1 | //
|
---|
2 | // Cforall Version 1.0.0 Copyright (C) 2016 University of Waterloo
|
---|
3 | //
|
---|
4 | // The contents of this file are covered under the licence agreement in the
|
---|
5 | // file "LICENCE" distributed with Cforall.
|
---|
6 | //
|
---|
7 | // stdlib --
|
---|
8 | //
|
---|
9 | // Author : Peter A. Buhr
|
---|
10 | // Created On : Thu Jan 28 17:12:35 2016
|
---|
11 | // Last Modified By : Peter A. Buhr
|
---|
12 | // Last Modified On : Wed May 13 17:23:51 2020
|
---|
13 | // Update Count : 435
|
---|
14 | //
|
---|
15 |
|
---|
16 | #pragma once
|
---|
17 |
|
---|
18 | #include "bits/defs.hfa"
|
---|
19 | #include "bits/align.hfa"
|
---|
20 |
|
---|
21 | #include <stdlib.h> // *alloc, strto*, ato*
|
---|
22 |
|
---|
23 | // Reduce includes by explicitly defining these routines.
|
---|
24 | extern "C" {
|
---|
25 | void * aalloc( size_t dim, size_t elemSize ); // CFA heap
|
---|
26 | void * resize( void * oaddr, size_t size ); // CFA heap
|
---|
27 | void * memalign( size_t align, size_t size ); // malloc.h
|
---|
28 | void * amemalign( size_t align, size_t dim, size_t elemSize ); // CFA heap
|
---|
29 | void * cmemalign( size_t align, size_t noOfElems, size_t elemSize ); // CFA heap
|
---|
30 | size_t malloc_size( void * addr ); // CFA heap
|
---|
31 | size_t malloc_usable_size( void * ptr ); // malloc.h
|
---|
32 | void * memset( void * dest, int fill, size_t size ); // string.h
|
---|
33 | void * memcpy( void * dest, const void * src, size_t size ); // string.h
|
---|
34 | } // extern "C"
|
---|
35 |
|
---|
36 | void * resize( void * oaddr, size_t nalign, size_t size ); // CFA heap
|
---|
37 | void * realloc( void * oaddr, size_t nalign, size_t size ); // CFA heap
|
---|
38 |
|
---|
39 | //---------------------------------------
|
---|
40 |
|
---|
41 | #ifndef EXIT_FAILURE
|
---|
42 | #define EXIT_FAILURE 1 // failing exit status
|
---|
43 | #define EXIT_SUCCESS 0 // successful exit status
|
---|
44 | #endif // ! EXIT_FAILURE
|
---|
45 |
|
---|
46 | //---------------------------------------
|
---|
47 |
|
---|
48 | static inline forall( dtype T | sized(T) ) {
|
---|
49 | // Cforall safe equivalents, i.e., implicit size specification
|
---|
50 |
|
---|
51 | T * malloc( void ) {
|
---|
52 | if ( _Alignof(T) <= libAlign() ) return (T *)(void *)malloc( (size_t)sizeof(T) ); // C malloc
|
---|
53 | else return (T *)memalign( _Alignof(T), sizeof(T) );
|
---|
54 | } // malloc
|
---|
55 |
|
---|
56 | T * aalloc( size_t dim ) {
|
---|
57 | if ( _Alignof(T) <= libAlign() ) return (T *)(void *)aalloc( dim, (size_t)sizeof(T) ); // CFA aalloc
|
---|
58 | else return (T *)amemalign( _Alignof(T), dim, sizeof(T) );
|
---|
59 | } // aalloc
|
---|
60 |
|
---|
61 | T * calloc( size_t dim ) {
|
---|
62 | if ( _Alignof(T) <= libAlign() )return (T *)(void *)calloc( dim, sizeof(T) ); // C calloc
|
---|
63 | else return (T *)cmemalign( _Alignof(T), dim, sizeof(T) );
|
---|
64 | } // calloc
|
---|
65 |
|
---|
66 | T * resize( T * ptr, size_t size ) { // CFA realloc, eliminate return-type cast
|
---|
67 | return (T *)(void *)resize( (void *)ptr, size ); // C realloc
|
---|
68 | } // resize
|
---|
69 |
|
---|
70 | T * realloc( T * ptr, size_t size ) { // CFA realloc, eliminate return-type cast
|
---|
71 | return (T *)(void *)realloc( (void *)ptr, size ); // C realloc
|
---|
72 | } // realloc
|
---|
73 |
|
---|
74 | T * memalign( size_t align ) {
|
---|
75 | return (T *)memalign( align, sizeof(T) ); // C memalign
|
---|
76 | } // memalign
|
---|
77 |
|
---|
