Anforderungen  |   Konzepte  |   Entwurf  |   Entwicklung  |   Qualitätssicherung  |   Lebenszyklus  |   Steuerung
 
 
 
 


Quelle  basicpcg.gi   Sprache: unbekannt

 
#############################################################################
##
##  This file is part of GAP, a system for computational discrete algebra.
##  This file's authors include Frank Celler.
##
##  Copyright of GAP belongs to its developers, whose names are too numerous
##  to list here. Please refer to the COPYRIGHT file for details.
##
##  SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
##
##  This file contains the methods for the construction of the basic pc group
##  types.
##


#############################################################################
##
#M  TrivialGroupCons( <IsPcGroup> )
##
InstallMethod( TrivialGroupCons,
    "pc group",
    [ IsPcGroup and IsTrivial ],
    function( filter )
    filter:= CyclicGroup( IsPcGroup, 1 );
    SetIsTrivial( filter, true );
    return filter;
    end );


#############################################################################
##
#M  AbelianGroupCons( <IsPcGroup and IsFinite>, <ints> )
##
InstallMethod( AbelianGroupCons, "pc group", true,
    [ IsPcGroup and IsAbelian, IsList ], 0,
function( filter, ints )
local   pis,  f,  g,  r,  k,  pi,  i,  geni,  j,  name,  ps;

    if not ForAll( ints, IsInt )  then
        Error( "<ints> must be a list of integers" );
    fi;
    if not ForAll( ints, x -> 0 < x )  then
      TryNextMethod();
    fi;
    if ForAll(ints,i->i=1) then
      # the stupid trivial group case
      g:= CyclicGroup( IsPcGroup, 1 );
      if Length( ints ) > 0 then
        g:= GroupWithGenerators(
                ListWithIdenticalEntries( Length( ints ), One( g ) ) );
      fi;
      return g;
    fi;

    pis := List( ints, Factors );
    f   := FreeGroup( IsSyllableWordsFamily,
             Sum( List(pis{Filtered([1..Length(pis)],i->ints[i]>1)},
                  Length ) ) );
    g   := GeneratorsOfGroup(f);
    r   := [];
    k   := 1;
    geni:=[];
    for pi  in pis  do
      if pi[1]=1 then
        Add(geni,0);
      else
        Add(geni,k);
        for i  in [ 1 .. Length(pi)-1 ]  do
            Add( r, g[k]^pi[i] / g[k+1] );
            k := k + 1;
        od;
        Add( r, g[k]^pi[Length(pi)] );
        k := k + 1;
      fi;
    od;
    f := PolycyclicFactorGroupNC( f, r:noconfluencetest );
    SetSize( f, Product(ints) );
    SetIsAbelian( f, true );

    k:=[];
    g:=GeneratorsOfGroup(f);
    for i in geni do
      if i=0 then
        Add(k,One(f));
      else
        Add(k,g[i]);
      fi;
    od;
    k:=GroupWithGenerators(k,One(f));
    SetSize(k,Size(f));
    SetIsAbelian( k, true );

    if Size(Set(Filtered(Flat(pis),p->p<>1))) = 1 then
        SetIsPGroup( k, true );
        SetPrimePGroup( k, First(Flat(pis),p -> p<>1) );
    fi;

    pis := [ ];
    ps := [ ];
    for i in ints do
      pi := PrimePowersInt( i );
      for j in [ 1, 3 .. Length( pi ) - 1 ] do
        if pi[ j ] in ps then
          SetIsCyclic( k, false );
        fi;
        AddSet( ps, pi[ j ] );
        Add( pis, pi[ j ] ^ pi[ j + 1 ] );
      od;
    od;
    if not HasIsCyclic( k ) then
      SetIsCyclic( k, true );
      return k;
    fi;
    Sort( pis );
    SetAbelianInvariants( k, pis );
    return k;
end );


#############################################################################
##
#M  AlternatingGroupCons( <IsPcGroup and IsFinite>, <deg> )
##
InstallMethod( AlternatingGroupCons,
    "pc group with degree",
    true,
    [ IsPcGroup and IsFinite,
      IsInt and IsPosRat ],
    0,

function( filter, deg )
    local   alt;

    if 4 < deg  then
        Error( "<deg> must be at most 4" );
    fi;
    alt := GroupByPcgs(Pcgs(AlternatingGroupCons(IsPermGroup,[1..deg])));
    SetIsAlternatingGroup( alt, true );
    return alt;
end );


