    1760             : static long
    1761           0 : ellsympow_isabelian2(GEN F)
    1762           0 : { return umodi2n(ell_get_c4(F),7) == 96; }
    1763             : 
    1764             : static long
    1765           0 : ellsympow_rootno2(GEN E, long vN, long m, long bet)
    1766             : {
    1767           0 :   long eps2 = (m + 1 - bet)>>1;
    1768           0 :   long eta = odd(vN) && m%8==3 ? -1 : 1;
    1769           0 :   long w2 = odd(eps2) ? ellrootno(E, gen_2): 1;
    1770           0 :   return eta == w2 ? 1 : -1;
    1771             : }
    1772             : 
    1773             : static GEN
    1774          24 : ellsympow_goodred2(GEN E, GEN F, GEN p, long m, long vN, long *cnd, long *w)
    1775             : {
    1776          24 :   long o = ellsympow_inertia2(F, vN);
    1777          24 :   long bet = ellsympow_betam(o, m);
    1778          24 :   *cnd = m + 1 - bet + ellsympow_deltam2(o, m, vN);
    1779          24 :   *w = odd(m) ? ellsympow_rootno2(E, vN, m, bet): 1;
    1780          24 :   if (o==1 || o==2)
    1781           0 :     return ellsympow_abelian(p, ellap(F, p), m, o);
    1782          24 :   if (o==4 && ellsympow_isabelian2(F))
    1783           0 :     return ellsympow_abelian(p, p, m, o);
    1784             :   else
    1785          24 :     return ellsympow_nonabelian(p, m, bet);
    1786             : }
    1787             : 
    1788             : static GEN
    1789         162 : ellminimaldotwist(GEN E, GEN *pD)
    1790             : {
    1791         162 :   GEN D = ellminimaltwistcond(E), Et = elltwist(E, D), Etmin;
    1792         162 :   if (pD) *pD = D;
    1793         162 :   Etmin = ellminimalmodel(Et, NULL);
    1794         162 :   obj_free(Et); return Etmin;
    1795             : }
    1796             : 
    1797             : /* Based on
    1798             : Symmetric powers of elliptic curve L-functions,
    1799             : Phil Martin and Mark Watkins, ANTS VII
    1800             : <http://magma.maths.usyd.edu.au/users/watkins/papers/antsVII.pdf>
    1801             : with thanks to Mark Watkins. BA20180402
    1802             : */
    1803             : static GEN
    1804         120 : lfunellsympow(GEN e, ulong m)
    1805             : {
    1806         120 :   pari_sp av = avma;
    1807             :   GEN B, N, Nfa, pr, ex, ld, bad, ejd, et, pole;
    1808         120 :   long i, l, mero, w = (m&7)==1 || (m&7)==3 ? -1: 1;
    1809         120 :   checkell_Q(e);
    1810         120 :   e = ellminimalmodel(e, NULL);
    1811         120 :   ejd = Q_denom(ell_get_j(e));
    1812         120 :   mero = m==0 || (m%4==0 && ellQ_get_CM(e)<0);
    1813         120 :   ellQ_get_Nfa(e, &N, &Nfa);
    1814         120 :   pr = gel(Nfa,1);
    1815         120 :   ex = gel(Nfa,2); l = lg(pr);
    1816         120 :   if (ugcdiu(N,6) == 1)
    1817          18 :     et = NULL;
    1818             :   else
    1819         102 :     et = ellminimaldotwist(e, NULL);
    1820         120 :   B = gen_1;
    1821         120 :   bad = cgetg(l, t_VEC);
    1822         288 :   for (i=1; i<l; i++)
    1823             :   {
    1824         168 :     long vN = itos(gel(ex,i));
    1825         168 :     GEN p = gel(pr,i), eul;
    1826             :     long cnd, wp;
    1827         168 :     if (dvdii(ejd, p))
    1828          84 :       eul = ellsympow_multred(e, p, m, vN, &cnd, &wp);
    1829          84 :     else if (equaliu(p, 2))
    1830          24 :       eul = ellsympow_goodred2(e, et, p, m, vN, &cnd, &wp);
    1831          60 :     else if (equaliu(p, 3))
    1832          60 :       eul = ellsympow_goodred3(e, et, p, m, vN, &cnd, &wp);
    1833             :     else
    1834           0 :       eul = ellsympow_goodred(e, p, m, &cnd, &wp);
    1835         168 :     gel(bad, i) = mkvec2(p, ginv(eul));
    1836         168 :     B = mulii(B, powiu(p,cnd));
    1837         168 :     w *= wp;
    1838             :   }
    1839         120 :   pole = mero ? mkvec(mkvec2(stoi(1+(m>>1)),gen_0)): NULL;
    1840         240 :   ld = mkvecn(mero? 7: 6, tag(mkvec2(mkvec2(e,utoi(m)),bad), t_LFUN_SYMPOW_ELL),
    1841         120 :         gen_0, ellsympow_gamma(m), stoi(m+1), B, stoi(w), pole);
    1842         120 :   if (et) obj_free(et);
    1843         120 :   return gc_GEN(av, ld);
    1844             : }
    1845             : 
    1846             : GEN
    1847          60 : lfunsympow(GEN ldata, ulong m)
    1848             : {
    1849          60 :   ldata = lfunmisc_to_ldata_shallow(ldata);
    1850          60 :   if (ldata_get_type(ldata) != t_LFUN_ELL)
    1851           0 :     pari_err_IMPL("lfunsympow");
    1852          60 :   return lfunellsympow(gel(ldata_get_an(ldata), 2), m);
    1853             : }
    1854             : 
    1855             : static GEN
    1856         114 : check_0(GEN z, long bit) { return gexpo(z) < -bit? gen_0: z; }
    1857             : static GEN
    1858         114 : check_real(GEN z, long bit)
    1859             : {
    1860         114 :   if (typ(z) != t_COMPLEX) return check_0(z, bit);
    1861           0 :   if (check_0(gel(z,2), bit) != gen_0) pari_err_BUG("lfunmfspec");
    1862           0 :   return check_0(gel(z,1), bit);
    1863             : }
    1864             : static GEN
    1865          36 : lfunmfspec_i(GEN lmisc, long bit)
    1866             : {
    1867             :   GEN linit, ldataf, v, ve, vo, om, op, B, dom;
    1868             :   long k, k2, bit2, j;
    1869             : 
    1870          36 :   ldataf = lfunmisc_to_ldata_shallow(lmisc);
    1871          36 :   if (!gequal(ldata_get_gammavec(ldataf), mkvec2(gen_0,gen_1)))
    1872           0 :     pari_err_TYPE("lfunmfspec", lmisc);
    1873          36 :   k = gtos(ldata_get_k(ldataf));
    1874          36 :   if (k == 1) return mkvec2(cgetg(1, t_VEC), gen_1);
    1875          30 :   dom = mkvec3(dbltor(k/2.), dbltor((k-2)/2.), gen_0);
    1876          30 :   if (is_linit(lmisc) && linit_get_type(lmisc) == t_LDESC_INIT
    1877           0 :       && sdomain_isincl((double)k, dom, lfun_get_dom(linit_get_tech(lmisc))))
    1878           0 :     linit = lmisc;
    1879             :   else
    1880          30 :     linit = lfuninit(ldataf, dom, 0, bit);
    1881          30 :   B = int2n(bit/4);
    1882          30 :   v = cgetg(k, t_VEC);
    1883         204 :   for (j = 1; j < k; j++) gel(v,j) = lfunlambda(linit, utoi(j), bit);
    1884          30 :   om = gel(v,1);
    1885          30 :   if (odd(k)) return mkvec2(bestappr(gdiv(v, om), B), om);
    1886             : 
    1887          18 :   k2 = k/2; bit2 = bit/2;
    1888          18 :   ve = cgetg(k2, t_VEC);
    1889          18 :   vo = cgetg(k2+1, t_VEC);
    1890          18 :   gel(vo,1) = check_real(gel(v,1), bit2);
    1891          66 :   for (j = 1; j < k2; j++)
    1892             :   {
    1893          48 :     gel(ve,j)   = check_real(gel(v,2*j), bit2);
    1894          48 :     gel(vo,j+1) = check_real(gel(v,2*j+1), bit2);
    1895             :   }
    1896          18 :   if (k2 == 1) { om = gen_1; op = gel(vo,1); }
    1897             :   else
    1898             :   {
    1899          18 :     om = gel(ve,1); if (om != gen_0) ve = gdiv(ve, om);
    1900          18 :     op = gel(vo,2);
    1901          18 :     if (gexpo(op) < -bit2) op = gel(vo,1); /* should happen only in weight 6 */
    1902          18 :     if (op != gen_0) vo = gdiv(vo, op);
    1903             :   }
    1904          18 :   return mkvec4(bestappr(ve,B), bestappr(vo,B), om, op);
    1905             : }
    1906             : GEN
    1907          36 : lfunmfspec(GEN lmisc, long bit)
    1908             : {
    1909          36 :   pari_sp av = avma;