78 | T * amemalign( size_t align, size_t dim ) {
|
---|
79 | return (T *)amemalign( align, dim, sizeof(T) ); // CFA amemalign
|
---|
80 | } // amemalign
|
---|
81 |
|
---|
82 | T * cmemalign( size_t align, size_t dim ) {
|
---|
83 | return (T *)cmemalign( align, dim, sizeof(T) ); // CFA cmemalign
|
---|
84 | } // cmemalign
|
---|
85 |
|
---|
86 | T * aligned_alloc( size_t align ) {
|
---|
87 | return (T *)aligned_alloc( align, sizeof(T) ); // C aligned_alloc
|
---|
88 | } // aligned_alloc
|
---|
89 |
|
---|
90 | int posix_memalign( T ** ptr, size_t align ) {
|
---|
91 | return posix_memalign( (void **)ptr, align, sizeof(T) ); // C posix_memalign
|
---|
92 | } // posix_memalign
|
---|
93 | } // distribution
|
---|
94 |
|
---|
95 | static inline forall( dtype T | sized(T) ) {
|
---|
96 | // Cforall safe general allocation, fill, resize, array
|
---|
97 |
|
---|
98 | T * alloc( void ) {
|
---|
99 | return malloc();
|
---|
100 | } // alloc
|
---|
101 |
|
---|
102 | T * alloc( size_t dim ) {
|
---|
103 | return aalloc( dim );
|
---|
104 | } // alloc
|
---|
105 |
|
---|
106 | forall( dtype S | sized(S) )
|
---|
107 | T * alloc( S ptr[], size_t dim = 1 ) { // singleton/array resize
|
---|
108 | size_t len = malloc_usable_size( ptr ); // current bucket size
|
---|
109 | if ( sizeof(T) * dim > len ) { // not enough space ?
|
---|
110 | T * temp = alloc( dim ); // new storage
|
---|
111 | free( ptr ); // free old storage
|
---|
112 | return temp;
|
---|
113 | } else {
|
---|
114 | return (T *)ptr;
|
---|
115 | } // if
|
---|
116 | } // alloc
|
---|
117 |
|
---|
118 | T * alloc( T ptr[], size_t dim, bool copy = true ) {
|
---|
119 | if ( copy ) { // realloc
|
---|
120 | return (T *)(void *)realloc( (void *)ptr, dim * sizeof(T) ); // C realloc
|
---|
121 | } else {
|
---|
122 | return resize( ptr, dim * sizeof(T) ); // resize
|
---|
123 | } // if
|
---|
124 | } // alloc
|
---|
125 |
|
---|
126 | T * alloc_set( char fill ) {
|
---|
127 | return (T *)memset( (T *)alloc(), (int)fill, sizeof(T) ); // initialize with fill value
|
---|
128 | } // alloc
|
---|
129 |
|
---|
130 | T * alloc_set( T fill ) {
|
---|
131 | return (T *)memcpy( (T *)alloc(), &fill, sizeof(T) ); // initialize with fill value
|
---|
132 | } // alloc
|
---|
133 |
|
---|
134 | T * alloc_set( size_t dim, char fill ) {
|
---|
135 | return (T *)memset( (T *)alloc( dim ), (int)fill, dim * sizeof(T) ); // initialize with fill value
|
---|
136 | } // alloc
|
---|
137 |
|
---|
138 | T * alloc_set( size_t dim, T fill ) {
|
---|
139 | T * r = (T *)alloc( dim );
|
---|
140 | for ( i; dim ) { memcpy( &r[i], &fill, sizeof(T) ); } // initialize with fill value
|
---|
141 | return r;
|
---|
142 | } // alloc
|
---|
143 |
|
---|
144 | T * alloc_set( size_t dim, const T fill[] ) {
|
---|
145 | return (T *)memcpy( (T *)alloc( dim ), fill, dim * sizeof(T) ); // initialize with fill value
|
---|
146 | } // alloc
|
---|
147 | } // distribution
|
---|
148 |
|
---|
149 | forall( dtype T | sized(T) ) {
|
---|
150 | T * alloc_set( T ptr[], size_t dim, char fill ); // realloc array with fill
|
---|
151 | T * alloc_set( T ptr[], size_t dim, T fill ); // realloc array with fill
|
---|
152 | } // distribution
|
---|
153 |
|
---|
154 | static inline forall( dtype T | sized(T) ) {
|
---|
155 | T * alloc_align( size_t align ) {
|
---|
156 | return (T *)memalign( align, sizeof(T) );
|
---|
157 | } // alloc_align
|
---|
158 |
|
---|
159 | T * alloc_align( size_t align, size_t dim ) {
|
---|
160 | return (T *)memalign( align, dim * sizeof(T) );
|
---|
161 | } // alloc_align
