Reformat code. Add .gitignore
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parent
55123fd783
commit
e136c1b2c0
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@ -0,0 +1,4 @@
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.vscode/
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arma-flow
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src/*.o
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*.csv
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@ -32,8 +32,9 @@ namespace flow
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||||
bool args::input_file_path(std::string& nodes, std::string& edges)
|
||||
{
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||||
if (!arg_parser_.found("n") || !arg_parser_.found("e"))
|
||||
if (!arg_parser_.found("n") || !arg_parser_.found("e")) {
|
||||
return false;
|
||||
}
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nodes = arg_parser_.getString("n");
|
||||
edges = arg_parser_.getString("e");
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return true;
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@ -69,8 +70,9 @@ namespace flow
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||||
bool args::short_circuit(unsigned& node)
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{
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if (!arg_parser_.found("s"))
|
||||
if (!arg_parser_.found("s")) {
|
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return false;
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}
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node = arg_parser_.getInt("s");
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return true;
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}
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@ -82,8 +84,9 @@ namespace flow
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bool args::transition_impedance(std::complex<double>& z_f)
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||||
{
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if (!arg_parser_.found("tr") && !arg_parser_.found("ti"))
|
||||
if (!arg_parser_.found("tr") && !arg_parser_.found("ti")) {
|
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return false;
|
||||
}
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z_f = { arg_parser_.getDouble("tr"), arg_parser_.getDouble("ti") };
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return true;
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}
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122
src/calc.cpp
122
src/calc.cpp
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@ -11,9 +11,11 @@ namespace flow
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|||
{
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||||
unsigned calc::node_offset(unsigned id) const
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{
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||||
for (auto offset = 0U; offset < num_nodes_; ++offset)
|
||||
if (nodes_[offset].id == id)
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||||
for (auto offset = 0U; offset < num_nodes_; ++offset) {
|
||||
if (nodes_[offset].id == id) {
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return offset;
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}
|
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}
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return 0;
|
||||
}
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@ -30,18 +32,22 @@ namespace flow
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double calc::j_elem_a(unsigned row) const
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{
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auto sum = 0.0;
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||||
for (auto col = 0U; col < num_nodes_; ++col)
|
||||
if (row == col || adj_.at(row, col))
|
||||
for (auto col = 0U; col < num_nodes_; ++col) {
|
||||
if (row == col || adj_.at(row, col)) {
|
||||
sum += n_adm_b_.at(row, col) * f_[col] - n_adm_g_.at(row, col) * e_[col];
|
||||
}
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}
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return sum;
|
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}
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||||
double calc::j_elem_c(unsigned row) const
|
||||
{
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||||
auto sum = 0.0;
|
||||
for (auto col = 0U; col < num_nodes_; ++col)
|
||||
if (row == col || adj_.at(row, col))
|
||||
for (auto col = 0U; col < num_nodes_; ++col) {
|
||||
if (row == col || adj_.at(row, col)) {
|
||||
sum += n_adm_g_.at(row, col) * f_[col] + n_adm_b_.at(row, col) * e_[col];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return sum;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
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@ -49,55 +55,68 @@ namespace flow
|
|||
{
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||||
mat_elem_foreach(j_h_, [this](auto& elem, auto row, auto col)
|
||||
{
|
||||
if (row == col)
|
||||
if (row == col) {
|
||||
elem = j_elem_c(row) - j_elem_d(row);
|
||||
else
|
||||
} else {
|
||||
elem = -j_elem_b_g(row, col);
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
mat_elem_foreach(j_n_, [this](auto& elem, auto row, auto col)
|
||||
{
|
||||
if (row == col)
|
||||
if (row == col) {
|
||||
elem = -j_elem_a(row) + j_elem_b(row);
|
||||
else
|
||||
} else {
|
||||
elem = j_elem_g_b(row, col);
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
mat_elem_foreach(j_m_, [this](auto& elem, auto row, auto col)
|
||||
{
|
||||
if (row == col)
|
||||
if (row == col) {
|
||||
elem = -j_elem_a(row) - j_elem_b(row);
|
||||
else
|
||||
} else {
|
||||
elem = -j_elem_g_b(row, col);
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
mat_elem_foreach(j_l_, [this](auto& elem, auto row, auto col)
|
||||
{
|
||||
if (row == col)
|
||||
if (row == col) {
|
||||
elem = -j_elem_c(row) - j_elem_d(row);
|
||||
else
|
||||
} else {
|
||||
elem = -j_elem_b_g(row, col);
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
// We shouldn't start at 0. We should start at m.
