mirror of
https://github.com/allemangD/toddcox-visualize.git
synced 2025-11-10 12:02:47 -05:00
split definitions and declarations, move to "tc" namespace
This commit is contained in:
@@ -3,4 +3,4 @@ project(test)
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set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)
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add_executable(test test.cpp)
|
||||
add_executable(test test.cpp groups.cpp solver.cpp)
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|
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164
groups.cpp
164
groups.cpp
@@ -1,52 +1,132 @@
|
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#include "solver.cpp"
|
||||
#include "groups.h"
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||||
Group A(const int n) {
|
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if (n == 0)
|
||||
return Group(0);
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namespace tc {
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||||
Group::Group(int ngens, const std::vector<Mult> &rels) : ngens(ngens) {
|
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_mults.resize(ngens);
|
||||
for (int i = 0; i < ngens; i++) {
|
||||
_mults[i].resize(ngens, 2);
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}
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return Group::schlafli(std::vector<int>(n-1,3));
|
||||
}
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for (Mult m : rels) {
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if (m.gen0 < m.gen1)
|
||||
_mults[m.gen0][m.gen1] = m.mult;
|
||||
else
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||||
_mults[m.gen1][m.gen0] = m.mult;
|
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}
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}
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||||
Group B(const int n) {
|
||||
std::vector<int> mults(n-1,3);
|
||||
mults[0] = 4;
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||||
return Group::schlafli(mults);
|
||||
}
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||||
void Group::setmult(Mult m) {
|
||||
if (m.gen0 < m.gen1)
|
||||
_mults[m.gen0][m.gen1] = m.mult;
|
||||
else
|
||||
_mults[m.gen1][m.gen0] = m.mult;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Group D(const int n) {
|
||||
std::vector<int> mults(n-1,3);
|
||||
mults[n-2] = 2;
|
||||
Group g = Group::schlafli(mults);
|
||||
g.setmult({1,n-1,3});
|
||||
return g;
|
||||
}
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||||
std::vector<Mult> Group::get_mults() const {
|
||||
std::vector<Mult> mults;
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||||
for (int i = 0; i < ngens - 1; i++) {
|
||||
for (int j = i + 1; j < ngens; j++) {
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||||
mults.push_back({i, j, _mults[i][j]});
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}
|
||||
}
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||||
return mults;
|
||||
}
|
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||||
Group E(const int n) {
|
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std::vector<int> mults(n-1,3);
|
||||
mults[n-2] = 2;
|
||||
Group g = Group::schlafli(mults);
|
||||
g.setmult({2,n-1,3});
|
||||
return g;
|
||||
}
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||||
Group Group::product(const Group &other) const {
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int off = ngens;
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||||
Group F4() {
|
||||
return Group::schlafli({3,4,3});
|
||||
}
|
||||
Group g(ngens + other.ngens, get_mults());
|
||||
|
||||
Group G2() {
|
||||
return Group::schlafli({6});
|
||||
}
|
||||