|
---|
162 |
|
---|
163 | T * alloc_align( T * ptr, size_t align ) { // aligned realloc array
|
---|
164 | return (T *)(void *)realloc( (void *)ptr, align, sizeof(T) ); // CFA realloc
|
---|
165 | } // alloc_align
|
---|
166 |
|
---|
167 | forall( dtype S | sized(S) )
|
---|
168 | T * alloc_align( S ptr[], size_t align ) { // aligned reuse array
|
---|
169 | return (T *)(void *)resize( (void *)ptr, align, sizeof(T) ); // CFA realloc
|
---|
170 | } // alloc_align
|
---|
171 |
|
---|
172 | T * alloc_align( T ptr[], size_t align, size_t dim ) { // aligned realloc array
|
---|
173 | return (T *)(void *)realloc( (void *)ptr, align, dim * sizeof(T) ); // CFA realloc
|
---|
174 | } // alloc_align
|
---|
175 |
|
---|
176 | T * alloc_align_set( size_t align, char fill ) {
|
---|
177 | return (T *)memset( (T *)alloc_align( align ), (int)fill, sizeof(T) ); // initialize with fill value
|
---|
178 | } // alloc_align
|
---|
179 |
|
---|
180 | T * alloc_align_set( size_t align, T fill ) {
|
---|
181 | return (T *)memcpy( (T *)alloc_align( align ), &fill, sizeof(T) ); // initialize with fill value
|
---|
182 | } // alloc_align
|
---|
183 |
|
---|
184 | T * alloc_align_set( size_t align, size_t dim, char fill ) {
|
---|
185 | return (T *)memset( (T *)alloc_align( align, dim ), (int)fill, dim * sizeof(T) ); // initialize with fill value
|
---|
186 | } // alloc_align
|
---|
187 |
|
---|
188 | T * alloc_align_set( size_t align, size_t dim, T fill ) {
|
---|
189 | T * r = (T *)alloc_align( align, dim );
|
---|
190 | for ( i; dim ) { memcpy( &r[i], &fill, sizeof(T) ); } // initialize with fill value
|
---|
191 | return r;
|
---|
192 | } // alloc_align
|
---|
193 |
|
---|
194 | T * alloc_align_set( size_t align, size_t dim, const T fill[] ) {
|
---|
195 | return (T *)memcpy( (T *)alloc_align( align, dim ), fill, dim * sizeof(T) );
|
---|
196 | } // alloc_align
|
---|
197 | } // distribution
|
---|
198 |
|
---|
199 | forall( dtype T | sized(T) ) {
|
---|
200 | T * alloc_align_set( T ptr[], size_t align, char fill ); // aligned realloc with fill
|
---|
201 | T * alloc_align_set( T ptr[], size_t align, T fill ); // aligned realloc with fill
|
---|
202 | T * alloc_align_set( T ptr[], size_t align, size_t dim, char fill ); // aligned realloc array with fill
|
---|
203 | T * alloc_align_set( T ptr[], size_t align, size_t dim, T fill ); // aligned realloc array with fill
|
---|
204 | } // distribution
|
---|
205 |
|
---|
206 | static inline forall( dtype T | sized(T) ) {
|
---|
207 | // Cforall safe initialization/copy, i.e., implicit size specification, non-array types
|
---|
208 | T * memset( T * dest, char fill ) {
|
---|
209 | return (T *)memset( dest, fill, sizeof(T) );
|
---|
210 | } // memset
|
---|
211 |
|
---|
212 | T * memcpy( T * dest, const T * src ) {
|
---|
213 | return (T *)memcpy( dest, src, sizeof(T) );
|
---|
214 | } // memcpy
|
---|
215 | } // distribution
|
---|
216 |
|
---|
217 | static inline forall( dtype T | sized(T) ) {
|
---|
218 | // Cforall safe initialization/copy, i.e., implicit size specification, array types
|
---|
219 | T * amemset( T dest[], char fill, size_t dim ) {
|
---|
220 | return (T *)(void *)memset( dest, fill, dim * sizeof(T) ); // C memset
|
---|
221 | } // amemset
|
---|
222 |
|
---|
223 | T * amemcpy( T dest[], const T src[], size_t dim ) {
|
---|
224 | return (T *)(void *)memcpy( dest, src, dim * sizeof(T) ); // C memcpy
|
---|
225 | } // amemcpy
|
---|
226 | } // distribution
|
---|
227 |
|
---|
228 | // Cforall allocation/deallocation and constructor/destructor, non-array types