    1910          36 :   return gc_GEN(av, lfunmfspec_i(lmisc, bit));
    1911             : }
    1912             : 
    1913             : static long
    1914          24 : ellsymsq_bad2(GEN c4, GEN c6, long e)
    1915             : {
    1916          24 :   switch (e)
    1917             :   {
    1918          12 :     case 2: return 1;
    1919           6 :     case 3: return 0;
    1920           6 :     case 5: return 0;
    1921           0 :     case 7: return 0;
    1922           0 :     case 8:
    1923           0 :       if (!umodi2n(c6,9)) return 0;
    1924           0 :       return umodi2n(c4,7)==32 ? 1 : -1;
    1925           0 :     default: return 0;
    1926             :   }
    1927             : }
    1928             : static long
    1929          12 : ellsymsq_bad3(GEN c4, GEN c6, long e)
    1930             : {
    1931             :   long c6_243, c4_81;
    1932          12 :   switch (e)
    1933             :   {
    1934           0 :     case 2: return 1;
    1935          12 :     case 3: return 0;
    1936           0 :     case 5: return 0;
    1937           0 :     case 4:
    1938           0 :       c4_81 = umodiu(c4,81);
    1939           0 :       if (c4_81 == 27) return -1;
    1940           0 :       if (c4_81%27 != 9) return 1;
    1941           0 :       c6_243 = umodiu(c6,243);
    1942           0 :       return (c6_243==108 || c6_243==135)? -1: 1;
    1943           0 :     default: return 0;
    1944             :   }
    1945             : }
    1946             : static int
    1947           0 : c4c6_testp(GEN c4, GEN c6, GEN p)
    1948           0 : { GEN p2 = sqri(p); return (dvdii(c6,p2) && !dvdii(c4,p2)); }
    1949             : /* assume e = v_p(N) >= 2 */
    1950             : static long
    1951          36 : ellsymsq_badp(GEN c4, GEN c6, GEN p, long e)
    1952             : {
    1953          36 :   if (absequaliu(p, 2)) return ellsymsq_bad2(c4, c6, e);
    1954          12 :   if (absequaliu(p, 3)) return ellsymsq_bad3(c4, c6, e);
    1955           0 :   switch(umodiu(p, 12UL))
    1956             :   {
    1957           0 :     case 1: return -1;
    1958           0 :     case 5: return c4c6_testp(c4,c6,p)? -1: 1;
    1959           0 :     case 7: return c4c6_testp(c4,c6,p)?  1:-1;
    1960           0 :     default:return 1; /* p%12 = 11 */
    1961             :   }
    1962             : }
    1963             : static GEN
    1964          60 : lfunellsymsqmintwist(GEN e)
    1965             : {
    1966          60 :   pari_sp av = avma;
    1967             :   GEN N, Nfa, P, E, V, c4, c6, ld;
    1968             :   long i, l, k;
    1969          60 :   checkell_Q(e);
    1970          60 :   e = ellminimalmodel(e, NULL);
    1971          60 :   ellQ_get_Nfa(e, &N, &Nfa);
    1972          60 :   c4 = ell_get_c4(e);
    1973          60 :   c6 = ell_get_c6(e);
    1974          60 :   P = gel(Nfa,1); l = lg(P);
    1975          60 :   E = gel(Nfa,2);
    1976          60 :   V = cgetg(l, t_VEC);
    1977         168 :   for (i=k=1; i<l; i++)
    1978             :   {
    1979         108 :     GEN p = gel(P,i);
    1980         108 :     long a, e = itos(gel(E,i));
    1981         108 :     if (e == 1) continue;
    1982          36 :     a = ellsymsq_badp(c4, c6, p, e);
    1983          36 :     gel(V,k++) = mkvec2(p, stoi(a));
    1984             :   }
    1985          60 :   setlg(V, k);
    1986          60 :   ld = lfunellsympow(e, 2);
    1987          60 :   return gc_GEN(av, mkvec2(ld, V));
    1988             : }
    1989             : 
    1990             : static GEN
    1991          60 : mfpeters(GEN ldata2, GEN fudge, GEN N, long k, long bitprec)
    1992             : {
    1993          60 :   GEN t, L = real_i(lfun(ldata2, stoi(k), bitprec));
    1994          60 :   long prec = nbits2prec(bitprec);
    1995          60 :   t = powrs(mppi(prec), k+1); shiftr_inplace(t, 2*k-1); /* Pi/2 * (4Pi)^k */
    1996          60 :   return gmul(gdiv(gmul(mulii(N,mpfact(k-1)), fudge), t), L);
    1997             : }
    1998             : 
    1999             : /* Assume E to be twist-minimal */
    2000             : static GEN
    2001          60 : lfunellmfpetersmintwist(GEN E, long bitprec)
    2002             : {
    2003          60 :   pari_sp av = avma;
    2004          60 :   GEN symsq, veceuler, N = ellQ_get_N(E), fudge = gen_1;
    2005          60 :   long j, k = 2;
    2006          60 :   symsq = lfunellsymsqmintwist(E);
    2007          60 :   veceuler = gel(symsq,2);
    2008          96 :   for (j = 1; j < lg(veceuler); j++)
    2009             :   {
    2010          36 :     GEN v = gel(veceuler,j), p = gel(v,1), q = powis(p,1-k);
    2011          36 :     long s = signe(gel(v,2));
    2012          36 :     if (s) fudge = gmul(fudge, s==1 ? gaddsg(1, q): gsubsg(1, q));
    2013             :   }
    2014          60 :   return gc_upto(av, mfpeters(gel(symsq,1),fudge,N,k,bitprec));
    2015             : }
    2016             : 
    2017             : /* From Christophe Delaunay, http://delaunay.perso.math.cnrs.fr/these.pdf */
    2018             : static GEN
    2019          60 : elldiscfix(GEN E, GEN Et, GEN D)
    2020             : {
    2021          60 :   GEN N = ellQ_get_N(E), Nt = ellQ_get_N(Et);
    2022          60 :   GEN P = gel(absZ_factor(D), 1);
    2023          60 :   GEN f = gen_1;
    2024          60 :   long i, l = lg(P);
    2025         114 :   for (i=1; i < l; i++)
    2026             :   {
    2027          54 :     GEN r, p = gel(P,i);
    2028          54 :     long v = Z_pval(N, p), vt = Z_pval(Nt, p);
    2029          54 :     if (v <= vt) continue;
    2030             :     /* v > vt */
    2031          42 :     if (absequaliu(p, 2))
    2032             :     {
    2033          24 :       if (vt == 0 && v >= 4)
    2034           0 :         r = shifti(subsi(9, sqri(ellap(Et, p))), v-3);  /* 9=(2+1)^2 */
    2035          24 :       else if (vt == 1)
    2036           6 :         r = gmul2n(utoipos(3), v-3);  /* not in Z if v=2 */
    2037          18 :       else if (vt >= 2)
    2038          18 :         r = int2n(v-vt);
    2039             :       else
    2040           0 :         r = gen_1; /* vt = 0, 1 <= v <= 3 */
    2041             :     }
    2042          18 :     else if (vt >= 1)
    2043          12 :       r = gdiv(subiu(sqri(p), 1), p);
    2044             :     else
    2045           6 :       r = gdiv(mulii(subiu(p, 1), subii(sqri(addiu(p, 1)), sqri(ellap(Et, p)))), p);
    2046          42 :     f = gmul(f, r);
    2047             :   }
    2048          60 :   return f;
    2049             : }
    2050             : 
    2051             : GEN
    2052          60 : lfunellmfpeters(GEN E, long bitprec)
    2053             : {
    2054          60 :   pari_sp ltop = avma;
    2055          60 :   GEN D, Et = ellminimaldotwist(E, &D);
    2056          60 :   GEN nor = lfunellmfpetersmintwist(Et, bitprec);
    2057          60 :   GEN nor2 = gmul(nor, elldiscfix(E, Et, D));
    2058          60 :   obj_free(Et); return gc_upto(ltop, nor2);
    2059             : }
    2060             : 
    2061             : /*************************************************************/
    2062             : /*               Genus 2 curves                              */
    2063             : /*************************************************************/
    2064             : 
    2065             : static GEN
    2066        1836 : Flx_difftable(GEN P, ulong p)
    2067             : {
    2068        1836 :   long i, n = degpol(P);
    2069        1836 :   GEN V = cgetg(n+2, t_VECSMALL);
    2070        1836 :   uel(V, n+1) = Flx_constant(P);
    2071       12852 :   for(i = n; i >= 1; i--)