for (Mult m : other.get_mults()) {
|
||||
g.setmult({off + m.gen0, off + m.gen1, m.mult});
|
||||
}
|
||||
|
||||
Group H(const int n) {
|
||||
std::vector<int> mults(n-1,3);
|
||||
mults[0] = 5;
|
||||
return Group::schlafli(mults);
|
||||
}
|
||||
return g;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Group I2(const int n) {
|
||||
return Group::schlafli({n});
|
||||
}
|
||||
Group Group::power(int p) const {
|
||||
Group g(ngens * p);
|
||||
|
||||
Group T(const int n) {
|
||||
return I2(n)^2;
|
||||
}
|
||||
for (Mult m : get_mults()) {
|
||||
for (int off = 0; off < g.ngens; off += ngens) {
|
||||
g.setmult({off + m.gen0, off + m.gen1, m.mult});
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
return g;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Group operator*(const Group &g, const Group &h) {
|
||||
return g.product(h);
|
||||
}
|
||||
|
||||
Group operator^(const Group &g, const int &p) {
|
||||
return g.power(p);
|
||||
}
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||||
|
||||
Group schlafli(const std::vector<int> &mults) {
|
||||
int ngens = mults.size() + 1;
|
||||
Group g(ngens);
|
||||
for (int i = 0; i < mults.size(); i++) {
|
||||
g.setmult({i, i + 1, mults[i]});
|
||||
}
|
||||
return g;
|
||||
}
|
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|
||||
namespace group {
|
||||
Group A(const int n) {
|
||||
if (n == 0)
|
||||
return Group(0);
|
||||
|
||||
return schlafli(std::vector<int>(n - 1, 3));
|
||||
}
|
||||
|
||||
Group B(const int n) {
|
||||
std::vector<int> mults(n - 1, 3);
|
||||
mults[0] = 4;
|
||||
return schlafli(mults);
|
||||
}
|
||||
|
||||
Group D(const int n) {
|
||||
std::vector<int> mults(n - 1, 3);
|
||||
mults[n - 2] = 2;
|
||||
Group g = schlafli(mults);
|
||||
g.setmult({1, n - 1, 3});
|
||||
return g;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Group E(const int n) {
|
||||
std::vector<int> mults(n - 1, 3);
|
||||
mults[n - 2] = 2;
|
||||
Group g = schlafli(mults);
|
||||
g.setmult({2, n - 1, 3});
|
||||
return g;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Group F4() {
|
||||
return schlafli({3, 4, 3});
|
||||
}
|
||||
|
||||
Group G2() {
|
||||
return schlafli({6});
|
||||
}
|
||||
|
||||
Group H(const int n) {
|
||||
std::vector<int> mults(n - 1, 3);
|
||||
mults[0] = 5;
|
||||
return schlafli(mults);
|
||||
}
|
||||
|
||||
Group I2(const int n) {
|
||||
return schlafli({n});
|
||||
}
|
||||
|
||||
Group T(const int n, const int m) {
|
||||
return I2(n) * I2(m);
|
||||
}
|
||||
|
||||
Group T(const int n) {
|
||||
return I2(n) ^ 2;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
63
groups.h
63
groups.h
@@ -2,50 +2,51 @@
|
||||
|
||||
#include <vector>
|
||||
|
||||
struct Cosets {
|
||||
int ngens;
|
||||
std::vector<int> data;
|
||||
int len;
|
||||
namespace tc {
|
||||
struct Mult {
|
||||
int gen0, gen1, mult;
|
||||
};
|
||||
|
||||
Cosets(int ngens, const std::vector<int> &data);
|
||||
struct Group {
|
||||
int ngens;
|
||||
std::vector<std::vector<int>> _mults;
|
||||
|
||||
void add_row();
|
||||
explicit Group(int ngens, const std::vector<Mult> &rels = {});
|
||||
|
||||
void put(int coset, int gen, int target);
|
||||
void setmult(Mult m);
|
||||
|
||||
void put(int idx, int target);
|
||||
[[nodiscard]] std::vector<Mult> get_mults() const;
|
||||
|
||||
[[nodiscard]] int get(int coset, int gen) const;
|
||||
[[nodiscard]] Group product(const Group &other) const;
|
||||
|
||||
[[nodiscard]] int get(int idx) const;
|
||||
};
|
||||
[[nodiscard]] Group power(int p) const;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct Mult {
|
||||
int gen0, gen1, mult;
|
||||
};
|
||||
Group operator*(const Group &g, const Group &h);
|
||||
|
||||
struct RelTable {
|