|
---|
229 | forall( dtype T | sized(T), ttype Params | { void ?{}( T &, Params ); } ) T * new( Params p );
|
---|
230 | forall( dtype T | sized(T) | { void ^?{}( T & ); } ) void delete( T * ptr );
|
---|
231 | forall( dtype T, ttype Params | sized(T) | { void ^?{}( T & ); void delete( Params ); } ) void delete( T * ptr, Params rest );
|
---|
232 |
|
---|
233 | // Cforall allocation/deallocation and constructor/destructor, array types
|
---|
234 | forall( dtype T | sized(T), ttype Params | { void ?{}( T &, Params ); } ) T * anew( size_t dim, Params p );
|
---|
235 | forall( dtype T | sized(T) | { void ^?{}( T & ); } ) void adelete( size_t dim, T arr[] );
|
---|
236 | forall( dtype T | sized(T) | { void ^?{}( T & ); }, ttype Params | { void adelete( Params ); } ) void adelete( size_t dim, T arr[], Params rest );
|
---|
237 |
|
---|
238 | //---------------------------------------
|
---|
239 |
|
---|
240 | static inline {
|
---|
241 | int strto( const char sptr[], char ** eptr, int base ) { return (int)strtol( sptr, eptr, base ); }
|
---|
242 | unsigned int strto( const char sptr[], char ** eptr, int base ) { return (unsigned int)strtoul( sptr, eptr, base ); }
|
---|
243 | long int strto( const char sptr[], char ** eptr, int base ) { return strtol( sptr, eptr, base ); }
|
---|
244 | unsigned long int strto( const char sptr[], char ** eptr, int base ) { return strtoul( sptr, eptr, base ); }
|
---|
245 | long long int strto( const char sptr[], char ** eptr, int base ) { return strtoll( sptr, eptr, base ); }
|
---|
246 | unsigned long long int strto( const char sptr[], char ** eptr, int base ) { return strtoull( sptr, eptr, base ); }
|
---|
247 |
|
---|
248 | float strto( const char sptr[], char ** eptr ) { return strtof( sptr, eptr ); }
|
---|
249 | double strto( const char sptr[], char ** eptr ) { return strtod( sptr, eptr ); }
|
---|
250 | long double strto( const char sptr[], char ** eptr ) { return strtold( sptr, eptr ); }
|
---|
251 | } // distribution
|
---|
252 |
|
---|
253 | float _Complex strto( const char sptr[], char ** eptr );
|
---|
254 | double _Complex strto( const char sptr[], char ** eptr );
|
---|
255 | long double _Complex strto( const char sptr[], char ** eptr );
|
---|
256 |
|
---|
257 | static inline {
|
---|
258 | int ato( const char sptr[] ) { return (int)strtol( sptr, 0p, 10 ); }
|
---|
259 | unsigned int ato( const char sptr[] ) { return (unsigned int)strtoul( sptr, 0p, 10 ); }
|
---|
260 | long int ato( const char sptr[] ) { return strtol( sptr, 0p, 10 ); }
|
---|
261 | unsigned long int ato( const char sptr[] ) { return strtoul( sptr, 0p, 10 ); }
|
---|
262 | long long int ato( const char sptr[] ) { return strtoll( sptr, 0p, 10 ); }
|
---|
263 | unsigned long long int ato( const char sptr[] ) { return strtoull( sptr, 0p, 10 ); }
|
---|
264 |
|
---|
265 | float ato( const char sptr[] ) { return strtof( sptr, 0p ); }
|
---|
266 | double ato( const char sptr[] ) { return strtod( sptr, 0p ); }
|
---|
267 | long double ato( const char sptr[] ) { return strtold( sptr, 0p ); }
|
---|
268 |
|
---|
269 | float _Complex ato( const char sptr[] ) { return strto( sptr, 0p ); }
|
---|
270 | double _Complex ato( const char sptr[] ) { return strto( sptr, 0p ); }
|
---|
271 | long double _Complex ato( const char sptr[] ) { return strto( sptr, 0p ); }
|
---|
272 | } // distribution
|
---|
273 |
|
---|
274 | //---------------------------------------
|
---|
275 |
|
---|
276 | forall( otype E | { int ?<?( E, E ); } ) {
|
---|
