1 | // |
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2 | // Cforall Version 1.0.0 Copyright (C) 2016 University of Waterloo |
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3 | // |
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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 : Thu Jun 1 21:52:57 2017 |
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13 | // Update Count : 280 |
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16 | #include "stdlib" |
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17 | |
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18 | //--------------------------------------- |
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19 | |
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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 * alloc( T ptr[], size_t dim, char fill ) { |
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31 | size_t olen = malloc_usable_size( ptr ); // current allocation |
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32 | char * nptr = (void *)realloc( (void *)ptr, dim * (size_t)sizeof(T) ); // C realloc |
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33 | size_t nlen = malloc_usable_size( nptr ); // new allocation |
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34 | if ( nlen > olen ) { // larger ? |
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35 | memset( nptr + olen, (int)fill, nlen - olen ); // initialize added storage |
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36 | } // |
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37 | return (T *)nptr; |
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38 | } // alloc |
---|
39 | |
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40 | // allocation/deallocation and constructor/destructor, non-array types |
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41 | forall( dtype T | sized(T), ttype Params | { void ?{}( T *, Params ); } ) |
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42 | T * new( Params p ) { |
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43 | return (malloc()){ p }; // run constructor |
---|
44 | } // new |
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45 | |
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46 | forall( dtype T | { void ^?{}( T * ); } ) |
---|
47 | void delete( T * ptr ) { |
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48 | if ( ptr ) { // ignore null |
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49 | ^ptr{}; // run destructor |
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50 | free( ptr ); |
---|
51 | } // if |
---|
52 | } // delete |
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53 | |
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54 | forall( dtype T, ttype Params | { void ^?{}( T * ); void delete( Params ); } ) |
---|
55 | void delete( T * ptr, Params rest ) { |
---|
56 | if ( ptr ) { // ignore null |
---|
57 | ^ptr{}; // run destructor |
---|
58 | free( ptr ); |
---|
59 | } // if |
---|
60 | delete( rest ); |
---|
61 | } // delete |
---|
62 | |
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63 | |
---|
64 | // allocation/deallocation and constructor/destructor, array types |
---|
65 | forall( dtype T | sized(T), ttype Params | { void ?{}( T *, Params ); } ) |
---|
66 | T * anew( size_t dim, Params p ) { |
---|
67 | T *arr = alloc( dim ); |
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68 | for ( unsigned int i = 0; i < dim; i += 1 ) { |
---|
69 | (&arr[i]){ p }; // run constructor |
---|
70 | } // for |
---|
71 | return arr; |
---|
72 | } // anew |
---|
73 | |
---|
74 | forall( dtype T | sized(T) | { void ^?{}( T * ); } ) |
---|
75 | void adelete( size_t dim, T arr[] ) { |
---|
76 | if ( arr ) { // ignore null |
---|
77 | for ( int i = dim - 1; i >= 0; i -= 1 ) { // reverse allocation order, must be unsigned |
---|
78 | ^(&arr[i]){}; // run destructor |
---|
79 | } // for |
---|
80 | free( arr ); |
---|
81 | } // if |
---|
82 | } // adelete |
---|
83 | |
---|
84 | forall( dtype T | sized(T) | { void ^?{}( T * ); }, ttype Params | { void adelete( Params ); } ) |
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85 | void adelete( size_t dim, T arr[], Params rest ) { |
---|
86 | if ( arr ) { // ignore null |
---|
87 | for ( int i = dim - 1; i >= 0; i -= 1 ) { // reverse allocation order, must be unsigned |
---|
88 | ^(&arr[i]){}; // run destructor |
---|
89 | } // for |
---|
90 | free( arr ); |
---|
91 | } // if |
---|
92 | adelete( rest ); |
---|
93 | } // adelete |
---|
94 | |
---|
95 | //--------------------------------------- |
---|
96 | |
---|
97 | int ato( const char * ptr ) { |
---|
98 | int i; |
---|
99 | if ( sscanf( ptr, "%d", &i ) == EOF ) {} |
---|
100 | return i; |
---|
101 | } // ato |
---|
102 | |
---|
103 | unsigned int ato( const char * ptr ) { |
---|
