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| 2 | // Cforall Version 1.0.0 Copyright (C) 2016 University of Waterloo
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| 4 | // The contents of this file are covered under the licence agreement in the
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| 5 | // file "LICENCE" distributed with Cforall.
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| 7 | // algorithm.c --
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| 9 | // Author : Peter A. Buhr
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| 10 | // Created On : Thu Jan 28 17:10:29 2016
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| 11 | // Last Modified By : Peter A. Buhr
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| 12 | // Last Modified On : Sat Mar 4 22:02:22 2017
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| 13 | // Update Count : 172
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| 16 | #include "stdlib"
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| 18 | //---------------------------------------
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| 20 | extern "C" {
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| 21 | #define _XOPEN_SOURCE 600 // posix_memalign, *rand48
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| 22 | #include <stdlib.h> // malloc, free, calloc, realloc, memalign, posix_memalign, bsearch
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| 23 | #include <string.h> // memset
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| 24 | #include <malloc.h> // malloc_usable_size
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| 25 | #include <math.h> // fabsf, fabs, fabsl
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| 26 | #include <complex.h> // _Complex_I
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| 27 | } // extern "C"
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| 28 |
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| 29 | forall( dtype T | sized(T) ) T * malloc( void ) {
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| 30 | //printf( "malloc1\n" );
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|---|
| 31 | return (T *)(void*)malloc( (size_t)sizeof(T) );
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| 32 | } // malloc
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| 33 | forall( dtype T | sized(T) ) T * malloc( char fill ) {
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| 34 | //printf( "malloc3\n" );
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|---|
| 35 | T * ptr = (T *)(void*)malloc( (size_t)sizeof(T) );
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|---|
| 36 | return memset( ptr, (int)fill, sizeof(T) );
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| 37 | } // malloc
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| 38 |
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| 39 | forall( dtype T | sized(T) ) T * calloc( size_t nmemb ) {
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| 40 | //printf( "calloc\n" );
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| 41 | return (T *)calloc( nmemb, sizeof(T) );
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| 42 | } // calloc
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| 43 |
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| 44 | forall( dtype T | sized(T) ) T * realloc( T * ptr, size_t size ) {
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|---|
| 45 | //printf( "realloc1\n" );
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|---|
| 46 | return (T *)(void *)realloc( (void *)ptr, size );
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| 47 | } // realloc
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|---|
| 48 | forall( dtype T | sized(T) ) T * realloc( T * ptr, size_t size, unsigned char fill ) {
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|---|
| 49 | //printf( "realloc2\n" );
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|---|
| 50 | char * nptr = (T *)(void *)realloc( (void *)ptr, size );
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| 51 | size_t unused = malloc_usable_size( nptr );
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|---|