277 | E * bsearch( E key, const E * vals, size_t dim );
|
---|
278 | size_t bsearch( E key, const E * vals, size_t dim );
|
---|
279 | E * bsearchl( E key, const E * vals, size_t dim );
|
---|
280 | size_t bsearchl( E key, const E * vals, size_t dim );
|
---|
281 | E * bsearchu( E key, const E * vals, size_t dim );
|
---|
282 | size_t bsearchu( E key, const E * vals, size_t dim );
|
---|
283 | } // distribution
|
---|
284 |
|
---|
285 | forall( otype K, otype E | { int ?<?( K, K ); K getKey( const E & ); } ) {
|
---|
286 | E * bsearch( K key, const E * vals, size_t dim );
|
---|
287 | size_t bsearch( K key, const E * vals, size_t dim );
|
---|
288 | E * bsearchl( K key, const E * vals, size_t dim );
|
---|
289 | size_t bsearchl( K key, const E * vals, size_t dim );
|
---|
290 | E * bsearchu( K key, const E * vals, size_t dim );
|
---|
291 | size_t bsearchu( K key, const E * vals, size_t dim );
|
---|
292 | } // distribution
|
---|
293 |
|
---|
294 | forall( otype E | { int ?<?( E, E ); } ) {
|
---|
295 | void qsort( E * vals, size_t dim );
|
---|
296 | } // distribution
|
---|
297 |
|
---|
298 | //---------------------------------------
|
---|
299 |
|
---|
300 | extern "C" { // override C version
|
---|
301 | void srandom( unsigned int seed );
|
---|
302 | long int random( void );
|
---|
303 | } // extern "C"
|
---|
304 |
|
---|
305 | static inline {
|
---|
306 | long int random( long int l, long int u ) { if ( u < l ) [u, l] = [l, u]; return lrand48() % (u - l) + l; } // [l,u)
|
---|
307 | long int random( long int u ) { if ( u < 0 ) return random( u, 0 ); else return random( 0, u ); } // [0,u)
|
---|
308 | unsigned long int random( void ) { return lrand48(); }
|
---|
309 | unsigned long int random( unsigned long int l, unsigned long int u ) { if ( u < l ) [u, l] = [l, u]; return lrand48() % (u - l) + l; } // [l,u)
|
---|
310 | unsigned long int random( unsigned long int u ) { return lrand48() % u; } // [0,u)
|
---|
311 |
|
---|
312 | char random( void ) { return (unsigned long int)random(); }
|
---|
313 | char random( char u ) { return random( (unsigned long int)u ); } // [0,u)
|
---|
314 | char random( char l, char u ) { return random( (unsigned long int)l, (unsigned long int)u ); } // [l,u)
|
---|
315 | int random( void ) { return (long int)random(); }
|
---|
316 | int random( int u ) { return random( (long int)u ); } // [0,u]
|
---|
317 | int random( int l, int u ) { return random( (long int)l, (long int)u ); } // [l,u)
|
---|
318 | unsigned int random( void ) { return (unsigned long int)random(); }
|
---|
319 | unsigned int random( unsigned int u ) { return random( (unsigned long int)u ); } // [0,u]
|
---|
320 | unsigned int random( unsigned int l, unsigned int u ) { return random( (unsigned long int)l, (unsigned long int)u ); } // [l,u)
|
---|
321 | } // distribution
|
---|
322 |
|
---|
323 | float random( void ); // [0.0, 1.0)
|
---|
324 | double random( void ); // [0.0, 1.0)
|
---|
325 | float _Complex random( void ); // [0.0, 1.0)+[0.0, 1.0)i
|
---|
326 | double _Complex random( void ); // [0.0, 1.0)+[0.0, 1.0)i
|
---|
327 | long double _Complex random( void ); // [0.0, 1.0)+[0.0, 1.0)i
|
---|
328 |
|
---|
329 | //---------------------------------------
|
---|
330 |
|
---|
331 | #include "common.hfa"
|
---|
332 |
|
---|
333 | //---------------------------------------
|
---|
334 |
|
---|
335 | extern bool threading_enabled(void) OPTIONAL_THREAD;
|
---|
336 |
|
---|
337 | // Local Variables: //
|
---|
338 | // mode: c //
|
---|
339 | // tab-width: 4 //
|
---|
340 | // End: //
|
---|