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#include "arraylist.h"
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
arraylist_t * arraylist_create(){
arraylist_t * res = (arraylist_t *) malloc( sizeof(arraylist_t) );
res->data = (int *) malloc( sizeof(int) * 4 );
res->capacity = 4;
res->size = 0;
return res;
}
void arraylist_destroy(arraylist_t * a){
if( a != NULL ){
if( a->data != NULL )
free( a->data );
free( a );
}
}
char arraylist_append(arraylist_t * a, int x){
char memory_allocation = FALSE;
if( a!=NULL ){
if( arraylist_do_we_need_to_enlarge_capacity(a) ){
memory_allocation = TRUE;
arraylist_enlarge_capacity(a);
}
a->data[a->size++] = x;
}
return memory_allocation;
}
char arraylist_pop_back(arraylist_t * a){
char memory_reduction = FALSE;
if( a!=NULL && a->size>0 ){
if( arraylist_do_we_need_to_reduce_capacity(a) ){
memory_reduction = TRUE;
arraylist_reduce_capacity(a);
}
a->size--;
}
return memory_reduction;
}
int arraylist_get(arraylist_t * a, int pos){
if( a != NULL && pos >0 && pos < a->size ){
return a->data[pos];
}
printf("Wrong parameter pos=%d or NULL list", pos);
return -1;
}
size_t arraylist_size(arraylist_t * a){
return ( a!=NULL) ? a->size : -1;
}
size_t arraylist_capacity(arraylist_t * a){
return ( a!=NULL) ? a->capacity : -1;
}
char arraylist_do_we_need_to_enlarge_capacity(arraylist_t * a){
return a->size == a->capacity ? TRUE: FALSE;
}
void arraylist_enlarge_capacity(arraylist_t * a){
a->capacity *= 2;
a->data = (int *) realloc(a->data, sizeof(int) * a->capacity);
}
char arraylist_do_we_need_to_reduce_capacity(arraylist_t * a){
return ( a->size <= a->capacity/4 && a->size >4 )? TRUE: FALSE;
}
void arraylist_reduce_capacity(arraylist_t * a){
a->capacity /= 2;
a->data = (int *) realloc(a->data, sizeof(int) * a->capacity);
}
#ifndef __ARRAYLIST_H
#define __ARRAYLIST_H
#define FALSE 0
#define TRUE 1
#include <stddef.h>
/**
Tableau dynamique d'entiers.
*/
typedef struct arraylist_s{
// Pointeur vers la zone de mémoire où les entiers seront stockées.
int * data;
// Taille réelle, ou capacité de stockage, du tableau.
size_t capacity;
// Nombre d'éléments stockés dans le tableau.
size_t size;
} arraylist_t;
/**
Fonction d'initialisation d'un tableau dynamique.
Complexité en temps/espace, pire et meilleur cas : O(1)
@return Un pointeur sur un tableau dynamique nouvellement alloué.
*/
arraylist_t * arraylist_create();
/**
Fonction de libération de la mémoire occupée par un tableau dynamique.
Complexité en temps/espace, pire et meilleur cas : O(1)
@param a est un pointeur vers l'espace mémoire que la fonction va libérer.
*/
void arraylist_destroy(arraylist_t * a);
/**
Ajoute une valeur dans le tableau.
Complexité en temps/espace, pire cas : O(size)
Complexité en temps/espace, meilleur cas : O(1)
Complexité amortie : O(1)
@param a est le tableau auquel on souhaite ajouter une valeur.
@param x est la valeur que l'on souhaite ajouter.
@returns VRAI si le tableau a été agrandit, FAUX sinon
*/
char arraylist_append(arraylist_t * a, int x);
/**
Supprime la dernière valeur du tableau.
Complexité en temps, pire cas : O(size)
Complexité en temps, meilleur cas : O(1)
Complexité amortie : O(1)
@param a est le tableau auquel on souhaite ajouter une valeur.
@returns VRAI si le tableau a été réduit, FAUX sinon
*/
char arraylist_pop_back(arraylist_t * a);
/**
Renvoie la valeur située à la position donnée par l'utilisateur.
Complexité en temps/espace, pire cas : O(1)
@param a est un pointeur vers un tableau.