| 52 | memset( nptr + size - unused, (int)fill, unused ); // initialize any new storage
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|---|
| 53 | return nptr;
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| 54 | } // realloc
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|---|
| 55 |
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|---|
| 56 | forall( dtype T | sized(T) ) T * malloc( T * ptr, size_t size ) {
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|---|
| 57 | //printf( "malloc4\n" );
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|---|
| 58 | return (T *)realloc( ptr, size );
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|---|
| 59 | } // malloc
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|---|
| 60 | forall( dtype T | sized(T) ) T * malloc( T * ptr, size_t size, unsigned char fill ) {
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|---|
| 61 | //printf( "malloc5\n" );
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|---|
| 62 | return (T *)realloc( ptr, size, fill );
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|---|
| 63 | } // malloc
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|---|
| 64 |
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| 65 | forall( dtype T | sized(T) ) T * aligned_alloc( size_t alignment ) {
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|---|
| 66 | //printf( "aligned_alloc\n" );
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|---|
| 67 | return (T *)memalign( alignment, sizeof(T) );
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|---|
| 68 | } // aligned_alloc
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|---|
| 69 |
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|---|
| 70 | forall( dtype T | sized(T) ) T * memalign( size_t alignment ) {
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|---|
| 71 | //printf( "memalign\n" );
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|---|
| 72 | return (T *)memalign( alignment, sizeof(T) );
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|---|
| 73 | } // memalign
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| 74 |
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|---|
| 75 | forall( dtype T | sized(T) ) int posix_memalign( T ** ptr, size_t alignment ) {
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|---|
| 76 | //printf( "posix_memalign\n" );
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|---|
| 77 | return posix_memalign( (void **)ptr, alignment, sizeof(T) );
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|---|
| 78 | } // posix_memalign
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|---|
| 79 |
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|---|
| 80 | forall( dtype T, ttype Params | sized(T) | { void ?{}(T *, Params); } )
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|---|
| 81 | T * new( Params p ) {
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|---|
| 82 | return ((T*)malloc()){ p };
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|---|
| 83 | }
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| 84 |
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|---|
| 85 | forall( dtype T | { void ^?{}(T *); } )
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|---|
| 86 | void delete( T * ptr ) {
|
|---|
| 87 | if ( ptr ) {
|
|---|
| 88 | ^ptr{};
|
|---|
| 89 | free( ptr );
|
|---|
| 90 | }
|
|---|
| 91 | }
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|---|
| 92 |
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|---|
| 93 | forall( dtype T, ttype Params | { void ^?{}(T *); void delete(Params); } )
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|---|
| 94 | void delete( T * ptr, Params rest ) {
|
|---|
| 95 | if ( ptr ) {
|
|---|
| 96 | ^ptr{};
|
|---|
| 97 | free( ptr );
|
|---|
| 98 | }
|
|---|
| 99 | delete( rest );
|
|---|
| 100 | }
|
|---|
| 101 |
|
|---|
| 102 | //---------------------------------------
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|---|
| 103 |
|
|---|
| 104 | int ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 105 | int i;
|
|---|
| 106 | if ( sscanf( ptr, "%d", &i ) == EOF ) {}
|
|---|
| 107 | return i;
|
|---|
| 108 | }
|
|---|
| 109 | unsigned int ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 110 | unsigned int ui;
|
|---|