|
||||
mat_elem_foreach(j_r_, [this](auto& elem, auto row, auto col)
|
||||
{
|
||||
if (row + num_pq_ == col)
|
||||
if (row + num_pq_ == col) {
|
||||
elem = f_[row + num_pq_] * 2;
|
||||
else
|
||||
} else {
|
||||
elem = 0;
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
mat_elem_foreach(j_s_, [this](auto& elem, auto row, auto col)
|
||||
{
|
||||
if (row + num_pq_ == col)
|
||||
if (row + num_pq_ == col) {
|
||||
elem = e_[row + num_pq_] * 2;
|
||||
else
|
||||
} else {
|
||||
elem = 0;
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
}
|
||||
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||||
void calc::init(const arma::mat& nodes, const arma::mat& edges,
|
||||
bool verbose, double epsilon, bool short_circuit, bool ignore_load,
|
||||
unsigned short_circuit_node, const std::complex<double>& z_f)
|
||||
void calc::init(
|
||||
const arma::mat& nodes,
|
||||
const arma::mat& edges,
|
||||
bool verbose,
|
||||
double epsilon,
|
||||
bool short_circuit,
|
||||
bool ignore_load,
|
||||
unsigned short_circuit_node,
|
||||
const std::complex<double>& z_f)
|
||||
{
|
||||
if (nodes.n_cols != (short_circuit ? 6 : 5) || edges.n_cols != 6)
|
||||
if (nodes.n_cols != (short_circuit ? 6 : 5) || edges.n_cols != 6) {
|
||||
writer::error("Bad input matrix format.");
|
||||
}
|
||||
short_circuit_ = short_circuit;
|
||||
nodes.each_row([this](const arma::rowvec& row)
|
||||
{
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||||
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@ -109,8 +128,9 @@ namespace flow
|
|||
} else if (type_val == 2) {
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||||
type = node_data::pv;
|
||||
++num_pv_;
|
||||
} else if (type_val != 0)
|
||||
} else if (type_val != 0) {
|
||||
writer::error("Bad node type.");
|
||||
}
|
||||
if (short_circuit_) {
|
||||
nodes_.push_back({
|
||||
num_nodes_++, row[0], row[1], row[2], row[3], row[4], type
|
||||
|
|
@ -128,14 +148,16 @@ namespace flow
|
|||
return n1.type < n2.type;
|
||||
});
|
||||
adj_.zeros(num_nodes_, num_nodes_);
|
||||
if (num_nodes_ != num_pq_ + num_pv_ + 1)
|
||||
if (num_nodes_ != num_pq_ + num_pv_ + 1) {
|
||||
writer::error("Only one swing node should exist.");
|
||||
}
|
||||
edges.each_row([this](const arma::rowvec& row)
|
||||
{
|
||||
const auto n1 = static_cast<unsigned>(row[0]) - 1;
|
||||
const auto n2 = static_cast<unsigned>(row[1]) - 1;
|
||||
if (n1 >= num_nodes_ || n2 >= num_nodes_)
|
||||
if (n1 >= num_nodes_ || n2 >= num_nodes_) {
|
||||
writer::error("Bad node offset.");
|
||||
}
|
||||
edges_.push_back({
|
||||
n1, n2, row[2], row[3], row[4], row[5]
|
||||
});
|
||||
|
|
@ -143,8 +165,9 @@ namespace flow
|
|||
verbose_ = verbose;
|
||||
epsilon_ = epsilon;
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||||
ignore_load_ = ignore_load;
|
||||
if (short_circuit_node < 1 || short_circuit_node > num_nodes_)
|
||||