@param pos est la l'indice de la case on l'utilisateur veut connaître la valeur.
@returns la valeur située à la position donnée par l'utilisateur.
*/
int arraylist_get(arraylist_t * a, int pos);
/**
Renvoie le nombre d'éléments stockés dans le tableau.
Complexité en temps/espace, pire cas : O(1)
@param a est un pointeur vers un tableau.
@returns le nombre d'éléments stockés dans le tableau.
*/
size_t arraylist_size(arraylist_t * a);
/**
Renvoie la capacité de stockage du tableau.
Complexité en temps/espace, pire cas : O(1)
@param a est un pointeur vers un tableau.
@returns la capacité de stockage du tableau.
*/
size_t arraylist_capacity(arraylist_t * a);
/**
Cette fonction détermine la règle selon laquelle un espace mémoire plus grand sera alloué ou non.
@param a est un pointeur vers un tableau.
@returns VRAI si le tableau doit être agrandi, FAUX sinon.
*/
char arraylist_do_we_need_to_enlarge_capacity(arraylist_t * a);
/**
Cette fonction augmente la capacité du tableau.
@param a est un pointeur vers un tableau.
*/
void arraylist_enlarge_capacity(arraylist_t * a);
/**
Cette fonction détermine la règle selon laquelle un espace mémoire plus petit sera alloué ou non.
@param a est un pointeur vers un tableau.
@returns VRAI si le tableau doit être réduit, FAUX sinon.
*/
char arraylist_do_we_need_to_reduce_capacity(arraylist_t * a);
/**
Cette fonction réduit la capacité du tableau.
@param a est un pointeur vers un tableau.
*/
void arraylist_reduce_capacity(arraylist_t * a);
#endif
#include<stdio.h>
#include <time.h>
#include<stdlib.h>
#include "arraylist.h"
#include "analyzer.h"
int main(int argc, char ** argv){
int i;
// Tableau dynamique.
arraylist_t * a = arraylist_create();
// Analyse du temps pris par les opérations.
analyzer_t * time_analysis = analyzer_create();
// Analyse du nombre de copies faites par les opérations.
analyzer_t * copy_analysis = analyzer_create();
// Analyse de l'espace mémoire inutilisé.
analyzer_t * memory_analysis = analyzer_create();
// Mesure de la durée d'une opération.
struct timespec before, after;
clockid_t clk_id = CLOCK_REALTIME;
// utilisé comme booléen pour savoir si une allocation a été effectuée.
char memory_allocation;
for(i = 0; i < 1000000 ; i++){
// Ajout d'un élément et mesure du temps pris par l'opération.
clock_gettime(clk_id, &before);
memory_allocation = arraylist_append(a, i);
clock_gettime(clk_id, &after);
// Enregistrement du temps pris par l'opération
analyzer_append(time_analysis, after.tv_nsec - before.tv_nsec);
// Enregistrement du nombre de copies efféctuées par l'opération.
// S'il y a eu réallocation de mémoire, il a fallu recopier tout le tableau.
analyzer_append(copy_analysis, (memory_allocation)? i:1 );
// Enregistrement de l'espace mémoire non-utilisé.
analyzer_append(memory_analysis,arraylist_capacity(a)-arraylist_size(a));
}
// Affichage de quelques statistiques sur l'expérience.
fprintf(stderr, "Total cost: %Lf\n", get_total_cost(time_analysis));
fprintf(stderr, "Average cost: %Lf\n", get_average_cost(time_analysis));
fprintf(stderr, "Variance: %Lf\n", get_variance(time_analysis));
fprintf(stderr, "Standard deviation: %Lf\n", get_standard_deviation(time_analysis));
// Sauvegarde les données de l'expérience.
save_values(time_analysis, "../plots/dynamic_array_time_c.plot");
save_values(copy_analysis, "../plots/dynamic_array_copy_c.plot");
save_values(memory_analysis, "../plots/dynamic_array_memory_c.plot");
// Nettoyage de la mémoire avant la sortie du programme
arraylist_destroy(a);
analyzer_destroy(time_analysis);
analyzer_destroy(copy_analysis);
analyzer_destroy(memory_analysis);
return EXIT_SUCCESS;
}
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