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synced 2026-02-10 05:06:44 +01:00
Fixed packing & added test for full & sparse packing
This commit is contained in:
@@ -38,12 +38,12 @@ where
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self.0.resize(n, O::default());
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self.0.resize(n, O::default());
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}
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}
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pub fn set_all(&mut self, v: &O) {
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pub fn fill(&mut self, v: &O) {
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self.0.fill(*v)
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self.0.fill(*v)
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}
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}
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pub fn zero(&mut self) {
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pub fn zero(&mut self) {
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self.set_all(&O::default())
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self.fill(&O::default())
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}
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}
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||||||
pub fn copy_from(&mut self, other: &Poly<O>) {
|
pub fn copy_from(&mut self, other: &Poly<O>) {
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@@ -134,12 +134,12 @@ where
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&mut self.0[level]
|
&mut self.0[level]
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}
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}
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pub fn set_all(&mut self, v: &O) {
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pub fn fill(&mut self, v: &O) {
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(0..self.level() + 1).for_each(|i| self.at_mut(i).set_all(v))
|
(0..self.level() + 1).for_each(|i| self.at_mut(i).fill(v))
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}
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}
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pub fn zero(&mut self) {
|
pub fn zero(&mut self) {
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self.set_all(&O::default())
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self.fill(&O::default())
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}
|
}
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pub fn copy(&mut self, other: &PolyRNS<O>) {
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pub fn copy(&mut self, other: &PolyRNS<O>) {
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@@ -1,10 +1,9 @@
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use crate::modulus::barrett::Barrett;
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use crate::modulus::barrett::Barrett;
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use crate::modulus::{WordOps, ONCE};
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use crate::modulus::ONCE;
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use crate::poly::Poly;
|
use crate::poly::Poly;
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use crate::ring::Ring;
|
use crate::ring::Ring;
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||||||
use std::cmp::min;
|
use std::cmp::min;
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||||||
use std::collections::HashSet;
|
use std::collections::HashSet;
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use std::mem::transmute;
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impl Ring<u64> {
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impl Ring<u64> {
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||||||
// Generates a vector storing {X^{2^0}, X^{2^1}, .., X^{2^log_n}}.
|
// Generates a vector storing {X^{2^0}, X^{2^1}, .., X^{2^log_n}}.
|
||||||
@@ -64,14 +63,17 @@ impl Ring<u64> {
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||||||
let set: HashSet<_> = indices.into_iter().collect();
|
let set: HashSet<_> = indices.into_iter().collect();
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let max_pow2_gap_divisor: usize = 1 << gap.trailing_zeros();
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||||||
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if !ZEROGARBAGE {
|
if !ZEROGARBAGE {
|
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if gap > 0 {
|
if gap > 0 {
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log_end -= max_pow2_gap_divisor;
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log_end -= gap.trailing_zeros() as usize;
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}
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}
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}
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}
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assert!(
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log_start < log_end,
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"invalid input polys: gap between non None value is smaller than 2^log_gap"
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);
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let n_inv: Barrett<u64> = self
|
let n_inv: Barrett<u64> = self
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.modulus
|
.modulus
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.barrett
|
.barrett