    2072             :   {
    2073       11016 :     P = Flx_diff1(P, p);
    2074       11016 :     uel(V, i) = Flx_constant(P);
    2075             :   }
    2076        1836 :   return V;
    2077             : }
    2078             : 
    2079             : static long
    2080        1836 : Flx_genus2trace_naive(GEN H, ulong p)
    2081             : {
    2082        1836 :   pari_sp av = avma;
    2083             :   ulong i, j;
    2084        1836 :   long a, n = degpol(H);
    2085        1836 :   GEN k = const_vecsmall(p, -1), d;
    2086        1836 :   k[1] = 0;
    2087      104166 :   for (i=1, j=1; i < p; i += 2, j = Fl_add(j, i, p))
    2088      102330 :     k[j+1] = 1;
    2089        1836 :   a = n == 5 ? 0: k[1+Flx_lead(H)];
    2090        1836 :   d = Flx_difftable(H, p);
    2091      208332 :   for (i=0; i < p; i++)
    2092             :   {
    2093      206496 :     a += k[1+uel(d,n+1)];
    2094      206496 :     if (n==6)
    2095      206496 :       uel(d,7) = Fl_add(uel(d,7), uel(d,6), p);
    2096      206496 :     uel(d,6) = Fl_add(uel(d,6), uel(d,5), p);
    2097      206496 :     uel(d,5) = Fl_add(uel(d,5), uel(d,4), p);
    2098      206496 :     uel(d,4) = Fl_add(uel(d,4), uel(d,3), p);
    2099      206496 :     uel(d,3) = Fl_add(uel(d,3), uel(d,2), p);
    2100      206496 :     uel(d,2) = Fl_add(uel(d,2), uel(d,1), p);
    2101             :   }
    2102        1836 :   return gc_long(av, a);
    2103             : }
    2104             : 
    2105             : static GEN
    2106        1986 : dirgenus2(GEN Q, GEN p, long n)
    2107             : {
    2108        1986 :   pari_sp av = avma;
    2109             :   GEN f;
    2110        1986 :   if (n > 2)
    2111         150 :     f = RgX_recip(hyperellcharpoly(gmul(Q,gmodulo(gen_1, p))));
    2112             :   else
    2113             :   {
    2114        1836 :     ulong pp = itou(p);
    2115        1836 :     GEN Qp = ZX_to_Flx(Q, pp);
    2116        1836 :     long t = Flx_genus2trace_naive(Qp, pp);
    2117        1836 :     f = deg1pol_shallow(stoi(t), gen_1, 0);
    2118             :   }
    2119        1986 :   return gc_upto(av, RgXn_inv_i(f, n));
    2120             : }
    2121             : 
    2122             : GEN
    2123         792 : dirgenus2_worker(GEN P, ulong X, GEN Q)
    2124             : {
    2125         792 :   pari_sp av = avma;
    2126         792 :   long i, l = lg(P);
    2127         792 :   GEN V = cgetg(l, t_VEC);
    2128        2778 :   for(i = 1; i < l; i++)
    2129             :   {
    2130        1986 :     ulong p = uel(P,i);
    2131        1986 :     long d = ulogint(X, p) + 1; /* minimal d such that p^d > X */
    2132        1986 :     gel(V,i) = dirgenus2(Q, utoi(uel(P,i)), d);
    2133             :   }
    2134         792 :   return gc_GEN(av, mkvec2(P,V));
    2135             : }
    2136             : 
    2137             : static GEN
    2138         174 : vecan_genus2(GEN an, long L)
    2139             : {
    2140         174 :   GEN Q = gel(an,1), bad = gel(an, 2);
    2141         174 :   GEN worker = snm_closure(is_entry("_dirgenus2_worker"), mkvec(Q));
    2142         174 :   return pardireuler(worker, gen_2, stoi(L), NULL, bad);
    2143             : }
    2144             : 
    2145             : static GEN
    2146           0 : eulerf_genus2(GEN an, GEN p)
    2147             : {
    2148           0 :   GEN Q = gel(an,1), bad = gel(an, 2);
    2149           0 :   GEN f = eulerf_bad(bad, p);
    2150           0 :   if (f) return f;
    2151           0 :   f = RgX_recip(hyperellcharpoly(gmul(Q,gmodulo(gen_1, p))));
    2152           0 :   return mkrfrac(gen_1,f);
    2153             : }
    2154             : 
    2155             : GEN
    2156          36 : lfungenus2(GEN G)
    2157             : {
    2158          36 :   pari_sp ltop = avma;
    2159             :   GEN Ldata;
    2160          36 :   GEN gr = genus2red(G, NULL);
    2161          36 :   GEN N  = gel(gr, 1), M = gel(gr, 2), PQ = gel(gr, 3), L = gel(gr, 4);
    2162          36 :   GEN e, F = gadd(gsqr(gel(PQ, 2)), gmul2n(gel(PQ, 1), 2));
    2163          36 :   long i, lL = lg(L), ram2;
    2164          36 :   ram2 = absequaliu(gmael(M,1,1),2);
    2165          36 :   if (ram2 && equalis(gmael(M,2,1),-1))
    2166          18 :     pari_warn(warner,"unknown valuation of conductor at 2");
    2167          36 :   e = cgetg(lL+(ram2?0:1), t_VEC);
    2168          54 :   gel(e,1) = mkvec2(gen_2, ram2 ? ginv(RgX_recip(genus2_eulerfact2(F, PQ)))
    2169          18 :            : ginv(RgX_recip(hyperellcharpoly(gmul(PQ,gmodulss(1,2))))) );
    2170          90 :   for(i = ram2? 2: 1; i < lL; i++)
    2171             :   {
    2172          54 :     GEN Li = gel(L, i);
    2173          54 :     GEN p = gel(Li, 1), r = gel(Li, 4);
    2174          54 :     gel(e, ram2 ? i: i+1) = mkvec2(p, ginv(RgX_recip(genus2_eulerfact(F,p, r[1],r[2]))));
    2175             :   }
    2176          36 :   Ldata = mkvecn(6, tag(mkvec2(F,e), t_LFUN_GENUS2),
    2177             :       gen_0, mkvec4(gen_0, gen_0, gen_1, gen_1), gen_2, N, gen_0);
    2178          36 :   return gc_GEN(ltop, Ldata);
    2179             : }
    2180             : 
    2181             : /*************************************************************/
    2182             : /*                        ETA QUOTIENTS                      */
    2183             : /* An eta quotient is a matrix with 2 columns [m, r_m] with  */
    2184             : /* m >= 1 representing f(\tau)=\prod_m\eta(m\tau)^{r_m}.     */
    2185             : /*************************************************************/
    2186             : 
    2187             : /* eta(x^v) + O(x^L) */
    2188             : GEN
    2189        1042 : eta_ZXn(long v, long L)
    2190             : {
    2191        1042 :   long n, k = 0, v2 = 2*v, bn = v, cn = 0;
    2192             :   GEN P;
    2193        1042 :   if (!L) return zeropol(0);
    2194        1042 :   P = cgetg(L+2,t_POL); P[1] = evalsigne(1);
    2195       60979 :   for(n = 0; n < L; n++) gel(P,n+2) = gen_0;
    2196        1042 :   for(n = 0;; n++, bn += v2, cn += v)
    2197        2540 :   { /* k = v * (3*n-1) * n / 2; bn = v * (2*n+1); cn = v * n */
    2198             :     long k2;
    2199        3582 :     gel(P, k+2) = odd(n)? gen_m1: gen_1;
    2200        3582 :     k2 = k+cn; if (k2 >= L) break;
    2201        3198 :     k = k2;
    2202             :     /* k = v * (3*n+1) * n / 2 */;
    2203        3198 :     gel(P, k+2) = odd(n)? gen_m1: gen_1;
    2204        3198 :     k2 = k+bn; if (k2 >= L) break;
    2205        2540 :     k = k2;
    2206             :   }
    2207        1042 :   setlg(P, k+3); return P;
    2208             : }
    2209             : GEN
    2210         276 : eta_product_ZXn(GEN eta, long L)
    2211             : {
    2212         276 :   pari_sp av = avma;
    2213         276 :   GEN P = NULL, D = gel(eta,1), R = gel(eta,2);
    2214         276 :   long i, l = lg(D);
    2215         984 :   for (i = 1; i < l; ++i)
    2216             :   {
    2217         708 :     GEN Q = eta_ZXn(D[i], L);
    2218         708 :     long r = R[i];
    2219         708 :     if (r < 0) { Q = RgXn_inv_i(Q, L); r = -r; }
    2220         708 :     if (r != 1) Q = RgXn_powu_i(Q, r, L);
    2221         708 :     P = P? ZXn_mul(P, Q, L): Q;
    2222         708 :     if (gc_needed(av,1) && i > 1)
    2223             :     {
    2224           0 :       if (DEBUGMEM>1) pari_warn(warnmem,"eta_product_ZXn");
    2225           0 :       P = gc_GEN(av, P);
    2226             :     }
    2227             :   }
    2228         276 :   return P;
    2229             : }
