spqlios basic wrapper

spqlios/lib/test/testlib/mod_q120.h

@@ -0,0 +1,49 @@
+#ifndef SPQLIOS_MOD_Q120_H
+#define SPQLIOS_MOD_Q120_H
+
+#include <cstdint>
+
+#include "../../spqlios/q120/q120_common.h"
+#include "test_commons.h"
+
+/** @brief centered modulo q */
+int64_t centermod(int64_t v, int64_t q);
+int64_t centermod(uint64_t v, int64_t q);
+
+/** @brief this class represents an integer mod Q120 */
+class mod_q120 {
+ public:
+  static constexpr int64_t Qi[] = {Q1, Q2, Q3, Q4};
+  int64_t a[4];
+  mod_q120(int64_t a1, int64_t a2, int64_t a3, int64_t a4);
+  mod_q120();
+  __int128_t to_int128() const;
+  static mod_q120 from_q120a(const void* addr);
+  static mod_q120 from_q120b(const void* addr);
+  static mod_q120 from_q120c(const void* addr);
+  void save_as_q120a(void* dest) const;
+  void save_as_q120b(void* dest) const;
+  void save_as_q120c(void* dest) const;
+};
+
+mod_q120 operator+(const mod_q120& x, const mod_q120& y);
+mod_q120 operator-(const mod_q120& x, const mod_q120& y);
+mod_q120 operator*(const mod_q120& x, const mod_q120& y);
+mod_q120& operator+=(mod_q120& x, const mod_q120& y);
+mod_q120& operator-=(mod_q120& x, const mod_q120& y);
+mod_q120& operator*=(mod_q120& x, const mod_q120& y);
+std::ostream& operator<<(std::ostream& out, const mod_q120& x);
+bool operator==(const mod_q120& x, const mod_q120& y);
+mod_q120 pow(const mod_q120& x, int32_t k);
+mod_q120 half(const mod_q120& x);
+
+/** @brief a uniformly drawn number mod Q120 */
+mod_q120 uniform_q120();
+/** @brief a uniformly random mod Q120 layout A (4 integers < 2^32) */
+void uniform_q120a(void* dest);
+/** @brief a uniformly random mod Q120 layout B (4 integers < 2^64) */
+void uniform_q120b(void* dest);
+/** @brief a uniformly random mod Q120 layout C (4 integers repr. x,2^32x) */
+void uniform_q120c(void* dest);
+
+#endif  // SPQLIOS_MOD_Q120_H