#############################################################################
##
#M  CyclicGroupCons( <IsPcGroup and IsFinite>, <n> )
##
InstallMethod( CyclicGroupCons,
    "pc group",
    true,
    [ IsPcGroup and IsCyclic,
      IsInt and IsPosRat ],
    0,

function( filter, n )
    local   pi,  f,  g,  r,  i;

    # Catch the case n = 1.
    if n = 1 then
        f := GroupByRws( SingleCollector( FreeGroup( 0 ), [] ) );
        SetMinimalGeneratingSet (f, []);

    else
        pi := Factors( n );
        f  := FreeGroup( IsSyllableWordsFamily, Length(pi) );
        g  := GeneratorsOfGroup(f);
        r  := [];
        for i  in [ 1 .. Length(g)-1 ]  do
            Add( r, g[i]^pi[i] / g[i+1] );
        od;
        Add( r, g[Length(g)] ^ pi[Length(g)] );
        f := PolycyclicFactorGroupNC( f, r );
        if Size(Set(pi)) = 1 then
            SetIsPGroup( f, true );
            SetPrimePGroup( f, pi[1] );
        fi;
        SetMinimalGeneratingSet (f, [f.1]);
    fi;

    SetSize( f, n );
    SetIsCyclic( f, true );
    return f;
end );


#############################################################################
##
#M  DihedralGroupCons( <IsPcGroup and IsFinite>, <n> )
##
InstallMethod( DihedralGroupCons,
    "pc group",
    true,
    [ IsPcGroup and IsFinite,
      IsInt and IsPosRat ],
    0,

function( filter, n )
    local   pi,  f,  g,  r,  i;

    if n mod 2 = 1  then
        TryNextMethod();
    elif n = 2 then return
        CyclicGroup( IsPcGroup, 2 );
    fi;
    pi := Factors(n/2);
    f  := FreeGroup( IsSyllableWordsFamily, Length(pi)+1 );
    g  := GeneratorsOfGroup(f);
    r  := [];
    for i  in [ 2 .. Length(g)-1 ]  do
        Add( r, g[i]^pi[i-1] / g[i+1] );
    od;
    Add( r, g[Length(g)] ^ pi[Length(g)-1] );
    Add( r, g[1]^2 );
    for i  in [ 2 .. Length(g) ]  do
        Add( r, g[i]^g[1] * g[i] );
    od;
    f := PolycyclicFactorGroupNC( f, r );
    SetSize( f, n );
    if n = 2^LogInt(n,2) then
        SetIsPGroup( f, true );
        SetPrimePGroup( f, 2 );
    fi;
    return f;
end );


#############################################################################
##
#M  DicyclicGroupCons( <IsPcGroup and IsFinite>, <n> )
##
InstallMethod( DicyclicGroupCons,
    "pc group",
    true,
    [ IsPcGroup and IsFinite,
      IsInt and IsPosRat ],
    0,

function( filter, n )
  local k, d, relords, powers, gens, f, rels, pow;
  if 0 <> n mod 4 then TryNextMethod(); fi;
  # Hard to get a confluent RWS for a cyclic group on 2 independent generators
  if n = 4 then return CyclicGroup( filter, n ); fi;
  k := n/4;
  d := Factors( k );
  relords := [2];
  Append(relords, d);
  Add( relords, 2 );
  powers := [0];
  Append( powers, List( [0..Size(d)], i -> Product( d{[1..i]} ) ) );
  gens := Concatenation( [ "x", "y" ], List( powers{[3..Size(powers)]}, d -> Concatenation( "y", String(d) ) ) );
  f := FreeGroup( IsSyllableWordsFamily, gens );
  pow := function( i )
    local e, j;
    i := i mod (n/2);
    e := [0];
    for j in [2..Size(relords)] do
      e[j] := i mod relords[j];
      i := Int( i / relords[j] );
    od;
    return Product([1..Size(e)],i->f.(i)^e[i]);
  end;
  rels := [ [ f.1^2, f.(Size(gens)) ], [ f.(Size(gens))^2, One(f) ] ];
  Append( rels, List( [2..Size(gens)-1], i -> [ f.(i)^relords[i], f.(i+1) ] ) );
  Append( rels, List( [2..Size(gens)-1], i -> [ f.(i)^f.1, pow(-powers[i]) ] ) );
  Append( rels, List( Combinations( [2..Size(gens)], 2 ), ij -> [ f.(ij[2])^f.(ij[1]), f.(ij[2]) ] ) );
  return PcGroupFpGroupNC( f / List( rels, rel -> rel[1]/rel[2] ) );
end );