    2230             : static GEN
    2231         126 : vecan_eta(GEN an, long L)
    2232             : {
    2233         126 :   long v = itos(gel(an, 3));
    2234             :   GEN t;
    2235         126 :   if (v > L) return zerovec(L);
    2236         120 :   t = eta_product_ZXn(an, L - v);
    2237         120 :   if (v) t = RgX_shift_shallow(t, v);
    2238         120 :   return RgX_to_RgV(t, L);
    2239             : }
    2240             : /* return 1 if cuspidal, 0 if holomorphic, -1 otherwise */
    2241             : static int
    2242         198 : etacuspidal(GEN N, GEN k, GEN B, GEN R, GEN NB)
    2243             : {
    2244         198 :   long i, j, lD, l, cusp = 1;
    2245         198 :   pari_sp av = avma;
    2246             :   GEN D;
    2247         198 :   if (gsigne(k) < 0) return -1;
    2248         192 :   D = divisors(N); lD = lg(D); l = lg(B);
    2249        1290 :   for (i = 1; i < lD; i++)
    2250             :   {
    2251        1098 :     GEN t = gen_0, d = gel(D,i);
    2252             :     long s;
    2253        3426 :     for (j = 1; j < l; j++)
    2254        2328 :       t = addii(t, mulii(gel(NB,j), mulii(gel(R,j), sqri(gcdii(d, gel(B,j))))));
    2255        1098 :     s = signe(t);
    2256        1098 :     if (s < 0) return -1;
    2257        1098 :     if (!s) cusp = 0;
    2258             :   }
    2259         192 :   return gc_bool(av, cusp);
    2260             : }
    2261             : /* u | 24, level N = u*N0, N0 = lcm(B), NB[i] = N0/B[i] */
    2262             : static int
    2263          42 : etaselfdual(GEN B, GEN R, GEN NB, ulong u)
    2264             : {
    2265          42 :   pari_sp av = avma;
    2266          42 :   long i, l = lg(B);
    2267         138 :   for (i = 1; i < l; i++)
    2268             :   {
    2269          96 :     long j = ZV_search(B, muliu(gel(NB,i), u)); /* search for N / B[i] */
    2270          96 :     set_avma(av); if (!j || !equalii(gel(R,i),gel(R,j))) return 0;
    2271             :   }
    2272          42 :   return 1;
    2273             : }
    2274             : /* return Nebentypus of eta quotient, k2 = 2*k integral */
    2275             : static GEN
    2276         174 : etachar(GEN B, GEN R, GEN k2)
    2277             : {
    2278         174 :   long i, l = lg(B);
    2279         174 :   GEN P = gen_1;
    2280         468 :   for (i = 1; i < l; ++i) if (mpodd(gel(R,i))) P = mulii(P, gel(B,i));
    2281         174 :   switch(Mod4(k2))
    2282             :   {
    2283         114 :     case 0: break;
    2284          36 :     case 2:  P = negi(P); break;
    2285          24 :     default: P = shifti(P, 1); break;
    2286             :   }
    2287         174 :   return coredisc(P);
    2288             : }
    2289             : /* Return 0 if not on gamma_0(N). Sets conductor, modular weight, character,
    2290             :  * canonical matrix, v_q(eta), sd = 1 iff self-dual, cusp = 1 iff cuspidal
    2291             :  * [0 if holomorphic at all cusps, else -1] */
    2292             : long
    2293         222 : etaquotype(GEN *peta, GEN *pN, GEN *pk, GEN *CHI, long *pv, long *sd,
    2294             :            long *cusp)
    2295             : {
    2296         222 :   GEN B, R, S, T, N, NB, eta = *peta;
    2297             :   long l, i, u, S24;
    2298             : 
    2299         222 :   if (lg(eta) != 3) pari_err_TYPE("lfunetaquo", eta);
    2300         222 :   switch(typ(eta))
    2301             :   {
    2302          66 :     case t_VEC: eta = mkmat2(mkcol(gel(eta,1)), mkcol(gel(eta,2))); break;
    2303         156 :     case t_MAT: break;
    2304           0 :     default: pari_err_TYPE("lfunetaquo", eta);
    2305             :   }
    2306         222 :   if (!RgV_is_ZVpos(gel(eta,1)) || !RgV_is_ZV(gel(eta,2)))
    2307           0 :     pari_err_TYPE("lfunetaquo", eta);
    2308         222 :   *peta = eta = famat_reduce(eta);
    2309         222 :   B = gel(eta,1); l = lg(B); /* sorted in increasing order */
    2310         222 :   R = gel(eta,2);
    2311         222 :   N = ZV_lcm(B); NB = cgetg(l, t_VEC);
    2312         618 :   for (i = 1; i < l; i++) gel(NB,i) = diviiexact(N, gel(B,i));
    2313         222 :   S = gen_0; T = gen_0; u = 0;
    2314         618 :   for (i = 1; i < l; ++i)
    2315             :   {
    2316         396 :     GEN b = gel(B,i), r = gel(R,i);
    2317         396 :     S = addii(S, mulii(b, r));
    2318         396 :     T = addii(T, r);
    2319         396 :     u += umodiu(r,24) * umodiu(gel(NB,i), 24);
    2320             :   }
    2321         222 :   S = divis_rem(S, 24, &S24);
    2322         222 :   if (S24) return 0; /* nonintegral valuation at oo */
    2323         216 :   u = 24 / ugcd(24, u % 24);
    2324         216 :   *pN = muliu(N, u); /* level */
    2325         216 :   *pk = gmul2n(T,-1); /* weight */
    2326         216 :   *pv = itos(S); /* valuation */
    2327         216 :   if (cusp) *cusp = etacuspidal(*pN, *pk, B, R, NB);
    2328         216 :   if (sd) *sd = etaselfdual(B, R, NB, u);
    2329         216 :   if (CHI) *CHI = etachar(B, R, T);
    2330         216 :   return 1;
    2331             : }
    2332             : 
    2333             : GEN
    2334          42 : lfunetaquo(GEN eta0)
    2335             : {
    2336          42 :   pari_sp ltop = avma;
    2337          42 :   GEN Ldata, N, BR, k, eta = eta0;
    2338             :   long v, sd, cusp;
    2339          42 :   if (!etaquotype(&eta, &N, &k, NULL, &v, &sd, &cusp))
    2340           0 :     pari_err_TYPE("lfunetaquo", eta0);
    2341          42 :   if (!cusp) pari_err_IMPL("noncuspidal eta quotient");
    2342          42 :   if (!sd) pari_err_IMPL("non self-dual eta quotient");
    2343          42 :   if (typ(k) != t_INT) pari_err_TYPE("lfunetaquo [nonintegral weight]", eta0);
    2344          42 :   BR = mkvec3(ZV_to_zv(gel(eta,1)), ZV_to_zv(gel(eta,2)), stoi(v - 1));
    2345          42 :   Ldata = mkvecn(6, tag(BR,t_LFUN_ETA), gen_0, mkvec2(gen_0,gen_1), k,N, gen_1);
    2346          42 :   return gc_GEN(ltop, Ldata);
    2347             : }
    2348             : 
    2349             : static GEN
    2350         342 : vecan_qf(GEN Q, long L)
    2351             : {
    2352         342 :   GEN v, w = qfrep0(Q, utoi(L), 1);
    2353             :   long i;
    2354         342 :   v = cgetg(L+1, t_VEC);
    2355       22884 :   for (i = 1; i <= L; i++) gel(v,i) = utoi(2 * w[i]);
    2356         342 :   return v;
    2357             : }
    2358             : 
    2359             : long
    2360         288 : qfiseven(GEN M)
    2361             : {
    2362         288 :   long i, l = lg(M);
    2363         672 :   for (i=1; i<l; i++)
    2364         582 :     if (mpodd(gcoeff(M,i,i))) return 0;
    2365          90 :   return 1;
    2366             : }
    2367             : 
    2368             : GEN
    2369          78 : lfunqf(GEN M, long prec)
    2370             : {
    2371          78 :   pari_sp ltop = avma;
    2372             :   long n;
    2373             :   GEN k, D, d, Mi, Ldata, poles, eno, dual;
    2374             : 
    2375          78 :   if (typ(M) != t_MAT) pari_err_TYPE("lfunqf", M);
    2376          78 :   if (!RgM_is_ZM(M))   pari_err_TYPE("lfunqf [not integral]", M);
    2377          78 :   n = lg(M)-1;
    2378          78 :   k = uutoQ(n,2);
    2379          78 :   M = Q_primpart(M);
    2380          78 :   Mi = ZM_inv(M, &d); /* d M^(-1) */
    2381          78 :   if (!qfiseven(M)) { M = gmul2n(M, 1); d = shifti(d,1); }
    2382          78 :   if (!qfiseven(Mi)){ Mi= gmul2n(Mi,1); d = shifti(d,1); }
    2383             :   /* det(Mi) = d^n/det(M), D^2 = det(Mi)/det(M) */