||||
int gens[2]{};
|
||||
int mult;
|
||||
std::vector<int *> lst_ptr;
|
||||
std::vector<int> gen;
|
||||
Group operator^(const Group &g, const int &p);
|
||||
|
||||
explicit RelTable(Mult m);
|
||||
Group schlafli(const std::vector<int> &mults);
|
||||
|
||||
int add_row();
|
||||
};
|
||||
namespace group {
|
||||
Group A(int n);
|
||||
|
||||
struct Group {
|
||||
int ngens;
|
||||
std::vector<std::vector<int>> _mults;
|
||||
Group B(int n);
|
||||
|
||||
explicit Group(int ngens, const std::vector<Mult> &rels = {});
|
||||
Group D(int n);
|
||||
|
||||
void setmult(Mult m);
|
||||
Group E(int n);
|
||||
|
||||
[[nodiscard]] std::vector<Mult> get_mults() const;
|
||||
Group F4();
|
||||
|
||||
[[nodiscard]] Group product(const Group &other) const;
|
||||
Group G2();
|
||||
|
||||
[[nodiscard]] Group power(int p) const;
|
||||
};
|
||||
Group H(int n);
|
||||
|
||||
Group I2(int n);
|
||||
|
||||
Group T(int n, int m);
|
||||
|
||||
Group T(int n);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
164
solver.cpp
164
solver.cpp
@@ -1,147 +1,61 @@
|
||||
#include <vector>
|
||||
#include "solver.h"
|
||||
|
||||
#include <algorithm>
|
||||
#include <queue>
|
||||
#include <utility>
|
||||
#include <functional>
|
||||
#include <iostream>
|
||||
|
||||
struct Cosets {
|
||||
int ngens;
|
||||
std::vector<int> data;
|
||||
int len;
|
||||
|
||||
Cosets(int ngens, std::vector<int> data): ngens(ngens), data(data) {
|
||||
namespace tc {
|
||||
Cosets::Cosets(int ngens, const std::vector<int> &data) : ngens(ngens), data(data) {
|
||||
len = data.size() / ngens;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void add_row() {
|
||||
void Cosets::add_row() {
|
||||
len++;
|
||||
data.resize(data.size()+ngens, -1);
|
||||
data.resize(data.size() + ngens, -1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void put(int coset, int gen, int target) {
|
||||
void Cosets::put(int coset, int gen, int target) {
|
||||
data[coset * ngens + gen] = target;
|
||||
data[target * ngens + gen] = coset;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void put(int idx, int target) {
|
||||
void Cosets::put(int idx, int target) {
|
||||
int coset = idx / ngens;
|
||||
int gen = idx % ngens;
|
||||
data[idx] = target;
|
||||
data[target * ngens + gen] = coset;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int get(int coset, int gen) {
|
||||
int Cosets::get(int coset, int gen) const {
|
||||
return data[coset * ngens + gen];
|
||||
}
|
||||
|
||||
int get(int idx) {
|
||||
int Cosets::get(int idx) const {
|
||||
return data[idx];
|
||||
}
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct Mult {
|
||||
int gen0, gen1, mult;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct RelTable {
|
||||
int gens[2];
|
||||
int mult;
|
||||
std::vector<int*> lst_ptr;
|
||||
std::vector<int> gen;
|
||||
|
||||
RelTable(Mult m): mult(m.mult) {
|
||||
RelTable::RelTable(Mult m) : mult(m.mult) {
|
||||
gens[0] = m.gen0;
|
||||
gens[1] = m.gen1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int add_row() {
|
||||
int RelTable::add_row() {
|
||||
int idx = lst_ptr.size();
|
||||
lst_ptr.push_back(nullptr);
|
||||
gen.push_back(-1);
|
||||
return idx;
|
||||
}
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct Group {
|
||||
int ngens;
|
||||
std::vector<std::vector<int>> _mults;
|
||||
|
||||
Group(int ngens, std::vector<Mult> rels = {}): ngens(ngens) {
|
||||
_mults.resize(ngens);
|
||||
for (int i = 0; i < ngens; i++) {
|
||||
_mults[i].resize(ngens, 2);
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (Mult m : rels) {
|
||||
if (m.gen0 < m.gen1)
|
||||
_mults[m.gen0][m.gen1] = m.mult;
|
||||
else
|
||||
_mults[m.gen1][m.gen0] = m.mult;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void setmult(Mult m) {