104 | unsigned int ui; |
---|
105 | if ( sscanf( ptr, "%u", &ui ) == EOF ) {} |
---|
106 | return ui; |
---|
107 | } // ato |
---|
108 | |
---|
109 | long int ato( const char * ptr ) { |
---|
110 | long int li; |
---|
111 | if ( sscanf( ptr, "%ld", &li ) == EOF ) {} |
---|
112 | return li; |
---|
113 | } // ato |
---|
114 | |
---|
115 | unsigned long int ato( const char * ptr ) { |
---|
116 | unsigned long int uli; |
---|
117 | if ( sscanf( ptr, "%lu", &uli ) == EOF ) {} |
---|
118 | return uli; |
---|
119 | } // ato |
---|
120 | |
---|
121 | long long int ato( const char * ptr ) { |
---|
122 | long long int lli; |
---|
123 | if ( sscanf( ptr, "%lld", &lli ) == EOF ) {} |
---|
124 | return lli; |
---|
125 | } // ato |
---|
126 | |
---|
127 | unsigned long long int ato( const char * ptr ) { |
---|
128 | unsigned long long int ulli; |
---|
129 | if ( sscanf( ptr, "%llu", &ulli ) == EOF ) {} |
---|
130 | return ulli; |
---|
131 | } // ato |
---|
132 | |
---|
133 | |
---|
134 | float ato( const char * ptr ) { |
---|
135 | float f; |
---|
136 | if ( sscanf( ptr, "%f", &f ) == EOF ) {} |
---|
137 | return f; |
---|
138 | } // ato |
---|
139 | |
---|
140 | double ato( const char * ptr ) { |
---|
141 | double d; |
---|
142 | if ( sscanf( ptr, "%lf", &d ) == EOF ) {} |
---|
143 | return d; |
---|
144 | } // ato |
---|
145 | |
---|
146 | long double ato( const char * ptr ) { |
---|
147 | long double ld; |
---|
148 | if ( sscanf( ptr, "%Lf", &ld ) == EOF ) {} |
---|
149 | return ld; |
---|
150 | } // ato |
---|
151 | |
---|
152 | |
---|
153 | float _Complex ato( const char * ptr ) { |
---|
154 | float re, im; |
---|
155 | if ( sscanf( ptr, "%g%gi", &re, &im ) == EOF ) {} |
---|
156 | return re + im * _Complex_I; |
---|
157 | } // ato |
---|
158 | |
---|
159 | double _Complex ato( const char * ptr ) { |
---|
160 | double re, im; |
---|
161 | if ( sscanf( ptr, "%lf%lfi", &re, &im ) == EOF ) {} |
---|
162 | return re + im * _Complex_I; |
---|
163 | } // ato |
---|
164 | |
---|
165 | long double _Complex ato( const char * ptr ) { |
---|
166 | long double re, im; |
---|
167 | if ( sscanf( ptr, "%Lf%Lfi", &re, &im ) == EOF ) {} |
---|
168 | return re + im * _Complex_I; |
---|
169 | } // ato |
---|
170 | |
---|
171 | |
---|
172 | int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) { |
---|
173 | return (int)strtol( sptr, eptr, base ); |
---|
174 | } // strto |
---|
175 | |
---|
176 | unsigned int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) { |
---|
177 | return (unsigned int)strtoul( sptr, eptr, base ); |
---|
178 | } // strto |
---|
179 | |
---|
180 | long int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) { |
---|
181 | return strtol( sptr, eptr, base ); |
---|
182 | } // strto |
---|
183 | |
---|
184 | unsigned long int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) { |
---|
185 | return strtoul( sptr, eptr, base ); |
---|
186 | } // strto |
---|
187 | |
---|
188 | long long int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) { |
---|
189 | return strtoll( sptr, eptr, base ); |
---|
190 | } // strto |
---|
191 | |
---|
192 | unsigned long long int strto( const char * sptr, char ** eptr, int base ) { |
---|
193 | return strtoull( sptr, eptr, base ); |
---|
194 | } // strto |
---|
195 | |
---|
196 | |
---|
197 | float strto( const char * sptr, char ** eptr ) { |
---|
198 | return strtof( sptr, eptr ); |
---|
199 | } // strto |
---|
200 | |
---|
201 | double strto( const char * sptr, char ** eptr ) { |
---|
202 | return strtod( sptr, eptr ); |
---|
203 | } // strto |
---|
204 | |
---|
205 | long double strto( const char * sptr, char ** eptr ) { |
---|
206 | return strtold( sptr, eptr ); |
---|
207 | } // strto |
---|
208 | |
---|
209 | |
---|
210 | float _Complex strto( const char * sptr, char ** eptr ) { |
---|
211 | float re, im; |
---|
212 | re = strtof( sptr, eptr ); |
---|
213 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0; |
---|
214 | im = strtof( sptr, eptr ); |
---|
215 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0; |
---|
216 | return re + im * _Complex_I; |
---|
217 | } // strto |
---|
218 | |
---|
219 | double _Complex strto( const char * sptr, char ** eptr ) { |
---|
220 | double re, im; |
---|
221 | re = strtod( sptr, eptr ); |
---|
222 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0; |
---|
223 | im = strtod( sptr, eptr ); |
---|
224 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0; |
---|
225 | return re + im * _Complex_I; |
---|
226 | } // strto |
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227 | |
---|
228 | long double _Complex strto( const char * sptr, char ** eptr ) { |
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229 | long double re, im; |
---|
230 | re = strtold( sptr, eptr ); |
---|
231 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0; |
---|
232 | im = strtold( sptr, eptr ); |
---|