    2384          78 :   D = gdiv(gpow(d,k,prec), ZM_det(M));
    2385          78 :   if (!issquareall(D, &eno)) eno = gsqrt(D, prec);
    2386          78 :   dual = gequal1(D) ? gen_0: tag(Mi, t_LFUN_QF);
    2387          78 :   poles = mkcol2(mkvec2(k, simple_pole(gmul2n(eno,1))),
    2388             :                  mkvec2(gen_0, simple_pole(gen_m2)));
    2389          78 :   Ldata = mkvecn(7, tag(M, t_LFUN_QF), dual,
    2390             :        mkvec2(gen_0, gen_1), k, d, eno, poles);
    2391          78 :   return gc_GEN(ltop, Ldata);
    2392             : }
    2393             : 
    2394             : /********************************************************************/
    2395             : /**  Artin L function, based on a GP script by Charlotte Euvrard   **/
    2396             : /********************************************************************/
    2397             : 
    2398             : static GEN
    2399         102 : artin_charfromgens(GEN G, GEN M)
    2400             : {
    2401         102 :   GEN R, V, ord = gal_get_orders(G), grp = gal_get_group(G);
    2402         102 :   long i, j, k, n = lg(ord)-1, m = lg(grp)-1;
    2403             : 
    2404         102 :   if (lg(M)-1 != n) pari_err_DIM("lfunartin");
    2405         102 :   R = cgetg(m+1, t_VEC);
    2406         102 :   gel(R, 1) = matid(lg(gel(M, 1))-1);
    2407         306 :   for (i = 1, k = 1; i <= n; ++i)
    2408             :   {
    2409         204 :     long c = k*(ord[i] - 1);
    2410         204 :     gel(R, ++k) = gel(M, i);
    2411         894 :     for (j = 2; j <= c; ++j) gel(R, ++k) = gmul(gel(R,j), gel(M,i));
    2412             :   }
    2413         102 :   V = cgetg(m+1, t_VEC);
    2414        1098 :   for (i = 1; i <= m; i++) gel(V, gel(grp,i)[1]) = gtrace(gel(R,i));
    2415         102 :   return V;
    2416             : }
    2417             : 
    2418             : /* TODO move somewhere else? */
    2419             : GEN
    2420         226 : galois_get_conj(GEN G)
    2421             : {
    2422         226 :   GEN grp = gal_get_group(G);
    2423         226 :   long i, k, r = lg(grp)-1;
    2424         226 :   GEN b = zero_F2v(r);
    2425         760 :   for (k = 2; k <= r; ++k)
    2426             :   {
    2427         760 :     GEN g = gel(grp,k);
    2428         760 :     if (!F2v_coeff(b,g[1]) && g[g[1]]==1)
    2429             :     {
    2430         314 :       pari_sp av = avma;
    2431         314 :       GEN F = galoisfixedfield(G, g, 1, -1);
    2432         314 :       if (ZX_sturmpart(F, NULL) > 0) return gc_const(av, g);
    2433        1096 :       for (i = 1; i<=r; i++)
    2434             :       {
    2435        1008 :         GEN h = gel(grp, i);
    2436        1008 :         long t = h[1];
    2437        3808 :         while (h[t]!=1) t = h[t];
    2438        1008 :         F2v_set(b, h[g[t]]);
    2439             :       }
    2440          88 :       set_avma(av);
    2441             :     }
    2442             :   }
    2443           0 :   pari_err_BUG("galois_get_conj");
    2444             :   return NULL;/*LCOV_EXCL_LINE*/
    2445             : }
    2446             : 
    2447        6600 : static GEN  cyclotoi(GEN v) { return simplify_shallow(lift_shallow(v)); }
    2448        2478 : static long cyclotos(GEN v) { return gtos(cyclotoi(v)); }
    2449        2418 : static long char_dim(GEN ch) { return cyclotos(gel(ch,1)); }
    2450             : 
    2451             : static GEN
    2452        1182 : artin_gamma(GEN N, GEN G, GEN ch)
    2453             : {
    2454        1182 :   long a, t, d = char_dim(ch);
    2455        1182 :   if (nf_get_r2(N) == 0) return vec01(d, 0);
    2456          60 :   a = galois_get_conj(G)[1];
    2457          60 :   t = cyclotos(gel(ch,a));
    2458          60 :   return vec01((d+t) / 2, (d-t) / 2);
    2459             : }
    2460             : 
    2461             : static long
    2462        2754 : artin_dim(GEN ind, GEN ch)
    2463             : {
    2464        2754 :   long n = lg(ch)-1;
    2465        2754 :   GEN elts = group_elts(ind, n);
    2466        2754 :   long i, d = lg(elts)-1;
    2467        2754 :   GEN s = gen_0;
    2468       15534 :   for(i=1; i<=d; i++)
    2469       12780 :     s = gadd(s, gel(ch, gel(elts,i)[1]));
    2470        2754 :   return gtos(gdivgu(cyclotoi(s), d));
    2471             : }
    2472             : 
    2473             : static GEN
    2474         534 : artin_ind(GEN elts, GEN ch, GEN p)
    2475             : {
    2476         534 :   long i, d = lg(elts)-1;
    2477         534 :   GEN s = gen_0;
    2478        1842 :   for(i=1; i<=d; i++)
    2479        1308 :     s = gadd(s, gel(ch, gmul(gel(elts,i),p)[1]));
    2480         534 :   return gdivgu(s, d);
    2481             : }
    2482             : 
    2483             : static GEN
    2484        1956 : artin_ram(GEN nf, GEN gal, GEN aut, GEN pr, GEN ramg, GEN ch, long d)
    2485             : {
    2486        1956 :   pari_sp av = avma;
    2487             :   long i, v, n;
    2488             :   GEN p, q, V, elts;
    2489        1956 :   if (d==0) return pol_1(0);
    2490         528 :   n = degpol(gal_get_pol(gal));
    2491         528 :   q = p = idealramfrobenius_aut(nf, gal, pr, ramg, aut);
    2492         528 :   elts = group_elts(gel(ramg,2), n);
    2493         528 :   v = fetch_var_higher();
    2494         528 :   V = cgetg(d+2, t_POL);
    2495         528 :   V[1] = evalsigne(1)|evalvarn(v);
    2496        1062 :   for(i=1; i<=d; i++)
    2497             :   {
    2498         534 :     gel(V,i+1) = artin_ind(elts, ch, q);
    2499         534 :     q = gmul(q, p);
    2500             :   }
    2501         528 :   delete_var();
    2502         528 :   V = RgXn_expint(RgX_neg(V),d+1);
    2503         528 :   setvarn(V,0); return gc_upto(av, ginv(V));
    2504             : }
    2505             : 
    2506             : /* N true nf; [Artin conductor, vec of [p, Lp]] */
    2507             : static GEN
    2508        1182 : artin_badprimes(GEN N, GEN G, GEN aut, GEN ch)
    2509             : {
    2510        1182 :   pari_sp av = avma;
    2511        1182 :   long i, d = char_dim(ch);
    2512        1182 :   GEN P = gel(absZ_factor(nf_get_disc(N)), 1);
    2513        1182 :   long lP = lg(P);
    2514        1182 :   GEN B = cgetg(lP, t_VEC), C = cgetg(lP, t_VEC);
    2515             : 
    2516        3138 :   for (i = 1; i < lP; ++i)
    2517             :   {
    2518        1956 :     GEN p = gel(P, i), pr = idealprimedec_galois(N, p);
    2519        1956 :     GEN J = idealramgroups_aut(N, G, pr, aut);
    2520        1956 :     GEN G0 = gel(J,2); /* inertia group */
    2521        1956 :     long lJ = lg(J);
    2522        1956 :     long sdec = artin_dim(G0, ch);
    2523        1956 :     long ndec = group_order(G0);
    2524        1956 :     long j, v = ndec * (d - sdec);
    2525        2754 :     for (j = 3; j < lJ; ++j)
    2526             :     {
    2527         798 :       GEN Jj = gel(J, j);
    2528         798 :       long s = artin_dim(Jj, ch);
    2529         798 :       v += group_order(Jj) * (d - s);
    2530             :     }
    2531        1956 :     gel(C, i) = powiu(p, v/ndec);
    2532        1956 :     gel(B, i) = mkvec2(p, artin_ram(N, G, aut, pr, J, ch, sdec));
    2533             :   }
    2534        1182 :   return gc_GEN(av, mkvec2(ZV_prod(C), B));
    2535             : }
    2536             : 
    2537             : /* p does not divide nf.index */
    2538             : static GEN
    2539       44916 : idealfrobenius_easy(GEN nf, GEN gal, GEN aut, GEN T, GEN p)
    2540             : {
    2541       44916 :   long i, l = lg(aut), f = degpol(T);