#############################################################################
##
#M  ElementaryAbelianGroupCons( <IsPcGroup and IsFinite>, <n> )
##
InstallMethod( ElementaryAbelianGroupCons,
    "pc group",
    true,
    [ IsPcGroup and IsElementaryAbelian,
      IsInt and IsPosRat ],
    0,

function( filter, n )
    if n = 1  then
        return CyclicGroupCons( IsPcGroup, 1 );
    elif not IsPrimePowerInt(n)  then
        Error( "<n> must be a prime power" );
    fi;
    n:= AbelianGroupCons( IsPcGroup, Factors(n) );
    SetIsElementaryAbelian( n, true );
    return n;
end );


#############################################################################
##
#M  ExtraspecialGroupCons( <IsPcGroup and IsFinite>, <order>, <exponent> )
##
InstallMethod( ExtraspecialGroupCons,
    "pc group",
    true,
    [ IsPcGroup and IsFinite,
      IsInt,
      IsObject ],
    0,

function( filters, order, exp )

    local i,        # loop variable
          p,        # divisor of group order
          n,        # the group has order 'p'^(2*'n'+1)
          eps1,     # constant to distinguish odd and even 'p'
          eps2,     # constant to distinguish odd and even 'p'
          name,     # name of generators (default is "e")
          z,        # central element
          f,        # free group
          r,        # relators
          e;        # the group generators

    p := Factors(order);

    if    Length(p) = 1
       or Length(p) mod 2 <> 1
       or Length(Set(p)) <> 1
    then
        Error( "order of an extraspecial group is",
               " a nonprime odd power of a prime" );
    fi;

    n := ( Length(p) - 1 ) / 2;
    p := p[1];

    # determine the required type of the group
    if p = 2 then
        if n = 1 then
            eps1 := 1;
        else
            eps1 := 0;
        fi;

        # central product of 'n' dihedral groups of order 8
        if exp = '+' or exp = "+" then
            eps2 := 0;

        # central product of 'n'-1 dihedral groups and a quaternionic group
        elif exp = '-' or exp = "-" then
            eps2 := 1;

        # zap
        else
            Error( "<exp> must be '+', '-', \"+\", or \"-\"" );
        fi;
    else
        if exp = p   or exp = '+' or exp = "+" then
            eps1 := 0;
        elif exp = p^2 or exp = '-' or exp = "-" then
            eps1 := 1;
        else
            Error( "<exp> must be <p>, <p>^2, '+', '-', \"+\", or \"-\"" );
        fi;
        eps2 := 0;
    fi;

    f := FreeGroup( IsSyllableWordsFamily, 2*n+1);
    e := GeneratorsOfGroup(f);
    z := e[ 2*n+1 ];
    r := [];

    # power relators
    Add( r, e[1]^p / z^eps1 );
    for i  in [ 2 .. 2*n-2 ]  do
        Add( r, e[i]^p );
    od;
    if 1 < n  then
        Add( r, e[2*n-1]^p / z^eps2 );
    fi;
    Add( r, e[2*n]^p / z^eps2 );
    Add( r, z^p );

    # nontrivial commutator relators
    for i  in [ 1 .. n ]  do
        Add( r, Comm( e[2*i], e[2*i-1] ) * z );
    od;

    # return the pc group
    f := PolycyclicFactorGroupNC( f, r );
    SetIsPGroup( f, true );
    SetPrimePGroup( f, p );
    return f;

end );


#############################################################################
##
#M  SymmetricGroupCons( <IsPcGroup and IsFinite>, <deg> )
##
InstallMethod( SymmetricGroupCons,
    "pc group with degree",
    true,
    [ IsPcGroup and IsFinite,
      IsInt and IsPosRat ],
    0,

function( filter, deg )
    if 4 < deg  then
        Error( "<deg> must be at most 4" );
    fi;
    return GroupByPcgs(Pcgs(SymmetricGroupCons(IsPermGroup,[1..deg])));
end );

[ Dauer der Verarbeitung: 0.5 Sekunden  (vorverarbeitet)  ]

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     


Neuigkeiten

     Aktuelles
     Motto des Tages

Software

     Produkte
     Quellcodebibliothek

Aktivitäten

     Artikel über Sicherheit
     Anleitung zur Aktivierung von SSL

Muße

     Gedichte
     Musik
     Bilder

Jenseits des Üblichen ....

Besucherstatistik

Besucherstatistik

Monitoring

Montastic status badge