|
||||
if (m.gen0 < m.gen1)
|
||||
_mults[m.gen0][m.gen1] = m.mult;
|
||||
else
|
||||
_mults[m.gen1][m.gen0] = m.mult;
|
||||
}
|
||||
|
||||
std::vector<Mult> get_mults() const {
|
||||
std::vector<Mult> mults;
|
||||
for (int i = 0; i < ngens - 1; i++) {
|
||||
for (int j = i+1; j < ngens; j++) {
|
||||
mults.push_back({i,j,_mults[i][j]});
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return mults;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Group operator*(const Group &other) {
|
||||
int off = ngens;
|
||||
|
||||
Group g(ngens + other.ngens, get_mults());
|
||||
|
||||
for (Mult m : other.get_mults()) {
|
||||
g.setmult({off + m.gen0, off + m.gen1, m.mult});
|
||||
}
|
||||
|
||||
return g;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Group operator^(int p) {
|
||||
Group g(ngens * p);
|
||||
|
||||
for (Mult m : get_mults()) {
|
||||
for (int off = 0; off < g.ngens; off += ngens) {
|
||||
g.setmult({off + m.gen0, off + m.gen1, m.mult});
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
return g;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static Group schlafli(std::vector<int> mults) {
|
||||
int ngens = mults.size() + 1;
|
||||
Group g(ngens);
|
||||
for (int i = 0; i < mults.size(); i++) {
|
||||
g.setmult({i, i+1, mults[i]});
|
||||
}
|
||||
return g;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Cosets solve(std::vector<int> sub_gens = {}) {
|
||||
std::vector<int> init_row(ngens, -1);
|
||||
Cosets solve(const Group &group, const std::vector<int> &sub_gens) {
|
||||
std::vector<int> init_row(group.ngens, -1);
|
||||
for (int i : sub_gens) {
|
||||
init_row[i] = 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Cosets cosets(ngens, init_row);
|
||||
Cosets cosets(group.ngens, init_row);
|
||||
std::vector<RelTable> rel_tables;
|
||||
std::vector<std::vector<int>> gen_map(ngens);
|
||||
std::vector<std::vector<int>> gen_map(group.ngens);
|
||||
int rel_idx;
|
||||
for (Mult m : get_mults()) {
|
||||
for (Mult m : group.get_mults()) {
|
||||
rel_idx = rel_tables.size();
|
||||
gen_map[m.gen0].push_back(rel_idx);
|
||||
gen_map[m.gen1].push_back(rel_idx);
|
||||
@@ -151,12 +65,11 @@ struct Group {
|
||||
int null_lst_ptr;
|
||||
for (RelTable &rel : rel_tables) {
|
||||
int idx = rel.add_row();
|
||||
|
||||
|
||||
if (cosets.get(rel.gens[0]) + cosets.get(rel.gens[1]) == -2) {
|
||||
rel.lst_ptr[idx] = new int;
|
||||
rel.gen[idx] = 0;
|
||||
}
|
||||
else {
|
||||
} else {
|
||||
rel.lst_ptr[idx] = &null_lst_ptr;
|
||||
rel.gen[idx] = -1;
|
||||
}
|
||||
@@ -173,7 +86,7 @@ struct Group {
|
||||
|
||||
target = cosets.len;
|
||||
cosets.add_row();
|
||||
|
||||
|
||||
for (RelTable &rel : rel_tables) {
|
||||
rel.add_row();
|
||||
}
|
||||
@@ -181,8 +94,8 @@ struct Group {
|
||||
std::vector<int> facts;
|
||||
facts.push_back(idx);
|
||||
|
||||
coset = idx / ngens;
|
||||
gen = idx % ngens;
|
||||
coset = idx / group.ngens;
|
||||
gen = idx % group.ngens;
|
||||
|
||||
while (!facts.empty()) {
|
||||
fact_idx = facts.back();
|
||||
@@ -193,52 +106,49 @@ struct Group {
|
||||
|
||||
cosets.put(fact_idx, target);
|
||||
|
||||
coset = fact_idx / ngens;
|
||||
gen = fact_idx % ngens;
|
||||
coset = fact_idx / group.ngens;
|
||||
gen = fact_idx % group.ngens;
|
||||
|
||||
for (int rel_idx : gen_map[gen]) {
|
||||
RelTable &rel = rel_tables[rel_idx];
|
||||
if ( rel.lst_ptr[target] == nullptr ) {
|
||||
if (rel.lst_ptr[target] == nullptr) {
|
||||
rel.lst_ptr[target] = rel.lst_ptr[coset];
|
||||
rel.gen[target] = rel.gen[coset] + 1;
|
||||
|
||||
|
||||
if (rel.gen[coset] < 0)
|
||||
rel.gen[target] -= 2;
|
||||
|
||||
if (rel.gen[target] == rel.mult) {
|
||||