    2542       44916 :   GEN D, Dzk, DzkT, DXp, grp = gal_get_group(gal);
    2543       44916 :   pari_sp av = avma;
    2544       44916 :   if (f==1) return gel(grp,1);
    2545       43368 :   Dzk = nf_get_zkprimpart(nf);
    2546       43368 :   D = modii(nf_get_zkden(nf), p);
    2547       43368 :   DzkT = RgV_to_RgM(FqV_red(Dzk, T, p), f);
    2548       43368 :   DXp = RgX_to_RgC(FpX_Frobenius(T, p), f);
    2549       43368 :   if (!equali1(D)) DXp = FpC_Fp_mul(DXp, D, p);
    2550      284730 :   for(i=1; i < l; i++)
    2551             :   {
    2552      284730 :     GEN g = gel(grp,i);
    2553      284730 :     if (perm_orderu(g) == (ulong)f)
    2554             :     {
    2555      145956 :       GEN A = FpM_FpC_mul(DzkT, gel(aut,g[1]), p);
    2556      145956 :       if (ZV_equal(A, DXp)) return gc_const(av, g);
    2557             :     }
    2558             :   }
    2559             :   return NULL; /* LCOV_EXCL_LINE */
    2560             : }
    2561             : /* true nf; p divides nf.index, pr/p unramified */
    2562             : static GEN
    2563        1368 : idealfrobenius_hard(GEN nf, GEN gal, GEN aut, GEN pr)
    2564             : {
    2565        1368 :   long i, l = lg(aut), f = pr_get_f(pr);
    2566        1368 :   GEN modpr, p, T, X, Xp, pi, grp = gal_get_group(gal);
    2567        1368 :   pari_sp av = avma;
    2568        1368 :   if (f==1) return gel(grp,1);
    2569        1152 :   pi = pr_get_gen(pr);
    2570        1152 :   modpr = zkmodprinit(nf, pr);
    2571        1152 :   p = modpr_get_p(modpr);
    2572        1152 :   T = modpr_get_T(modpr);
    2573        1152 :   X = modpr_genFq(modpr);
    2574        1152 :   Xp = FpX_Frobenius(T, p);
    2575        7890 :   for (i = 1; i < l; i++)
    2576             :   {
    2577        7890 :     GEN g = gel(grp,i);
    2578        7890 :     if (perm_orderu(g) == (ulong)f)
    2579             :     {
    2580        3762 :       GEN S = gel(aut,g[1]);
    2581        3762 :       GEN A = nf_to_Fq(nf, zk_galoisapplymod(nf,X,S,p), modpr);
    2582             :       /* sigma(X) = X^p (mod pr) and sigma(pi) in pr */
    2583        5010 :       if (ZX_equal(A, Xp) && (f == nf_get_degree(nf) ||
    2584        2400 :           ZC_prdvd(zk_galoisapplymod(nf,pi,S,p),pr))) return gc_const(av, g);
    2585             :     }
    2586             :   }
    2587             :   return NULL; /* LCOV_EXCL_LINE */
    2588             : }
    2589             : 
    2590             : /* true nf */
    2591             : static GEN
    2592       46284 : dirartin(GEN nf, GEN G, GEN V, GEN aut, GEN p, long n)
    2593             : {
    2594       46284 :   pari_sp av = avma;
    2595             :   GEN pr, frob;
    2596             :   /* pick one maximal ideal in the conjugacy class above p */
    2597       46284 :   GEN T = nf_get_pol(nf);
    2598       46284 :   if (!dvdii(nf_get_index(nf), p))
    2599             :   { /* simple case */
    2600       44916 :     GEN F = FpX_factor(T, p), P = gmael(F,1,1);
    2601       44916 :     frob = idealfrobenius_easy(nf, G, aut, P, p);
    2602             :   }
    2603             :   else
    2604             :   {
    2605        1368 :     pr = idealprimedec_galois(nf,p);
    2606        1368 :     frob = idealfrobenius_hard(nf, G, aut, pr);
    2607             :   }
    2608       46284 :   set_avma(av); return n ? RgXn_inv(gel(V, frob[1]), n): gel(V, frob[1]);
    2609             : }
    2610             : 
    2611             : GEN
    2612       13428 : dirartin_worker(GEN P, ulong X, GEN nf, GEN G, GEN V, GEN aut)
    2613             : {
    2614       13428 :   pari_sp av = avma;
    2615       13428 :   long i, l = lg(P);
    2616       13428 :   GEN W = cgetg(l, t_VEC);
    2617       59688 :   for(i = 1; i < l; i++)
    2618             :   {
    2619       46260 :     ulong p = uel(P,i);
    2620       46260 :     long d = ulogint(X, p) + 1; /* minimal d such that p^d > X */
    2621       46260 :     gel(W,i) = dirartin(nf, G, V, aut, utoi(uel(P,i)), d);
    2622             :   }
    2623       13428 :   return gc_GEN(av, mkvec2(P,W));
    2624             : }
    2625             : 
    2626             : static GEN
    2627        2526 : vecan_artin(GEN an, long L, long prec)
    2628             : {
    2629        2526 :   GEN A, Sbad = gel(an,5);
    2630        2526 :   long n = itos(gel(an,6)), isreal = lg(an)<8 ? 0: !itos(gel(an,7));
    2631        2526 :   GEN worker = snm_closure(is_entry("_dirartin_worker"), vecslice(an,1,4));
    2632        2526 :   A = lift_shallow(pardireuler(worker, gen_2, stoi(L), NULL, Sbad));
    2633        2526 :   A = RgXV_RgV_eval(A, grootsof1(n, prec));
    2634        2526 :   if (isreal) A = real_i(A);
    2635        2526 :   return A;
    2636             : }
    2637             : 
    2638             : static GEN
    2639          24 : eulerf_artin(GEN an, GEN p, long prec)
    2640             : {
    2641          24 :   GEN nf = gel(an,1), G = gel(an,2), V = gel(an,3), aut = gel(an,4);
    2642          24 :   GEN Sbad = gel(an,5);
    2643          24 :   long n = itos(gel(an,6)), isreal = lg(an)<8 ? 0: !itos(gel(an,7));
    2644          24 :   GEN f = eulerf_bad(Sbad, p);
    2645          24 :   if (!f) f = mkrfrac(gen_1,dirartin(nf, G, V, aut, p, 0));
    2646          24 :   f = gsubst(liftpol(f),1, rootsof1u_cx(n, prec));
    2647          24 :   if (isreal) f = real_i(f);
    2648          24 :   return f;
    2649             : }
    2650             : 
    2651             : static GEN
    2652        2448 : char_expand(GEN conj, GEN ch)
    2653             : {
    2654        2448 :   long i, l = lg(conj);
    2655        2448 :   GEN V = cgetg(l, t_COL);
    2656       26922 :   for (i=1; i<l; i++) gel(V,i) = gel(ch, conj[i]);
    2657        2448 :   return V;
    2658             : }
    2659             : 
    2660             : static GEN
    2661        1368 : handle_zeta(long n, GEN ch, long *m)
    2662             : {
    2663             :   GEN c;
    2664        1368 :   long t, i, l = lg(ch);
    2665        1368 :   GEN dim = cyclotoi(vecsum(ch));
    2666        1368 :   if (typ(dim) != t_INT)
    2667           0 :     pari_err_DOMAIN("lfunartin","chi","is not a", strtoGENstr("character"), ch);
    2668        1368 :   t = itos(dim);
    2669        1368 :   if (t < 0 || t % n)
    2670           0 :     pari_err_DOMAIN("lfunartin","chi","is not a", strtoGENstr("character"), ch);
    2671        1368 :   if (t == 0) { *m = 0; return ch; }
    2672         192 :   *m = t / n;
    2673         192 :   c = cgetg(l, t_COL);
    2674        1770 :   for (i=1; i<l; i++)
    2675        1578 :     gel(c,i) = gsubgs(gel(ch,i), *m);
    2676         192 :   return c;
    2677             : }
    2678             : 
    2679             : static int
    2680        5568 : cyclo_is_real(GEN v, GEN ix)
    2681             : {
    2682        5568 :   pari_sp av = avma;
    2683        5568 :   GEN w = poleval(lift_shallow(v), ix);
    2684        5568 :   return gc_bool(av, gequal(w, v));
    2685             : }
    2686             : 
    2687             : static int
    2688        1182 : char_is_real(GEN ch, GEN mod)
    2689             : {
    2690        1182 :   long i, l = lg(ch);
    2691        1182 :   GEN ix = QXQ_inv(pol_x(varn(mod)), mod);
    2692        6012 :   for (i=1; i<l; i++)
    2693        5568 :     if (!cyclo_is_real(gel(ch,i), ix)) return 0;
    2694         444 :   return 1;
    2695             : }
    2696             : 
    2697             : GEN
    2698        1380 : lfunartin(GEN nf, GEN gal, GEN ch, long o, long bitprec)
    2699             : {
    2700        1380 :   pari_sp av = avma;