233 | if ( sptr == *eptr ) return 0.0; |
---|
234 | return re + im * _Complex_I; |
---|
235 | } // strto |
---|
236 | |
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237 | //--------------------------------------- |
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238 | |
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239 | forall( otype T | { int ?<?( T, T ); } ) |
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240 | T * bsearch( T key, const T * arr, size_t dim ) { |
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241 | int comp( const void * t1, const void * t2 ) { return *(T *)t1 < *(T *)t2 ? -1 : *(T *)t2 < *(T *)t1 ? 1 : 0; } |
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242 | return (T *)bsearch( &key, arr, dim, sizeof(T), comp ); |
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243 | } // bsearch |
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244 | |
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245 | forall( otype T | { int ?<?( T, T ); } ) |
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246 | unsigned int bsearch( T key, const T * arr, size_t dim ) { |
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247 | T *result = bsearch( key, arr, dim ); |
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248 | return result ? result - arr : dim; // pointer subtraction includes sizeof(T) |
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249 | } // bsearch |
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250 | |
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251 | forall( otype T | { int ?<?( T, T ); } ) |
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252 | void qsort( const T * arr, size_t dim ) { |
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253 | int comp( const void * t1, const void * t2 ) { return *(T *)t1 < *(T *)t2 ? -1 : *(T *)t2 < *(T *)t1 ? 1 : 0; } |
---|
254 | qsort( arr, dim, sizeof(T), comp ); |
---|
255 | } // qsort |
---|
256 | |
---|
257 | //--------------------------------------- |
---|
258 | |
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259 | forall( otype T | { T ?/?( T, T ); T ?%?( T, T ); } ) |
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260 | [ T, T ] div( T t1, T t2 ) { return [ t1 / t2, t1 % t2 ]; } |
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261 | |
---|
262 | //--------------------------------------- |
---|
263 | |
---|
264 | unsigned char abs( signed char v ) { return abs( (int)v ); } |
---|
265 | unsigned long int abs( long int v ) { return labs( v ); } |
---|
266 | unsigned long long int abs( long long int v ) { return llabs( v ); } |
---|
267 | float abs( float x ) { return fabsf( x ); } |
---|
268 | double abs( double x ) { return fabs( x ); } |
---|
269 | long double abs( long double x ) { return fabsl( x ); } |
---|
270 | float abs( float _Complex x ) { return cabsf( x ); } |
---|
271 | double abs( double _Complex x ) { return cabs( x ); } |
---|
272 | long double abs( long double _Complex x ) { return cabsl( x ); } |
---|
273 | |
---|
274 | //--------------------------------------- |
---|
275 | |
---|
276 | void rand48seed( long int s ) { srand48( s ); } |
---|
277 | char rand48( void ) { return mrand48(); } |
---|
278 | int rand48( void ) { return mrand48(); } |
---|
279 | unsigned int rand48( void ) { return lrand48(); } |
---|
280 | long int rand48( void ) { return mrand48(); } |
---|
281 | unsigned long int rand48( void ) { return lrand48(); } |
---|
282 | float rand48( void ) { return (float)drand48(); } // otherwise float uses lrand48 |
---|
283 | double rand48( void ) { return drand48(); } |
---|
284 | float _Complex rand48( void ) { return (float)drand48() + (float _Complex)(drand48() * _Complex_I); } |
---|
285 | double _Complex rand48( void ) { return drand48() + (double _Complex)(drand48() * _Complex_I); } |
---|
286 | long double _Complex rand48( void) { return (long double)drand48() + (long double _Complex)(drand48() * _Complex_I); } |
---|
287 | |
---|
288 | //--------------------------------------- |
---|
289 | |
---|
290 | forall( otype T | { int ?<?( T, T ); } ) |
---|
291 | T min( T t1, T t2 ) { |
---|
292 | return t1 < t2 ? t1 : t2; |
---|
293 | } // min |
---|
294 | |
---|
295 | forall( otype T | { int ?>?( T, T ); } ) |
---|
296 | T max( T t1, T t2 ) { |
---|
297 | return t1 > t2 ? t1 : t2; |
---|
298 | } // max |
---|
299 | |
---|
300 | forall( otype T | { T min( T, T ); T max( T, T ); } ) |
---|
301 | T clamp( T value, T min_val, T max_val ) { |
---|
302 | return max( min_val, min( value, max_val ) ); |
---|
303 | } // clamp |
---|
304 | |
---|
305 | forall( otype T ) |
---|
306 | void swap( T * t1, T * t2 ) { |
---|
307 | T temp = *t1; |
---|
308 | *t1 = *t2; |
---|
309 | *t2 = temp; |
---|
310 | } // swap |
---|
311 | |
---|
312 | // Local Variables: // |
---|
313 | // tab-width: 4 // |
---|
314 | // End: // |
---|