lst = *(rel.lst_ptr[target]);
|
||||
delete rel.lst_ptr[target];
|
||||
gen_ = rel.gens[(int)(rel.gens[0] == gen)];
|
||||
facts.push_back(lst*ngens + gen_);
|
||||
}
|
||||
else if (rel.gen[target] == -rel.mult) {
|
||||
gen_ = rel.gens[(int) (rel.gens[0] == gen)];
|
||||
facts.push_back(lst * group.ngens + gen_);
|
||||
} else if (rel.gen[target] == -rel.mult) {
|
||||
gen_ = rel.gens[rel.gens[0] == gen];
|
||||
facts.push_back(target*ngens + gen_);
|
||||
}
|
||||
else if (rel.gen[target] == rel.mult - 1) {
|
||||
facts.push_back(target * group.ngens + gen_);
|
||||
} else if (rel.gen[target] == rel.mult - 1) {
|
||||
*(rel.lst_ptr[target]) = target;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
std::sort(facts.begin(), facts.end(), std::greater<int>());
|
||||
std::sort(facts.begin(), facts.end(), std::greater<>());
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (RelTable &rel : rel_tables) {
|
||||
if (rel.lst_ptr[target] == nullptr) {
|
||||
if ( (cosets.get(target, rel.gens[0]) != target) and
|
||||
(cosets.get(target, rel.gens[1]) != target) ) {
|
||||
if ((cosets.get(target, rel.gens[0]) != target) and
|
||||
(cosets.get(target, rel.gens[1]) != target)) {
|
||||
rel.lst_ptr[target] = new int;
|
||||
rel.gen[target] = 0;
|
||||
}
|
||||
else {
|
||||
} else {
|
||||
rel.lst_ptr[target] = &null_lst_ptr;
|
||||
rel.gen[target] = -1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
return cosets;
|
||||
}
|
||||
};
|
||||
}
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||||
37
solver.h
37
solver.h
@@ -0,0 +1,37 @@
|
||||
#pragma once
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||||
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||||
#include "groups.h"
|
||||
#include <vector>
|
||||
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namespace tc {
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||||
struct Cosets {
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||||
int ngens;
|
||||
std::vector<int> data;
|
||||
int len;
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||||
|
||||
Cosets(int ngens, const std::vector<int> &data);
|
||||
|
||||
void add_row();
|
||||
|
||||
void put(int coset, int gen, int target);
|
||||
|
||||
void put(int idx, int target);
|
||||
|
||||
[[nodiscard]] int get(int coset, int gen) const;
|
||||
|
||||
[[nodiscard]] int get(int idx) const;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct RelTable {
|
||||
int gens[2]{};
|
||||
int mult;
|
||||
std::vector<int *> lst_ptr;
|
||||
std::vector<int> gen;
|
||||
|
||||
explicit RelTable(Mult m);
|
||||
|
||||
int add_row();
|
||||
};
|
||||
|
||||
Cosets solve(const Group &g, const std::vector<int> &sub_gens = {});
|
||||
}
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||||
7
test.cpp
7
test.cpp
@@ -1,12 +1,13 @@
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||||
#include "groups.cpp"
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||||
#include "solver.h"
|
||||
#include "groups.h"
|
||||
#include <chrono>
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||||
#include <iostream>
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||||
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||||
int main() {
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||||
Group g = T(100);
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||||
tc::Group g = tc::group::T(2, 5000);
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||||
|
||||
auto s = std::chrono::system_clock::now();
|
||||
auto cosets = g.solve();
|
||||
auto cosets = solve(g);
|
||||
auto e = std::chrono::system_clock::now();
|
||||
|
||||
std::chrono::duration<double> diff = e - s;
|
||||
|
||||
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