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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 : Tue May 30 09:07:56 2017
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| 13 | // Update Count : 237
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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> // memcpy, 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 | // resize, non-array types
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| 30 | forall( dtype T | sized(T) ) T * realloc( T * ptr, size_t size, char fill ) { // alternative realloc with fill value
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| 31 | //printf( "X6\n" );
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| 32 | size_t olen = malloc_usable_size( ptr ); // current allocation
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| 33 | char * nptr = (void *)realloc( (void *)ptr, size ); // C realloc
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| 34 | size_t nlen = malloc_usable_size( nptr ); // new allocation
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| 35 | if ( nlen > olen ) { // larger ?
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| 36 | memset( nptr + olen, (int)fill, nlen - olen ); // initialize added storage
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| 37 | } //
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| 38 | return (T *)nptr;
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| 39 | } // realloc
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| 40 |
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| 41 | // allocation/deallocation and constructor/destructor
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| 42 | forall( dtype T, ttype Params | sized(T) | { void ?{}( T *, Params ); } )
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| 43 | T * new( Params p ) {
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| 44 | return ((T *)malloc()){ p };
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| 45 | } // new
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| 46 |
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| 47 | forall( dtype T | { void ^?{}( T * ); } )
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| 48 | void delete( T * ptr ) {
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| 49 | if ( ptr ) {
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| 50 | ^ptr{}; // run destructor
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| 51 | free( ptr );
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| 52 | } // if
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| 53 | } // delete
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|---|
| 54 |
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| 55 | forall( dtype T, ttype Params | { void ^?{}( T * ); void delete( Params ); } )
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| 56 | void delete( T * ptr, Params rest ) {
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|---|
| 57 | if ( ptr ) {
|
|---|
| 58 | ^ptr{}; // run destructor
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|---|
| 59 | free( ptr );
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| 60 | } // if
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|---|
| 61 | delete( rest );
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|---|
| 62 | } // delete
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|---|
| 63 |
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|---|
| 64 | //---------------------------------------
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| 65 |
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| 66 | int ato( const char * ptr ) {
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|---|
| 67 | int i;
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|---|
| 68 | if ( sscanf( ptr, "%d", &i ) == EOF ) {}
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|---|
| 69 | return i;
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|---|
| 70 | } // ato
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|---|
| 71 |
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|---|
| 72 | unsigned int ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 73 | unsigned int ui;
|
|---|
| 74 | if ( sscanf( ptr, "%u", &ui ) == EOF ) {}
|
|---|
| 75 | return ui;
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|---|
| 76 | } // ato
|
|---|
| 77 |
|
|---|
| 78 | long int ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 79 | long int li;
|
|---|
| 80 | if ( sscanf( ptr, "%ld", &li ) == EOF ) {}
|
|---|
| 81 | return li;
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|---|
| 82 | } // ato
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|---|
| 83 |
|
|---|
| 84 | unsigned long int ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 85 | unsigned long int uli;
|
|---|
| 86 | if ( sscanf( ptr, "%lu", &uli ) == EOF ) {}
|
|---|
| 87 | return uli;
|
|---|
