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Dnomd343
2 years ago
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@ -1,9 +0,0 @@ |
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#ifndef _CASE_H_ |
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#define _CASE_H_ |
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#include <cstdint> |
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#include <vector> |
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void find_all_case(std::vector<uint64_t> *all_case); |
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#endif |
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@ -1,9 +0,0 @@ |
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#ifndef _COMMON_H_ |
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#define _COMMON_H_ |
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#include <cstdint> |
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void binary_reverse(uint32_t &range); |
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void binary_to_str(uint64_t binary, char *string); |
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#endif |
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@ -1,131 +0,0 @@ |
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#include "case.h" |
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#include "common.h" |
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#include <algorithm> |
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bool check_case(int head, uint32_t range); |
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void build_base_range(std::vector<uint32_t> &base_range); |
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void gen_range(std::vector<uint32_t> &release, int n1, int n2, int n3, int n4); |
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inline int binary_num(uint32_t binary, int length) { // get number of non-zero bit
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int num = 0; |
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for (int i = 0; i < length; ++i) { |
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num += int((binary >> i) & 0x1); |
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} |
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return num; |
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} |
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void find_all_case(std::vector<uint64_t> *all_case) { |
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all_case->clear(); |
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std::vector<uint32_t> base_range; |
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build_base_range(base_range); |
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for (int head = 0; head < 16; ++head) { // address for 2x2 block
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if (head % 4 != 3) { |
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uint64_t prefix = int64_t(head) << 32; |
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for (auto range : base_range) { // combine 2x2 address and range
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if (check_case(head, range)) { |
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binary_reverse(range); |
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all_case->emplace_back(prefix | range); |
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} |
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} |
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} |
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} |
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} |
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void build_base_range(std::vector<uint32_t> &base_range) { |
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for (int n = 0; n <= 7; ++n) { // number of 1x2 and 2x1 block -> 0 ~ (20 - 4 - 2) / 2
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for (int n_2x1 = 0; n_2x1 <= n; ++n_2x1) { // number of 1x2 block
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for (int n_1x1 = 0; n_1x1 <= (14 - n * 2); ++n_1x1) { // number of 1x1 block
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gen_range(base_range, (16 - n * 2 - n_1x1), (n - n_2x1), n_2x1, n_1x1); |
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} |
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} |
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} |
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for (auto &bin : base_range) { |
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binary_reverse(bin); |
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} |
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std::sort(base_range.begin(), base_range.end()); |
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for (auto &bin : base_range) { |
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binary_reverse(bin); |
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} |
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} |
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void gen_range(std::vector<uint32_t> &release, int n1, int n2, int n3, int n4) { |
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std::vector<uint32_t> cache_1, cache_2; |
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int length = n1 + n2; |
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for (uint32_t bin = 0; bin < (0x1 << length); ++bin) { |
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if (binary_num(bin, length) == n2) { // match binary with `n2` non-zero bit
|
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uint32_t range = 0; |
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||||
for (int i = 0; i < length; ++i) { // generate range base on binary value
|
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(range <<= 2) |= ((bin >> i) & 0x1); |
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} |
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||||
cache_1.emplace_back(range); // insert into cache level 1
|
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} |
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} |
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length = n1 + n2 + n3; |
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for (uint32_t bin = 0; bin < (0x1 << length); ++bin) { |
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||||
if (binary_num(bin, length) == n3) { // match binary with `n3` non-zero bit
|
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||||
for (auto base : cache_1) { // traverse cache level 1
|
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||||
uint32_t range = 0; |
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||||
for (int i = 0; i < length; ++i) { // generate range base on binary value
|
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||||
if ((bin >> i) & 1) { // non-zero bit
|
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||||
(range <<= 2) |= 0x2; |
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} else { // zero bit
|
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(range <<= 2) |= (base & 0x3); |
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||||
base >>= 2; |
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} |
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} |
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cache_2.emplace_back(range); // insert into cache level 2
|
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} |
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} |
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} |
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length = n1 + n2 + n3 + n4; |
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||||
for (uint32_t bin = 0; bin < (0x1 << length); ++bin) { |
|
||||
if (binary_num(bin, length) == n4) { // match binary with `n4` non-zero bit
|
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||||