| 111 | if ( sscanf( ptr, "%u", &ui ) == EOF ) {}
|
|---|
| 112 | return ui;
|
|---|
| 113 | }
|
|---|
| 114 | long int ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 115 | long int li;
|
|---|
| 116 | if ( sscanf( ptr, "%ld", &li ) == EOF ) {}
|
|---|
| 117 | return li;
|
|---|
| 118 | }
|
|---|
| 119 | unsigned long int ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 120 | unsigned long int uli;
|
|---|
| 121 | if ( sscanf( ptr, "%lu", &uli ) == EOF ) {}
|
|---|
| 122 | return uli;
|
|---|
| 123 | }
|
|---|
| 124 | long long int ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 125 | long long int lli;
|
|---|
| 126 | if ( sscanf( ptr, "%lld", &lli ) == EOF ) {}
|
|---|
| 127 | return lli;
|
|---|
| 128 | }
|
|---|
| 129 | unsigned long long int ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 130 | unsigned long long int ulli;
|
|---|
| 131 | if ( sscanf( ptr, "%llu", &ulli ) == EOF ) {}
|
|---|
| 132 | return ulli;
|
|---|
| 133 | }
|
|---|
| 134 |
|
|---|
| 135 | float ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 136 | float f;
|
|---|
| 137 | if ( sscanf( ptr, "%f", &f ) == EOF ) {}
|
|---|
| 138 | return f;
|
|---|
| 139 | }
|
|---|
| 140 | double ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 141 | double d;
|
|---|
| 142 | if ( sscanf( ptr, "%lf", &d ) == EOF ) {}
|
|---|
| 143 | return d;
|
|---|
| 144 | }
|
|---|
| 145 | long double ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 146 | long double ld;
|
|---|
| 147 | if ( sscanf( ptr, "%Lf", &ld ) == EOF ) {}
|
|---|
| 148 | return ld;
|
|---|
| 149 | }
|
|---|
| 150 |
|
|---|
| 151 | float _Complex ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 152 | float re, im;
|
|---|
| 153 | if ( sscanf( ptr, "%g%gi", &re, &im ) == EOF ) {}
|
|---|
| 154 | return re + im * _Complex_I;
|
|---|
| 155 | }
|
|---|
| 156 | double _Complex ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 157 | double re, im;
|
|---|
| 158 | if ( sscanf( ptr, "%lf%lfi", &re, &im ) == EOF ) {}
|
|---|
| 159 | return re + im * _Complex_I;
|
|---|
| 160 | }
|
|---|
| 161 | long double _Complex ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 162 | long double re, im;
|
|---|
| 163 | if ( sscanf( ptr, "%Lf%Lfi", &re, &im ) == EOF ) {}
|
|---|
| 164 | return re + im * _Complex_I;
|
|---|
| 165 | }
|
|---|
| 166 |
|
|---|
| 167 | int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) {
|
|---|
| 168 | return (int)strtol( sptr, eptr, base );
|
|---|
| 169 | }
|
|---|
| 170 | unsigned int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) {
|
|---|
| 171 | return (unsigned int)strtoul( sptr, eptr, base );
|
|---|
| 172 | }
|
|---|
| 173 | long int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) {
|
|---|
| 174 | return strtol( sptr, eptr, base );
|
|---|
| 175 | }
|
|---|
| 176 | unsigned long int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) {
|
|---|
| 177 | return strtoul( sptr, eptr, base );
|
|---|
| 178 | }
|
|---|
| 179 | long long int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) {
|
|---|
| 180 | return strtoll( sptr, eptr, base );
|
|---|
| 181 | }
|
|---|
| 182 | unsigned long long int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) {
|
|---|
| 183 | return strtoull( sptr, eptr, base );
|
|---|
| 184 | }
|
|---|
| 185 |
|
|---|
| 186 | float strto( const char * sptr, char ** eptr ) {
|
|---|
| 187 | return strtof( sptr, eptr );
|
|---|
| 188 | }
|
|---|
| 189 | double strto( const char * sptr, char ** eptr ) {
|
|---|
| 190 | return strtod( sptr, eptr );
|
|---|
| 191 | }
|
|---|
| 192 | long double strto( const char * sptr, char ** eptr ) {
|
|---|
| 193 | return strtold( sptr, eptr );
|
|---|
| 194 | }
|
|---|
| 195 |
|
|---|
| 196 | float _Complex strto( const char * sptr, char ** eptr ) {
|
|---|
| 197 | float re, im;
|
|---|
| 198 | re = strtof( sptr, eptr );
|
|---|
| 199 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0;
|
|---|
| 200 | im = strtof( sptr, eptr );
|
|---|
| 201 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0;
|
|---|
| 202 | return re + im * _Complex_I;
|
|---|
| 203 | }
|
|---|
| 204 | double _Complex strto( const char * sptr, char ** eptr ) {
|
|---|
| 205 | double re, im;
|
|---|
| 206 | re = strtod( sptr, eptr );
|
|---|
| 207 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0;