| 88 | } // ato
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|---|
| 89 |
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|---|
| 90 | long long int ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 91 | long long int lli;
|
|---|
| 92 | if ( sscanf( ptr, "%lld", &lli ) == EOF ) {}
|
|---|
| 93 | return lli;
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|---|
| 94 | } // ato
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|---|
| 95 |
|
|---|
| 96 | unsigned long long int ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 97 | unsigned long long int ulli;
|
|---|
| 98 | if ( sscanf( ptr, "%llu", &ulli ) == EOF ) {}
|
|---|
| 99 | return ulli;
|
|---|
| 100 | } // ato
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|---|
| 101 |
|
|---|
| 102 |
|
|---|
| 103 | float ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 104 | float f;
|
|---|
| 105 | if ( sscanf( ptr, "%f", &f ) == EOF ) {}
|
|---|
| 106 | return f;
|
|---|
| 107 | } // ato
|
|---|
| 108 |
|
|---|
| 109 | double ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 110 | double d;
|
|---|
| 111 | if ( sscanf( ptr, "%lf", &d ) == EOF ) {}
|
|---|
| 112 | return d;
|
|---|
| 113 | } // ato
|
|---|
| 114 |
|
|---|
| 115 | long double ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 116 | long double ld;
|
|---|
| 117 | if ( sscanf( ptr, "%Lf", &ld ) == EOF ) {}
|
|---|
| 118 | return ld;
|
|---|
| 119 | } // ato
|
|---|
| 120 |
|
|---|
| 121 |
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|---|
| 122 | float _Complex ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 123 | float re, im;
|
|---|
| 124 | if ( sscanf( ptr, "%g%gi", &re, &im ) == EOF ) {}
|
|---|
| 125 | return re + im * _Complex_I;
|
|---|
| 126 | } // ato
|
|---|
| 127 |
|
|---|
| 128 | double _Complex ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 129 | double re, im;
|
|---|
| 130 | if ( sscanf( ptr, "%lf%lfi", &re, &im ) == EOF ) {}
|
|---|
| 131 | return re + im * _Complex_I;
|
|---|
| 132 | } // ato
|
|---|
| 133 |
|
|---|
| 134 | long double _Complex ato( const char * ptr ) {
|
|---|
| 135 | long double re, im;
|
|---|
| 136 | if ( sscanf( ptr, "%Lf%Lfi", &re, &im ) == EOF ) {}
|
|---|
| 137 | return re + im * _Complex_I;
|
|---|
| 138 | } // ato
|
|---|
| 139 |
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|---|
| 140 |
|
|---|
| 141 | int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) {
|
|---|
| 142 | return (int)strtol( sptr, eptr, base );
|
|---|
| 143 | } // strto
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|---|
| 144 |
|
|---|
| 145 | unsigned int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) {
|
|---|
| 146 | return (unsigned int)strtoul( sptr, eptr, base );
|
|---|
| 147 | } // strto
|
|---|
| 148 |
|
|---|
| 149 | long int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) {
|
|---|
| 150 | return strtol( sptr, eptr, base );
|
|---|
| 151 | } // strto
|
|---|
| 152 |
|
|---|
| 153 | unsigned long int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) {
|
|---|
| 154 | return strtoul( sptr, eptr, base );
|
|---|
| 155 | } // strto
|
|---|
| 156 |
|
|---|
| 157 | long long int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) {
|
|---|
| 158 | return strtoll( sptr, eptr, base );
|
|---|
| 159 | } // strto
|
|---|
| 160 |
|
|---|
| 161 | unsigned long long int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) {
|
|---|
| 162 | return strtoull( sptr, eptr, base );
|
|---|
| 163 | } // strto
|
|---|
| 164 |
|
|---|
| 165 |
|
|---|
| 166 | float strto( const char * sptr, char ** eptr ) {
|
|---|
| 167 | return strtof( sptr, eptr );
|
|---|
| 168 | } // strto
|
|---|
| 169 |
|
|---|
| 170 | double strto( const char * sptr, char ** eptr ) {
|
|---|
| 171 | return strtod( sptr, eptr );
|
|---|
| 172 | } // strto
|
|---|
| 173 |
|
|---|
| 174 | long double strto( const char * sptr, char ** eptr ) {
|
|---|
| 175 | return strtold( sptr, eptr );
|
|---|
| 176 | } // strto
|
|---|
| 177 |
|
|---|
| 178 |
|
|---|
| 179 | float _Complex strto( const char * sptr, char ** eptr ) {
|
|---|
| 180 | float re, im;
|
|---|
| 181 | re = strtof( sptr, eptr );
|
|---|
| 182 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0;
|
|---|
| 183 | im = strtof( sptr, eptr );
|
|---|
| 184 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0;
|
|---|
| 185 | return re + im * _Complex_I;
|
|---|
| 186 | } // strto
|
|---|
| 187 |
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|---|
| 188 | double _Complex strto( const char * sptr, char ** eptr ) {
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|---|
| 189 | double re, im;
|
|---|
| 190 | re = strtod( sptr, eptr );
|
|---|
| 191 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0;
|
|---|
| 192 | im = strtod( sptr, eptr );
|
|---|
| 193 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0;
|
|---|
| 194 | return re + im * _Complex_I;
|
|---|
| 195 | } // strto
|
|---|
| 196 |
|
|---|