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||||||
@@ -102,31 +104,35 @@ impl Ring<u64> {
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|||||||
if let Some(poly_lo) = polys_lo[j].as_mut() {
|
if let Some(poly_lo) = polys_lo[j].as_mut() {
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||||||
self.a_sub_b_into_c::<1, ONCE>(poly_lo, poly_hi, &mut tmpa);
|
self.a_sub_b_into_c::<1, ONCE>(poly_lo, poly_hi, &mut tmpa);
|
||||||
self.a_add_b_into_b::<ONCE>(poly_hi, poly_lo);
|
self.a_add_b_into_b::<ONCE>(poly_hi, poly_lo);
|
||||||
} else {
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std::mem::swap(&mut polys_lo[j], &mut polys_hi[j]);
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}
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}
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}
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}
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if let Some(poly_lo) = polys_lo[j].as_mut() {
|
if let Some(poly_lo) = polys_lo[j].as_mut() {
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||||||
let gal_el: usize = self.galois_element(1 << (i - 1), i == 0, log_nth_root);
|
let gal_el: usize = self.galois_element((1 << i) >> 1, i == 0, log_nth_root);
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||||||
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||||||
if !polys_hi[j].is_none() {
|
if !polys_hi[j].is_none() {
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||||||
self.automorphism::<true>(&tmpa, gal_el, 2 << self.log_n(), &mut tmpb);
|
self.automorphism::<true>(&tmpa, gal_el, 2 << self.log_n(), &mut tmpb);
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||||||
|
self.a_add_b_into_b::<ONCE>(&tmpb, poly_lo);
|
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} else {
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} else {
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self.automorphism::<true>(poly_lo, gal_el, nth_root, &mut tmpa);
|
self.automorphism::<true>(poly_lo, gal_el, nth_root, &mut tmpa);
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||||||
|
self.a_add_b_into_b::<ONCE>(&tmpa, poly_lo);
|
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}
|
}
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||||||
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||||||
self.a_add_b_into_b::<ONCE>(&tmpa, poly_lo);
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} else if let Some(poly_hi) = polys_hi[j].as_mut() {
|
} else if let Some(poly_hi) = polys_hi[j].as_mut() {
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||||||
let gal_el: usize = self.galois_element(1 << (i - 1), i == 0, log_nth_root);
|
let gal_el: usize = self.galois_element((1 << i) >> 1, i == 0, log_nth_root);
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||||||
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||||||
self.automorphism::<true>(poly_hi, gal_el, nth_root, &mut tmpa);
|
self.automorphism::<true>(poly_hi, gal_el, nth_root, &mut tmpa);
|
||||||
self.a_sub_b_into_a::<1, ONCE>(&tmpa, poly_hi)
|
self.a_sub_b_into_a::<1, ONCE>(&tmpa, poly_hi);
|
||||||
|
std::mem::swap(&mut polys_lo[j], &mut polys_hi[j]);
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}
|
}
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}
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}
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polys.truncate(t);
|
polys.truncate(t);
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}
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}
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if !NTT {
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if let Some(poly) = polys[0].as_mut() {
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self.intt_inplace::<false>(poly);
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}
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}
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}
|
}
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}
|
}
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@@ -135,7 +141,7 @@ fn max_gap(vec: &[usize]) -> usize {
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let mut gap: usize = usize::MAX;
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let mut gap: usize = usize::MAX;
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||||||
for i in 1..vec.len() {
|
for i in 1..vec.len() {
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||||||
let (l, r) = (vec[i - 1], vec[i]);
|
let (l, r) = (vec[i - 1], vec[i]);
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||||||
assert!(l > r, "invalid input vec: not sorted");
|
assert!(r > l, "invalid input vec: not sorted");
|
||||||
gap = min(gap, r - l);
|
gap = min(gap, r - l);
|
||||||
if gap == 1 {
|
if gap == 1 {
|
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break;
|
break;
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|||||||
@@ -51,12 +51,12 @@ impl Ring<u64> {
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gal_el = gal_el.wrapping_mul(gen_1_pow);
|
gal_el = gal_el.wrapping_mul(gen_1_pow);
|
||||||
}
|
}
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||||||
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||||||
gen_1_pow *= gen_1_pow;
|
gen_1_pow = gen_1_pow.wrapping_mul(gen_1_pow);
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||||||
e >>= 1;
|
e >>= 1;
|
||||||
}
|
}
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||||||
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||||||
let nth_root = 1 << log_nth_root;
