ginac/ncmul.h

   1 /** @file ncmul.h
   2  *
   3  *  Interface to GiNaC's non-commutative products of expressions. */
   4
   5 /*
   6  *  GiNaC Copyright (C) 1999-2000 Johannes Gutenberg University Mainz, Germany
   7  *
   8  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11  *  (at your option) any later version.
  12  *
  13  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  14  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16  *  GNU General Public License for more details.
  17  *
  18  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  *  along with this program; if not, write to the Free Software
  20  *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  21  */
  22
  23 #ifndef __GINAC_NCMUL_H__
  24 #define __GINAC_NCMUL_H__
  25
  26 #include <ginac/exprseq.h>
  27
  28 #ifndef NO_GINAC_NAMESPACE
  29 namespace GiNaC {
  30 #endif // ndef NO_GINAC_NAMESPACE
  31
  32 /** Non-commutative product of expressions. */
  33 class ncmul : public exprseq
  34 {
  35     GINAC_DECLARE_REGISTERED_CLASS(ncmul, exprseq)
  36
  37     friend class power;
  38     friend ex nonsimplified_ncmul(exvector const & v);
  39     friend ex simplified_ncmul(exvector const & v);
  40
  41 // member functions
  42
  43     // default constructor, destructor, copy constructor assignment operator and helpers
  44 public:
  45     ncmul();
  46     ~ncmul();
  47     ncmul(ncmul const & other);
  48     ncmul const & operator=(ncmul const & other);
  49 protected:
  50     void copy(ncmul const & other);
  51     void destroy(bool call_parent);
  52
  53     // other constructors
  54 public:
  55     ncmul(ex const & lh, ex const & rh);
  56     ncmul(ex const & f1, ex const & f2, ex const & f3);
  57     ncmul(ex const & f1, ex const & f2, ex const & f3,
  58           ex const & f4);
  59     ncmul(ex const & f1, ex const & f2, ex const & f3,
  60           ex const & f4, ex const & f5);
  61     ncmul(ex const & f1, ex const & f2, ex const & f3,
  62           ex const & f4, ex const & f5, ex const & f6);
  63     ncmul(exvector const & v, bool discardable=false);
  64     ncmul(exvector * vp); // vp will be deleted
  65
  66     // functions overriding virtual functions from bases classes
  67 public:
  68     basic * duplicate() const;
  69     void print(ostream & os, unsigned upper_precedence) const;
  70     void printraw(ostream & os) const;
  71     void printcsrc(ostream & os, unsigned upper_precedence) const;
  72     bool info(unsigned inf) const;
  73     int degree(symbol const & s) const;
  74     int ldegree(symbol const & s) const;
  75     ex expand(unsigned options=0) const;
  76     ex coeff(symbol const & s, int const n=1) const;
  77     ex eval(int level=0) const;
  78     ex diff(symbol const & s) const;
  79     ex subs(lst const & ls, lst const & lr) const;
  80     exvector get_indices(void) const;
  81     ex thisexprseq(exvector const & v) const;
  82     ex thisexprseq(exvector * vp) const;
  83 protected:
  84     int compare_same_type(basic const & other) const;
  85     unsigned return_type(void) const;
  86     unsigned return_type_tinfo(void) const;
  87
  88     // new virtual functions which can be overridden by derived classes
  89     // none
  90
  91     // non-virtual functions in this class
  92 protected:
  93     unsigned count_factors(ex const & e) const;
  94     void append_factors(exvector & v, ex const & e) const;
  95     exvector expandchildren(unsigned options) const;
  96 public:
  97     exvector const & get_factors(void) const;
  98
  99 // member variables
 100
 101 protected:
 102     static unsigned precedence;
 103 };
 104
 105 // global constants
 106
 107 extern const ncmul some_ncmul;
 108 extern type_info const & typeid_ncmul;
 109
 110 // friend funtions
 111
 112 ex nonsimplified_ncmul(exvector const & v);
 113 ex simplified_ncmul(exvector const & v);
 114
 115 // utility functions
 116 inline const ncmul &ex_to_ncmul(const ex &e)
 117 {
 118         return static_cast <const ncmul &>(*e.bp);
 119 }
 120
 121 #ifndef NO_GINAC_NAMESPACE
 122 } // namespace GiNaC
 123 #endif // ndef NO_GINAC_NAMESPACE
 124
 125 #endif // ndef __GINAC_NCMUL_H__