    2701        1380 :   GEN bc, V, aut, mod, Ldata = NULL, chx, cc, conj, repr;
    2702             :   long tmult, var;
    2703        1380 :   nf = checknf(nf);
    2704        1380 :   checkgal(gal);
    2705        1380 :   var = gvar(ch);
    2706        1380 :   if (var == 0) pari_err_PRIORITY("lfunartin",ch,"=",0);
    2707        1380 :   if (var < 0) var = 1;
    2708        1380 :   if (!is_vec_t(typ(ch))) pari_err_TYPE("lfunartin", ch);
    2709        1380 :   cc = group_to_cc(gal);
    2710        1380 :   conj = gel(cc,2);
    2711        1380 :   repr = gel(cc,3);
    2712        1380 :   mod = mkpolmod(gen_1, polcyclo(o, var));
    2713        1380 :   if (lg(ch)>1 && typ(gel(ch,1))==t_MAT)
    2714         102 :     chx = artin_charfromgens(gal, gmul(ch,mod));
    2715             :   else
    2716             :   {
    2717        1278 :     if (lg(repr) != lg(ch)) pari_err_DIM("lfunartin");
    2718        1266 :     chx = char_expand(conj, gmul(ch,mod));
    2719             :   }
    2720        1368 :   chx = handle_zeta(nf_get_degree(nf), chx, &tmult);
    2721        1368 :   ch = shallowextract(chx, repr);
    2722        1368 :   if (!gequal0(chx))
    2723             :   {
    2724        1182 :     GEN real = char_is_real(chx, gel(mod,1))? gen_0: gen_1;
    2725        1182 :     aut = nfgaloispermtobasis(nf, gal);
    2726        1182 :     V = gmul(char_expand(conj, galoischarpoly(gal, ch, o)), mod);
    2727        1182 :     bc = artin_badprimes(nf, gal, aut, chx);
    2728        2364 :     Ldata = mkvecn(6,
    2729        1182 :       tag(mkcoln(7, nf, gal, V, aut, gel(bc, 2), stoi(o), real), t_LFUN_ARTIN),
    2730        1182 :       real, artin_gamma(nf, gal, chx), gen_1, gel(bc,1), gen_0);
    2731             :   }
    2732        1368 :   if (tmult==0 && Ldata==NULL) pari_err_TYPE("lfunartin",ch);
    2733        1368 :   if (tmult)
    2734             :   {
    2735             :     long i;
    2736         192 :     if (Ldata==NULL) { Ldata = lfunzeta(); tmult--; }
    2737         198 :     for(i=1; i<=tmult; i++)
    2738           6 :       Ldata = lfunmul(Ldata, gen_1, bitprec);
    2739             :   }
    2740        1368 :   return gc_GEN(av, Ldata);
    2741             : }
    2742             : 
    2743             : /* true nf */
    2744             : static GEN
    2745          18 : lfunzetakinit_artin(GEN nf, GEN gal, GEN dom, long der, long bitprec)
    2746             : {
    2747          18 :   GEN F, E, M, domain, To = galoischartable(gal), T = gel(To, 1);
    2748          18 :   long i, o = itos(gel(To, 2)), l = lg(T);
    2749          18 :   F = cgetg(l, t_VEC);
    2750          18 :   E = cgetg(l, t_VECSMALL);
    2751          72 :   for (i = 1; i < l; ++i)
    2752             :   {
    2753          54 :     GEN L = lfunartin(nf, gal, gel(T,i), o, bitprec);
    2754          54 :     gel(F, i) = lfuninit(L, dom, der, bitprec);
    2755          54 :     E[i] = char_dim(gel(T,i));
    2756             :   }
    2757          18 :   domain = mkvec2(dom, mkvecsmall2(der, bitprec));
    2758          18 :   M = mkvec3(F, E, zero_zv(l-1));
    2759          18 :   return lfuninit_make(t_LDESC_PRODUCT, lfunzetak_i(nf), M, domain);
    2760             : }
    2761             : 
    2762             : /********************************************************************/
    2763             : /**                    High-level Constructors                     **/
    2764             : /********************************************************************/
    2765             : enum { t_LFUNMISC_POL, t_LFUNMISC_CHIQUAD, t_LFUNMISC_CHICONREY,
    2766             :        t_LFUNMISC_CHIGEN, t_LFUNMISC_ELLINIT, t_LFUNMISC_ETAQUO,
    2767             :        t_LFUNMISC_GCHAR, t_LFUNMISC_ABELREL };
    2768             : static long
    2769       15208 : lfundatatype(GEN data)
    2770             : {
    2771       15208 :   switch(typ(data))
    2772             :   {
    2773        3343 :     case t_INT: return t_LFUNMISC_CHIQUAD;
    2774         186 :     case t_INTMOD: return t_LFUNMISC_CHICONREY;
    2775         570 :     case t_POL: return t_LFUNMISC_POL;
    2776       11109 :     case t_VEC:
    2777       11109 :       switch(lg(data))
    2778             :       {
    2779        3480 :         case 17: return t_LFUNMISC_ELLINIT;
    2780           0 :         case 10: return t_LFUNMISC_POL;
    2781        7629 :         case 3:
    2782        7629 :           if (typ(gel(data,1)) != t_VEC) break;
    2783        7629 :           return is_gchar_group(gel(data,1))  ? t_LFUNMISC_GCHAR
    2784        7629 :                     : typ(gel(data,2))==t_MAT ? t_LFUNMISC_ABELREL
    2785             :                                               : t_LFUNMISC_CHIGEN;
    2786             :       }
    2787           0 :       break;
    2788             :   }
    2789           0 :   return -1;
    2790             : }
    2791             : static GEN
    2792      106208 : lfunmisc_to_ldata_i(GEN ldata, long shallow)
    2793             : {
    2794             :   GEN x;
    2795      106208 :   if (is_linit(ldata)) ldata = linit_get_ldata(ldata);
    2796      106208 :   if (is_ldata(ldata) && is_tagged(ldata))
    2797             :   {
    2798       90856 :     if (!shallow) ldata = gcopy(ldata);
    2799       90856 :     checkldata(ldata); return ldata;
    2800             :   }
    2801       15352 :   x = checknf_i(ldata); if (x) return lfunzetak(x);
    2802       15208 :   switch (lfundatatype(ldata))
    2803             :   {
    2804         570 :     case t_LFUNMISC_POL: return lfunzetak(ldata);
    2805        3343 :     case t_LFUNMISC_CHIQUAD: return lfunchiquad(ldata);
    2806         186 :     case t_LFUNMISC_CHICONREY:
    2807             :     {
    2808         186 :       GEN G = znstar0(gel(ldata,1), 1);
    2809         186 :       return lfunchiZ(G, gel(ldata,2));
    2810             :     }
    2811        7263 :     case t_LFUNMISC_CHIGEN:
    2812             :     {
    2813        7263 :       GEN G = gel(ldata,1), chi = gel(ldata,2);
    2814        7263 :       switch(nftyp(G))
    2815             :       {
    2816        7041 :         case typ_BIDZ: return lfunchiZ(G, chi);
    2817         216 :         case typ_BNR: return lfunchigen(G, chi);
    2818             :       }
    2819             :     }
    2820           6 :     break;
    2821         348 :     case t_LFUNMISC_GCHAR: return lfungchar(gel(ldata,1), gel(ldata,2));
    2822          18 :     case t_LFUNMISC_ABELREL:
    2823          18 :       return lfunabelrel(gel(ldata,1), gel(ldata,2),
    2824          18 :                          lg(ldata)==3? NULL: gel(ldata,3));
    2825        3480 :     case t_LFUNMISC_ELLINIT: return lfunell(ldata);
    2826             :   }
    2827           6 :   if (shallow != 2) pari_err_TYPE("lfunmisc_to_ldata",ldata);
    2828           0 :   return NULL;
    2829             : }
    2830             : 
    2831             : GEN
    2832        3018 : lfunmisc_to_ldata(GEN ldata)
    2833        3018 : { return lfunmisc_to_ldata_i(ldata, 0); }
    2834             : 
    2835             : GEN
    2836       84995 : lfunmisc_to_ldata_shallow(GEN ldata)
    2837       84995 : { return lfunmisc_to_ldata_i(ldata, 1); }
    2838             : 
    2839             : GEN
    2840       18195 : lfunmisc_to_ldata_shallow_i(GEN ldata)
    2841       18195 : { return lfunmisc_to_ldata_i(ldata, 2); }
    2842             : 
    2843             : /********************************************************************/
    2844             : /**                    High-level an expansion                     **/