| 197 | long double _Complex strto( const char * sptr, char ** eptr ) {
|
|---|
| 198 | long double re, im;
|
|---|
| 199 | re = strtold( sptr, eptr );
|
|---|
| 200 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0;
|
|---|
| 201 | im = strtold( sptr, eptr );
|
|---|
| 202 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0;
|
|---|
| 203 | return re + im * _Complex_I;
|
|---|
| 204 | } // strto
|
|---|
| 205 |
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|---|
| 206 | //---------------------------------------
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|---|
| 207 |
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|---|
| 208 | forall( otype T | { int ?<?( T, T ); } )
|
|---|
| 209 | T * bsearch( T key, const T * arr, size_t dim ) {
|
|---|
| 210 | int comp( const void * t1, const void * t2 ) { return *(T *)t1 < *(T *)t2 ? -1 : *(T *)t2 < *(T *)t1 ? 1 : 0; }
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|---|
| 211 | return (T *)bsearch( &key, arr, dim, sizeof(T), comp );
|
|---|
| 212 | } // bsearch
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|---|
| 213 |
|
|---|
| 214 | forall( otype T | { int ?<?( T, T ); } )
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|---|
| 215 | unsigned int bsearch( T key, const T * arr, size_t dim ) {
|
|---|
| 216 | T *result = bsearch( key, arr, dim );
|
|---|
| 217 | return result ? result - arr : dim; // pointer subtraction includes sizeof(T)
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|---|
| 218 | } // bsearch
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| 219 |
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|---|
| 220 | forall( otype T | { int ?<?( T, T ); } )
|
|---|
| 221 | void qsort( const T * arr, size_t dim ) {
|
|---|
| 222 | int comp( const void * t1, const void * t2 ) { return *(T *)t1 < *(T *)t2 ? -1 : *(T *)t2 < *(T *)t1 ? 1 : 0; }
|
|---|
| 223 | qsort( arr, dim, sizeof(T), comp );
|
|---|
| 224 | } // qsort
|
|---|
| 225 |
|
|---|
| 226 | //---------------------------------------
|
|---|
| 227 |
|
|---|
| 228 | forall( otype T | { T ?/?( T, T ); T ?%?( T, T ); } )
|
|---|
| 229 | [ T, T ] div( T t1, T t2 ) { return [ t1 / t2, t1 % t2 ]; }
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|---|
| 230 |
|
|---|
| 231 | //---------------------------------------
|
|---|
| 232 |
|
|---|
| 233 | unsigned char abs( signed char v ) { return abs( (int)v ); }
|
|---|
| 234 | unsigned long int abs( long int v ) { return labs( v ); }
|
|---|
| 235 | unsigned long long int abs( long long int v ) { return llabs( v ); }
|
|---|
| 236 | float abs( float x ) { return fabsf( x ); }
|
|---|
| 237 | double abs( double x ) { return fabs( x ); }
|
|---|
| 238 | long double abs( long double x ) { return fabsl( x ); }
|
|---|
| 239 | float abs( float _Complex x ) { return cabsf( x ); }
|
|---|
| 240 | double abs( double _Complex x ) { return cabs( x ); }
|
|---|
| 241 | long double abs( long double _Complex x ) { return cabsl( x ); }
|
|---|
| 242 |
|
|---|
| 243 | //---------------------------------------
|
|---|
| 244 |
|
|---|
| 245 | void rand48seed( long int s ) { srand48( s ); }
|
|---|
| 246 | char rand48( void ) { return mrand48(); }
|
|---|
| 247 | int rand48( void ) { return mrand48(); }
|
|---|
| 248 | unsigned int rand48( void ) { return lrand48(); }
|
|---|
| 249 | long int rand48( void ) { return mrand48(); }
|
|---|
| 250 | unsigned long int rand48( void ) { return lrand48(); }
|
|---|
| 251 | float rand48( void ) { return (float)drand48(); } // otherwise float uses lrand48
|
|---|
| 252 | double rand48( void ) { return drand48(); }
|
|---|
| 253 | float _Complex rand48( void ) { return (float)drand48() + (float _Complex)(drand48() * _Complex_I); }
|
|---|
| 254 | double _Complex rand48( void ) { return drand48() + (double _Complex)(drand48() * _Complex_I); }
|
|---|
| 255 | long double _Complex rand48( void) { return (long double)drand48() + (long double _Complex)(drand48() * _Complex_I); }
|
|---|
| 256 |
|
|---|
| 257 | //---------------------------------------
|
|---|
| 258 |
|
|---|
| 259 | forall( otype T | { int ?<?( T, T ); } )
|
|---|
| 260 | T min( T t1, T t2 ) {
|
|---|
| 261 | return t1 < t2 ? t1 : t2;
|
|---|
| 262 | } // min
|
|---|
| 263 |
|
|---|
| 264 | forall( otype T | { int ?>?( T, T ); } )
|
|---|
| 265 | T max( T t1, T t2 ) {
|
|---|
| 266 | return t1 > t2 ? t1 : t2;
|
|---|
| 267 | } // max
|
|---|
| 268 |
|
|---|
| 269 | forall( otype T | { T min( T, T ); T max( T, T ); } )
|
|---|
| 270 | T clamp( T value, T min_val, T max_val ) {
|
|---|
| 271 | return max( min_val, min( value, max_val ) );
|
|---|
| 272 | } // clamp
|
|---|
| 273 |
|
|---|
| 274 | forall( otype T )
|
|---|
| 275 | void swap( T * t1, T * t2 ) {
|
|---|
| 276 | T temp = *t1;
|
|---|
| 277 | *t1 = *t2;
|
|---|
| 278 | *t2 = temp;
|
|---|
| 279 | } // swap
|
|---|
| 280 |
|
|---|
| 281 | // Local Variables: //
|
|---|
| 282 | // tab-width: 4 //
|
|---|
| 283 | // End: //
|
|---|