|
let nth_root = 1 << log_nth_root;
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||||||
gal_el &= (nth_root - 1);
|
gal_el &= nth_root - 1;
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||||||
|
|
||||||
if gen_2 {
|
if gen_2 {
|
||||||
return nth_root - gal_el;
|
return nth_root - gal_el;
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@@ -1,5 +1,6 @@
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use itertools::izip;
|
use itertools::izip;
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use math::poly::Poly;
|
use math::poly::Poly;
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|
use math::ring::impl_u64::ring;
|
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use math::ring::Ring;
|
use math::ring::Ring;
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#[test]
|
#[test]
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@@ -51,3 +52,86 @@ fn test_automorphism_u64<const NTT: bool>(ring: &Ring<u64>, nth_root: usize) {
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||||||
izip!(p0.0, p1.0).for_each(|(a, b)| assert_eq!(a, b));
|
izip!(p0.0, p1.0).for_each(|(a, b)| assert_eq!(a, b));
|
||||||
}
|
}
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|
#[test]
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fn packing_u64() {
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let n: usize = 1 << 5;
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let q_base: u64 = 65537u64;
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let q_power: usize = 1usize;
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|
let ring: Ring<u64> = Ring::new(n, q_base, q_power);
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||||||
|
sub_test("test_packing_u64::<NTT:false>", || {
|
||||||
|
test_packing_full_u64::<false>(&ring)
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||||||
|
});
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||||||
|
sub_test("test_packing_u64::<NTT:true>", || {
|
||||||
|
test_packing_full_u64::<true>(&ring)
|
||||||
|
});
|
||||||
|
sub_test("test_packing_sparse_u64::<NTT:false>", || {
|
||||||
|
test_packing_sparse_u64::<false>(&ring)
|
||||||
|
});
|
||||||
|
sub_test("test_packing_sparse_u64::<NTT:true>", || {
|
||||||
|
test_packing_sparse_u64::<true>(&ring)
|
||||||
|
});
|
||||||
|
}
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fn test_packing_full_u64<const NTT: bool>(ring: &Ring<u64>) {
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let n: usize = ring.n();
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|
let mut result: Vec<Option<Poly<u64>>> = vec![None; n];
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for i in 0..n {
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|
let mut poly: Poly<u64> = ring.new_poly();
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||||||
|
poly.fill(&(1 + i as u64));
|
||||||
|
if NTT {
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||||||
|
ring.ntt_inplace::<false>(&mut poly);
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|
}
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|
result[i] = Some(poly);
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|
}
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|
ring.pack::<true, NTT>(&mut result, ring.log_n());
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if let Some(poly) = result[0].as_mut() {
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|
if NTT {
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ring.intt_inplace::<false>(poly);
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|
}
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|
poly.0
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.iter()
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|
.enumerate()
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|
.for_each(|(i, x)| assert_eq!(*x, 1 + i as u64));
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}
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}
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fn test_packing_sparse_u64<const NTT: bool>(ring: &Ring<u64>) {
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let n: usize = ring.n();
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|
let mut result: Vec<Option<Poly<u64>>> = vec![None; n];
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|
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let gap: usize = 3;
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|
for i in (0..n).step_by(gap) {
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|
let mut poly: Poly<u64> = ring.new_poly();
|
||||||
|
poly.fill(&(1 + i as u64));
|
||||||
|
if NTT {
|
||||||
|
ring.ntt_inplace::<false>(&mut poly);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
result[i] = Some(poly);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
ring.pack::<true, NTT>(&mut result, ring.log_n());
|
||||||
|
|
||||||
|
if let Some(poly) = result[0].as_mut() {
|
||||||
|
if NTT {
|
||||||
|
ring.intt_inplace::<false>(poly);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
poly.0.iter().enumerate().for_each(|(i, x)| {
|
||||||
|
if i % gap == 0 {
|
||||||
|
assert_eq!(*x, 1 + i as u64)
|
||||||
|
} else {
|
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|
assert_eq!(*x, 0u64)
|
||||||
|
}
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|
});
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|
}
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}
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