for (auto base : cache_2) { // traverse cache level 2
|
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||||
uint32_t range = 0; |
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||||
for (int i = 0; i < length; ++i) { // generate range base on binary value
|
|
||||
if ((bin >> i) & 1) { // non-zero bit
|
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||||
(range <<= 2) |= 0x3; |
|
||||
} else { // zero bit
|
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||||
(range <<= 2) |= (base & 0x3); |
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||||
base >>= 2; |
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} |
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} |
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release.emplace_back(range); // insert into release
|
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} |
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} |
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} |
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} |
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bool check_case(int head, uint32_t range) { // whether case is valid
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uint32_t status = 0x33 << head; |
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for (int addr = 0; range; range >>= 2) { |
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while (status >> addr & 0x1) { |
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++addr; |
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} |
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||||
switch (range & 0x3) { |
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case 0x0: // space
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case 0x3: // 1x1
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if (addr > 19) { |
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return false; |
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} |
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status |= 0x1 << addr; |
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break; |
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||||
case 0x1: // 1x2
|
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||||
if (addr % 4 == 3 || addr > 18 || status >> (addr + 1) & 0x1) { |
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return false; |
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||||
} |
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||||
status |= 0x3 << addr; |
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||||
break; |
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||||
case 0x2: // 2x1
|
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||||
if (addr > 15 || status >> (addr + 4) & 0x1) { |
|
||||
return false; |
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||||
} |
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||||
status |= 0x11 << addr; |
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||||
break; |
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||||
} |
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||||
} |
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||||
return true; |
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} |
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@ -1,20 +0,0 @@ |
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#include "common.h" |
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void binary_reverse(uint32_t &range) { // reverse binary every 2 bits
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range = ((range << 16) & 0xFFFF0000) | ((range >> 16) & 0x0000FFFF); |
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||||
range = ((range << 8) & 0xFF00FF00) | ((range >> 8) & 0x00FF00FF); |
|
||||
range = ((range << 4) & 0xF0F0F0F0) | ((range >> 4) & 0x0F0F0F0F); |
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||||
range = ((range << 2) & 0xCCCCCCCC) | ((range >> 2) & 0x33333333); |
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||||
} |
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||||
void binary_to_str(uint64_t binary, char *string) { |
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for (int i = 0; i < 9; ++i, ++string) { // only read low 9 * 4 bits
|
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||||
*string = int8_t(binary >> (8 - i) * 4 & 0xF); |
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||||
if (*string < 10) { |
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||||
*string += 48; // 0 -> 48
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} else { |
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||||
*string += 55; // A -> 65
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} |
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||||
} |
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||||
string[9] = 0x0; // string ending
|
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||||
} |
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@ -1,55 +0,0 @@ |
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#include "common.h" |
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#include "klotski.h" |
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uint64_t compact_code(uint64_t code) { |
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int block_num = 0; |
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uint64_t ret = 0; |
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||||
uint32_t range = 0; |
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for (int addr = 0; code; ++addr, code >>= 3) { |
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switch (code & 0x7) { |
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case B_space: |
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range <<= 2; |
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break; |
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case B_1x2: |
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(range <<= 2) |= 0x1; |
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||||
break; |
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||||
case B_2x1: |
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||||
(range <<= 2) |= 0x2; |
|
||||
break; |
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||||
case B_1x1: |
|
||||
(range <<= 2) |= 0x3; |
|
||||
break; |
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||||
case B_2x2: |
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||||
ret |= uint64_t(addr) << 32; |
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default: |
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continue; |
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||||
} |
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||||
++block_num; |
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} |
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||||
return ret | range << (16 - block_num) * 2; |
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} |
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||||
uint64_t extract_code(uint64_t code) { |
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uint64_t ret = C_2x2 << (code >> 32) * 3; |
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||||
auto range = uint32_t(code); |
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||||
binary_reverse(range); |
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||||
for (int addr = 0; range; range >>= 2) { |
|
||||
while (0x7 & ret >> addr) { |
|
||||
addr += 3; |
|
||||
} |
|
||||
switch (range & 0x3) { |
|
||||
case 0x1: |
|
||||
ret |= C_1x2 << addr; |
|
||||
break; |
|
||||
case 0x2: |
|
||||
ret |= C_2x1 << addr; |
|
||||
break; |
|
||||
case 0x3: |
|
||||
ret |= C_1x1 << addr; |
|
||||
break; |
|
||||
case 0x0: |
|
||||
addr += 3; |
|
||||
} |
|
||||
} |
|
||||
return ret; |
|
||||
} |
|
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