#pragma once #include #include #include #include #include #include #if defined(__x86_64__) #include #endif #include /// Штука, чтобы не создавать строки для поиска подстроки в хэш таблице. struct StringRef { const char * data = nullptr; size_t size = 0; StringRef(const char * data_, size_t size_) : data(data_), size(size_) {} StringRef(const unsigned char * data_, size_t size_) : data(reinterpret_cast(data_)), size(size_) {} StringRef(const std::string & s) : data(s.data()), size(s.size()) {} StringRef() = default; std::string toString() const { return std::string(data, size); } explicit operator std::string() const { return toString(); } }; using StringRefs = std::vector; #if defined(__x86_64__) /** Сравнение строк на равенство. * Подход является спорным и выигрывает не во всех случаях. * Подробнее смотрите hash_map_string_2.cpp */ inline bool compareSSE2(const char * p1, const char * p2) { return 0xFFFF == _mm_movemask_epi8(_mm_cmpeq_epi8( _mm_loadu_si128(reinterpret_cast(p1)), _mm_loadu_si128(reinterpret_cast(p2)))); } inline bool compareSSE2x4(const char * p1, const char * p2) { return 0xFFFF == _mm_movemask_epi8( _mm_and_si128( _mm_and_si128( _mm_cmpeq_epi8( _mm_loadu_si128(reinterpret_cast(p1)), _mm_loadu_si128(reinterpret_cast(p2))), _mm_cmpeq_epi8( _mm_loadu_si128(reinterpret_cast(p1) + 1), _mm_loadu_si128(reinterpret_cast(p2) + 1))), _mm_and_si128( _mm_cmpeq_epi8( _mm_loadu_si128(reinterpret_cast(p1) + 2), _mm_loadu_si128(reinterpret_cast(p2) + 2)), _mm_cmpeq_epi8( _mm_loadu_si128(reinterpret_cast(p1) + 3), _mm_loadu_si128(reinterpret_cast(p2) + 3))))); } inline bool memequalSSE2Wide(const char * p1, const char * p2, size_t size) { while (size >= 64) { if (compareSSE2x4(p1, p2)) { p1 += 64; p2 += 64; size -= 64; } else return false; } switch ((size % 64) / 16) { case 3: if (!compareSSE2(p1 + 32, p2 + 32)) return false; case 2: if (!compareSSE2(p1 + 16, p2 + 16)) return false; case 1: if (!compareSSE2(p1 , p2 )) return false; case 0: break; } p1 += (size % 64) / 16 * 16; p2 += (size % 64) / 16 * 16; switch (size % 16) { case 15: if (p1[14] != p2[14]) return false; case 14: if (p1[13] != p2[13]) return false; case 13: if (p1[12] != p2[12]) return false; case 12: if (reinterpret_cast(p1)[2] == reinterpret_cast(p2)[2]) goto l8; else return false; case 11: if (p1[10] != p2[10]) return false; case 10: if (p1[9] != p2[9]) return false; case 9: if (p1[8] != p2[8]) return false; l8: case 8: return reinterpret_cast(p1)[0] == reinterpret_cast(p2)[0]; case 7: if (p1[6] != p2[6]) return false; case 6: if (p1[5] != p2[5]) return false; case 5: if (p1[4] != p2[4]) return false; case 4: return reinterpret_cast(p1)[0] == reinterpret_cast(p2)[0]; case 3: if (p1[2] != p2[2]) return false; case 2: return reinterpret_cast(p1)[0] == reinterpret_cast(p2)[0]; case 1: if (p1[0] != p2[0]) return false; case 0: break; } return true; } #endif inline bool operator== (StringRef lhs, StringRef rhs) { if (lhs.size != rhs.size) return false; if (lhs.size == 0) return true; #if defined(__x86_64__) return memequalSSE2Wide(lhs.data, rhs.data, lhs.size); #else return 0 == memcmp(lhs.data, rhs.data, lhs.size); #endif } inline bool operator!= (StringRef lhs, StringRef rhs) { return !(lhs == rhs); } inline bool operator< (StringRef lhs, StringRef rhs) { int cmp = memcmp(lhs.data, rhs.data, std::min(lhs.size, rhs.size)); return cmp < 0 || (cmp == 0 && lhs.size < rhs.size); } inline bool operator> (StringRef lhs, StringRef rhs) { int cmp = memcmp(lhs.data, rhs.data, std::min(lhs.size, rhs.size)); return cmp > 0 || (cmp == 0 && lhs.size > rhs.size); } /** Хэш-функции. * Можно использовать либо CityHash64, * либо функцию на основе инструкции crc32, * которая является заведомо менее качественной, но на реальных наборах данных, * при использовании в хэш-таблице, работает существенно быстрее. * Подробнее см. hash_map_string_3.cpp */ #if defined(__x86_64__) #ifdef __SSE4_1__ #include #else inline uint64 _mm_crc32_u64(uint64 crc, uint64 value) { asm("crc32q %[value], %[crc]\n" : [crc] "+r" (crc) : [value] "rm" (value)); return crc; } #endif /// Кусочки взяты из CityHash. inline uint64 hashLen16(uint64 u, uint64 v) { return Hash128to64(uint128(u, v)); } inline uint64 shiftMix(uint64 val) { return val ^ (val >> 47); } inline uint64 rotateByAtLeast1(uint64 val, int shift) { return (val >> shift) | (val << (64 - shift)); } inline size_t hashLessThan8(const char * data, size_t size) { static constexpr uint64 k2 = 0x9ae16a3b2f90404fULL; static constexpr uint64 k3 = 0xc949d7c7509e6557ULL; if (size >= 4) { uint64 a = unalignedLoad(data); return hashLen16(size + (a << 3), unalignedLoad(data + size - 4)); } if (size > 0) { uint8 a = data[0]; uint8 b = data[size >> 1]; uint8 c = data[size - 1]; uint32 y = static_cast(a) + (static_cast(b) << 8); uint32 z = size + (static_cast(c) << 2); return shiftMix(y * k2 ^ z * k3) * k2; } return k2; } inline size_t hashLessThan16(const char * data, size_t size) { if (size > 8) { uint64 a = unalignedLoad(data); uint64 b = unalignedLoad(data + size - 8); return hashLen16(a, rotateByAtLeast1(b + size, size)) ^ b; } return hashLessThan8(data, size); } struct CRC32Hash { size_t operator() (StringRef x) const { const char * pos = x.data; size_t size = x.size; if (size == 0) return 0; if (size < 8) { return hashLessThan8(x.data, x.size); } const char * end = pos + size; size_t res = -1ULL; do { uint64_t word = unalignedLoad(pos); res = _mm_crc32_u64(res, word); pos += 8; } while (pos + 8 < end); uint64_t word = unalignedLoad(end - 8); /// Не уверен, что это нормально. res = _mm_crc32_u64(res, word); return res; } }; struct StringRefHash : CRC32Hash {}; #else struct StringRefHash { size_t operator() (StringRef x) const { return CityHash64(x.data, x.size); } }; #endif namespace std { template <> struct hash : public StringRefHash {}; } namespace ZeroTraits { inline bool check(StringRef x) { return 0 == x.size; } inline void set(StringRef & x) { x.size = 0; } }; inline bool operator==(StringRef lhs, const char * rhs) { for (size_t pos = 0; pos < lhs.size; ++pos) if (!rhs[pos] || lhs.data[pos] != rhs[pos]) return false; return true; } inline std::ostream & operator<<(std::ostream & os, const StringRef & str) { if (str.data) os.write(str.data, str.size); return os; }