    2845             : /********************************************************************/
    2846             : /* van is the output of ldata_get_an: return a_1,...a_L at precision prec */
    2847             : GEN
    2848       27999 : ldata_vecan(GEN van, long L, long prec)
    2849             : {
    2850       27999 :   GEN an = gel(van, 2);
    2851       27999 :   long t = mael(van,1,1);
    2852             :   pari_timer ti;
    2853       27999 :   if (DEBUGLEVEL >= 1)
    2854           0 :     err_printf("Lfun: computing %ld coeffs, prec %ld, type %ld\n", L, prec, t);
    2855       27999 :   if (DEBUGLEVEL >= 2) timer_start(&ti);
    2856       27999 :   if (L < 0) L = 0;
    2857       27999 :   switch (t)
    2858             :   {
    2859             :     long n;
    2860        1697 :     case t_LFUN_GENERIC:
    2861        1697 :       an = vecan_closure(an, L, prec);
    2862        1637 :       n = lg(an)-1;
    2863        1637 :       if (n < L)
    2864             :       {
    2865          12 :         pari_warn(warner, "#an = %ld < %ld, results may be imprecise", n, L);
    2866          12 :         an = shallowconcat(an, zerovec(L-n));
    2867             :       }
    2868        1637 :       break;
    2869           0 :     case t_LFUN_CLOSURE0:
    2870             :       pari_err_BUG("ldata_vecan: please call ldata_newprec");/*LCOV_EXCL_LINE*/
    2871        2696 :     case t_LFUN_ZETA: an = const_vecsmall(L, 1); break;
    2872        1800 :     case t_LFUN_NF:  an = dirzetak(an, stoi(L)); break;
    2873        5376 :     case t_LFUN_ELL:
    2874        5376 :       an = (ell_get_type(an) == t_ELL_Q) ? ellanQ_zv(an, L): ellan(an, L);
    2875        5376 :       break;
    2876        3140 :     case t_LFUN_KRONECKER: an = vecan_Kronecker(an, L); break;
    2877         144 :     case t_LFUN_ABELREL: an = vecan_abelrel(an, L); break;
    2878        3120 :     case t_LFUN_CHIZ: an = vecan_chiZ(an, L, prec); break;
    2879        1332 :     case t_LFUN_CHIGEN: an = vecan_chigen(an, L, prec); break;
    2880         606 :     case t_LFUN_HECKE: an = vecan_gchar(an, L, prec); break;
    2881        2526 :     case t_LFUN_ARTIN: an = vecan_artin(an, L, prec); break;
    2882         126 :     case t_LFUN_ETA: an = vecan_eta(an, L); break;
    2883         342 :     case t_LFUN_QF: an = vecan_qf(an, L); break;
    2884         540 :     case t_LFUN_DIV: an = vecan_div(an, L, prec); break;
    2885         354 :     case t_LFUN_MUL: an = vecan_mul(an, L, prec); break;
    2886         108 :     case t_LFUN_CONJ: an = vecan_conj(an, L, prec); break;
    2887         294 :     case t_LFUN_SYMPOW_ELL: an = vecan_ellsympow(an, L); break;
    2888         174 :     case t_LFUN_GENUS2: an = vecan_genus2(an, L); break;
    2889         144 :     case t_LFUN_HGM:
    2890         144 :       an = hgmcoefs(gel(an,1), gel(an,2), L); break;
    2891         360 :     case t_LFUN_MFCLOS:
    2892             :     {
    2893         360 :       GEN F = gel(an,1), E = gel(an,2), c = gel(an,3);
    2894         360 :       an = mfcoefs(F,L,1) + 1; /* skip a_0 */
    2895         360 :       an[0] = evaltyp(t_VEC)|_evallg(L+1);
    2896         360 :       an = mfvecembed(E, an);
    2897         360 :       if (!isint1(c)) an = RgV_Rg_mul(an,c);
    2898         360 :       break;
    2899             :     }
    2900        2472 :     case t_LFUN_TWIST: an = vecan_twist(an, L, prec); break;
    2901         648 :     case t_LFUN_SHIFT: an = vecan_shift(an, L, prec); break;
    2902           0 :     default: pari_err_TYPE("ldata_vecan", van);
    2903             :   }
    2904       27939 :   if (DEBUGLEVEL >= 2) timer_printf(&ti, "ldata_vecan");
    2905       27939 :   return an;
    2906             : }
    2907             : 
    2908             : /* shallow */
    2909             : GEN
    2910       28377 : ldata_newprec(GEN ldata, long prec)
    2911             : {
    2912       28377 :   GEN van = ldata_get_an(ldata), an = gel(van, 2);
    2913       28377 :   long t = mael(van,1,1);
    2914       28377 :   switch (t)
    2915             :   {
    2916         138 :     case t_LFUN_CLOSURE0: return closure2ldata(an, prec);
    2917         864 :     case t_LFUN_HECKE:
    2918             :     {
    2919         864 :       GEN gc = gel(an, 1), chiw = gel(an, 2);
    2920         864 :       gc = gcharnewprec(gc, prec);
    2921         864 :       return gchari_lfun(gc, chiw, gen_0); /* chi in internal format */
    2922             :     }
    2923         282 :     case t_LFUN_QF:
    2924             :     {
    2925         282 :       GEN eno = ldata_get_rootno(ldata);
    2926         282 :       if (typ(eno)==t_REAL && realprec(eno) < prec) return lfunqf(an, prec);
    2927         234 :       break;
    2928             :     }
    2929             :   }
    2930       27327 :   return ldata;
    2931             : }
    2932             : 
    2933             : /* not gc clean */
    2934             : GEN
    2935         780 : ldata_eulerf(GEN van, GEN p, long prec)
    2936             : {
    2937         780 :   GEN an = gel(van, 2), f = gen_0;
    2938         780 :   long t = mael(van,1,1);
    2939         780 :   switch (t)
    2940             :   {
    2941          60 :     case t_LFUN_GENERIC:
    2942          60 :       f = eulerf_closure(an, p, prec); break;
    2943           0 :     case t_LFUN_CLOSURE0:
    2944             :       pari_err_BUG("ldata_vecan: please call ldata_newprec");/*LCOV_EXCL_LINE*/
    2945          84 :     case t_LFUN_ZETA: f = mkrfrac(gen_1,deg1pol_shallow(gen_m1, gen_1,0)); break;
    2946         144 :     case t_LFUN_NF:  f = eulerf_zetak(an, p); break;
    2947          60 :     case t_LFUN_ELL: f = elleulerf(an, p); break;
    2948          60 :     case t_LFUN_KRONECKER:
    2949          60 :       f = mkrfrac(gen_1, deg1pol_shallow(stoi(-kronecker(an, p)), gen_1, 0)); break;
    2950          36 :     case t_LFUN_ABELREL: f = eulerf_abelrel(an, p); break;
    2951          36 :     case t_LFUN_CHIZ: f = eulerf_chiZ(an, p, prec); break;
    2952          24 :     case t_LFUN_CHIGEN: f = eulerf_chigen(an, p, prec); break;
    2953          12 :     case t_LFUN_HECKE: f = eulerf_gchar(an, p, prec); break;
    2954          24 :     case t_LFUN_ARTIN: f = eulerf_artin(an, p, prec); break;
    2955          12 :     case t_LFUN_DIV: f = eulerf_div(an, p, prec); break;
    2956          36 :     case t_LFUN_MUL: f = eulerf_mul(an, p, prec); break;
    2957           0 :     case t_LFUN_CONJ: f = eulerf_conj(an, p, prec); break;
    2958          24 :     case t_LFUN_SYMPOW_ELL: f = eulerf_ellsympow(an, p); break;
    2959           0 :     case t_LFUN_GENUS2: f = eulerf_genus2(an, p); break;
    2960          12 :     case t_LFUN_TWIST: f = eulerf_twist(an, p, prec); break;
    2961          48 :     case t_LFUN_SHIFT: f = eulerf_shift(an, p, prec); break;
    2962          72 :     case t_LFUN_HGM: f = eulerf_hgm(an, p); break;
    2963          36 :     default: f = NULL; break;
    2964             :   }
    2965         780 :   if (!f) pari_err_DOMAIN("lfuneuler", "L", "Euler product", strtoGENstr("unknown"), an);
    2966         684 :   return f;
    2967             : }
    2968             : 
    2969             : GEN
    2970         618 : lfuneuler(GEN ldata, GEN p, long prec)
    2971             : {
    2972         618 :   pari_sp av = avma;
    2973         618 :   if (typ(p)!=t_INT || signe(p)<=0) pari_err_TYPE("lfuneuler", p);
    2974         612 :   ldata = ldata_newprec(lfunmisc_to_ldata_shallow(ldata), prec);
    2975         612 :   return gc_GEN(av, ldata_eulerf(ldata_get_an(ldata), p, prec));
    2976             : }

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