|
|---|
| 208 | im = strtod( sptr, eptr );
|
|---|
| 209 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0;
|
|---|
| 210 | return re + im * _Complex_I;
|
|---|
| 211 | }
|
|---|
| 212 | long double _Complex strto( const char * sptr, char ** eptr ) {
|
|---|
| 213 | long double re, im;
|
|---|
| 214 | re = strtold( sptr, eptr );
|
|---|
| 215 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0;
|
|---|
| 216 | im = strtold( sptr, eptr );
|
|---|
| 217 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0;
|
|---|
| 218 | return re + im * _Complex_I;
|
|---|
| 219 | }
|
|---|
| 220 |
|
|---|
| 221 | //---------------------------------------
|
|---|
| 222 |
|
|---|
| 223 | forall( otype T | { int ?<?( T, T ); } )
|
|---|
| 224 | T * bsearch( T key, const T * arr, size_t dimension ) {
|
|---|
| 225 | int comp( const void * t1, const void * t2 ) { return *(T *)t1 < *(T *)t2 ? -1 : *(T *)t2 < *(T *)t1 ? 1 : 0; }
|
|---|
| 226 | return (T *)bsearch( &key, arr, dimension, sizeof(T), comp );
|
|---|
| 227 | } // bsearch
|
|---|
| 228 |
|
|---|
| 229 | forall( otype T | { int ?<?( T, T ); } )
|
|---|
| 230 | void qsort( const T * arr, size_t dimension ) {
|
|---|
| 231 | int comp( const void * t1, const void * t2 ) { return *(T *)t1 < *(T *)t2 ? -1 : *(T *)t2 < *(T *)t1 ? 1 : 0; }
|
|---|
| 232 | qsort( arr, dimension, sizeof(T), comp );
|
|---|
| 233 | } // qsort
|
|---|
| 234 |
|
|---|
| 235 | //---------------------------------------
|
|---|
| 236 |
|
|---|
| 237 | forall( otype T | { T ?/?( T, T ); T ?%?( T, T ); } )
|
|---|
| 238 | [ T, T ] div( T t1, T t2 ) { return [ t1 / t2, t1 % t2 ]; }
|
|---|
| 239 |
|
|---|
| 240 | //---------------------------------------
|
|---|
| 241 |
|
|---|
| 242 | unsigned char abs( signed char v ) { return abs( (int)v ); }
|
|---|
| 243 | unsigned long int abs( long int v ) { return labs( v ); }
|
|---|
| 244 | unsigned long long int abs( long long int v ) { return llabs( v ); }
|
|---|
| 245 | float abs( float x ) { return fabsf( x ); }
|
|---|
| 246 | double abs( double x ) { return fabs( x ); }
|
|---|
| 247 | long double abs( long double x ) { return fabsl( x ); }
|
|---|
| 248 | float abs( float _Complex x ) { return cabsf( x ); }
|
|---|
| 249 | double abs( double _Complex x ) { return cabs( x ); }
|
|---|
| 250 | long double abs( long double _Complex x ) { return cabsl( x ); }
|
|---|
| 251 |
|
|---|
| 252 | //---------------------------------------
|
|---|
| 253 |
|
|---|
| 254 | void rand48seed( long int s ) { srand48( s ); }
|
|---|
| 255 | char rand48() { return mrand48(); }
|
|---|
| 256 | int rand48() { return mrand48(); }
|
|---|
| 257 | unsigned int rand48() { return lrand48(); }
|
|---|
| 258 | long int rand48() { return mrand48(); }
|
|---|
| 259 | unsigned long int rand48() { return lrand48(); }
|
|---|
| 260 | float rand48() { return (float)drand48(); } // otherwise float uses lrand48
|
|---|
| 261 | double rand48() { return drand48(); }
|
|---|
| 262 | float _Complex rand48() { return (float)drand48() + (float _Complex)(drand48() * _Complex_I); }
|
|---|
| 263 | double _Complex rand48() { return drand48() + (double _Complex)(drand48() * _Complex_I); }
|
|---|
| 264 | long double _Complex rand48() { return (long double)drand48() + (long double _Complex)(drand48() * _Complex_I); }
|
|---|
| 265 |
|
|---|
| 266 | //---------------------------------------
|
|---|
| 267 |
|
|---|
| 268 | forall( otype T | { int ?<?( T, T ); } )
|
|---|
| 269 | T min( T t1, T t2 ) {
|
|---|
| 270 | return t1 < t2 ? t1 : t2;
|
|---|
| 271 | } // min
|
|---|
| 272 |
|
|---|
| 273 | forall( otype T | { int ?>?( T, T ); } )
|
|---|
| 274 | T max( T t1, T t2 ) {
|
|---|
| 275 | return t1 > t2 ? t1 : t2;
|
|---|
| 276 | } // max
|
|---|
| 277 |
|
|---|
| 278 | forall( otype T | { T min( T, T ); T max( T, T ); } )
|
|---|
| 279 | T clamp( T value, T min_val, T max_val ) {
|
|---|
| 280 | return max( min_val, min( value, max_val ) );
|
|---|
| 281 | } // clamp
|
|---|
| 282 |
|
|---|
| 283 | forall( otype T )
|
|---|
| 284 | void swap( T * t1, T * t2 ) {
|
|---|
| 285 | T temp = *t1;
|
|---|
| 286 | *t1 = *t2;
|
|---|
| 287 | *t2 = temp;
|
|---|
| 288 | } // swap
|
|---|
| 289 |
|
|---|
| 290 | // Local Variables: //
|
|---|
| 291 | // tab-width: 4 //
|
|---|
| 292 | // End: //
|
|---|