1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
|
#include <stdlib.h> // navdih za to je tedx predstavitev andreja bauerja z naslovom ničle
#include <stdio.h> // to je izris ničel littlewoodovih polinomov
#include <gsl/gsl_poly.h> // prevod: gcc -Wall -Wextra ničle.c -lgsl -lm -pthread
#include <sys/types.h> // program na poti "ime" izdela kvadratno PGM datoteko podane višine
#include <sys/stat.h> // za nadaljno obdelavo je uporabno, če je širina liha; ni pa nujno
#include <fcntl.h> // algoritem se da paralelizirati, ampak jaz imam samo en procesor
#include <sys/mman.h> // enotska krožnica je na četrtini podane širine
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <gsl/gsl_errno.h>
#include <pthread.h>
struct nit {
int začetek;
int konec; // nit, pomni, da računaš DO konca in konca ne računaš; hvala
};
void pripravi_koeficiente (double * izhod, int številka) {
while (številka) {
*izhod++ = številka & 1 ? 1 : -1;
številka >>= 1;
}
}
pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
_Atomic int izvs = 0, nekonvergiranih = 0, stopnja, ši;
unsigned char * slika;
void * računaj (void * vhod) {
double koeficienti[stopnja+1]; // kako prikladno! polinom nte stopnje ima n+1 členov
double ničle[2*stopnja]; // ima pa n ničer, 2n+0 so realni deli, 2n+1 pa imaginarni
struct nit * nit = (struct nit *) vhod;
gsl_poly_complex_workspace * w = gsl_poly_complex_workspace_alloc(stopnja+1);
for (int i = nit->začetek; i < nit->konec; i++) {
pripravi_koeficiente(koeficienti, i); // noben člen ni 0, vsi so bodisi 1 bodisi -1
if (gsl_poly_complex_solve(koeficienti, stopnja+1, w, ničle) != GSL_SUCCESS)
nekonvergiranih++; // uuu, lahko bi recimo narisali tiste, ki ne konver.
for (int j = 0; j < 2*stopnja; j += 2) {
int višs = ši/2 - ničle[j+1]*(ši/4);
int širs = ši/2 + ničle[j]*(ši/4);
if (višs > ši || širs > ši || višs < 0 || širs < 0) {
izvs++;
continue;
}
pthread_mutex_lock(&mutex);
slika[2*ši*višs+širs*2+1]++;
if (!slika[2*ši*višs+širs*2+1])
if (slika[2*ši*višs+širs*2] != 255)
slika[2*ši*višs+širs*2]++;
pthread_mutex_unlock(&mutex);
}
}
gsl_poly_complex_workspace_free(w);
free(nit); return NULL;
}
int main (int argc, char ** argv) {
if (argc != 1+4) {
fprintf(stderr, "takole: %s stopnja ime širina niti\n", argv[0] ? argv[0] : "ničle");
return 1;
}
int r = 0, kje_začeti = 0, fd, šn = atoi(argv[4]);
stopnja = atoi(argv[1]);
ši = atoi(argv[3]);
pthread_t niti[šn];
if ((fd = open(argv[2], O_CREAT | O_RDWR, 00664)) == -1) {
perror("open");
return 2;
}
if (ftruncate(fd, 128 + ši*ši*2) == -1) {
perror("ftruncate");
if (close(fd) == -1)
perror("close");
return 3;
}
void * p;
if ((p = mmap(NULL, 128 + ši*ši*2, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0)) == MAP_FAILED) {
perror("mmap");
if (close(fd) == -1)
perror("close");
return 4;
}
slika = (unsigned char *) p + 128;
memset(p, 0, 128 + ši*ši*2);
sprintf(p, "P5\n\n%58d\n%58d\n65535\n", ši, ši); // precisely calculated with dc(1) (:
gsl_set_error_handler_off();
for (int i = 0; i < šn; i++) {
struct nit * nit = malloc(sizeof(struct nit));
nit->začetek = kje_začeti;
nit->konec = (kje_začeti += ((1 << (stopnja+1))-1) / šn);
if ((r = pthread_create(niti+i, NULL, računaj, nit))) {
fprintf(stderr, "pthread_create: %s (%d)\n", strerror(r), r);
r = 5; goto r;
}
}
for (int i = 0; i < šn; i++) {
if ((r = pthread_join(niti[i], NULL))) {
fprintf(stderr, "pthread_join: %s (%d)\n", strerror(r), r);
r = 6; goto r;
}
}
r:
if (munmap(p, 128 + ši*ši*2) == -1)
perror("munmap"); // nima smisla ukinjat programa, sistem si je sam kriv >:)
if (close(fd) == -1)
perror("close");
printf("%d ničel je izven 2+2i\n%d polinomov ni konvergiralo\n", izvs, nekonvergiranih);
return r;
}
|