if (short_circuit_node < 1 || short_circuit_node > num_nodes_) {
|
||||
writer::error("Bad node ID for short circuit calculation.");
|
||||
}
|
||||
short_circuit_node_ = node_offset(short_circuit_node - 1);
|
||||
z_f_ = z_f;
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -311,8 +334,9 @@ namespace flow
|
|||
|
||||
unsigned calc::solve()
|
||||
{
|
||||
if (verbose_)
|
||||
if (verbose_) {
|
||||
writer::println("Number of iterations: ", n_iter_, " (begin)");
|
||||
}
|
||||
jacobian();
|
||||
prepare_solve();
|
||||
const auto x_vec = spsolve(j_, f_x_, "superlu");
|
||||
|
|
@ -331,8 +355,9 @@ namespace flow
|
|||
writer::print_mat(f_.t());
|
||||
}
|
||||
update_f_x();
|
||||
if (verbose_)
|
||||
if (verbose_) {
|
||||
writer::println("Number of iterations: ", n_iter_, " (end)");
|
||||
}
|
||||
return n_iter_++;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
|
@ -340,40 +365,48 @@ namespace flow
|
|||
{
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||||
arma::mat mat = join_cols(join_cols(delta_p_, delta_q_), delta_v_);
|
||||
auto max = 0.0;
|
||||
for (auto&& elem : mat)
|
||||
if (std::abs(elem) > max)
|
||||
for (auto&& elem : mat) {
|
||||
if (std::abs(elem) > max) {
|
||||
max = std::abs(elem);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return max;
|
||||
}
|
||||
|
||||
arma::mat calc::result()
|
||||
{
|
||||
p_[num_nodes_ - 1] = calc_p(num_nodes_ - 1);
|
||||
for (auto&& elem : p_)
|
||||
if (approx_zero(elem))
|
||||
for (auto&& elem : p_) {
|
||||
if (approx_zero(elem)) {
|
||||
elem = 0;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
vec_elem_foreach(delta_v_, [this](auto& elem, auto row)
|
||||
{
|
||||
auto i = row + num_pq_;
|
||||
q_[i] = calc_q(i);
|
||||
});
|
||||
q_[num_nodes_ - 1] = calc_q(num_nodes_ - 1);
|
||||
for (auto&& elem : q_)
|
||||
if (approx_zero(elem))
|
||||
for (auto&& elem : q_) {
|
||||
if (approx_zero(elem)) {
|
||||
elem = 0;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
v_.zeros(num_nodes_);
|
||||
vec_elem_foreach(v_, [this](auto& elem, auto col)
|
||||
{
|
||||
elem = std::sqrt(std::pow(e_[col], 2) + std::pow(f_[col], 2));
|
||||
if (approx_zero(elem))
|
||||
if (approx_zero(elem)) {
|
||||
elem = 0;
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
arma::colvec theta(num_nodes_);
|
||||
vec_elem_foreach(theta, [this](auto& elem, auto row)
|
||||
{
|
||||
elem = std::atan(f_[row] / e_[row]);
|
||||
if (approx_zero(elem))
|
||||
if (approx_zero(elem)) {
|
||||
elem = 0;
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
arma::colvec node_id(num_nodes_);
|
||||
vec_elem_foreach(node_id, [this](auto& elem, auto row)
|
||||
|
|
@ -393,10 +426,11 @@ namespace flow
|
|||
std::complex<double> calc::short_circuit_current()
|
||||
{
|
||||
const auto n = short_circuit_node_;
|
||||
if (ignore_load_)
|
||||
if (ignore_load_) {
|
||||
i_f_ = 1;
|
||||
else
|
||||
} else {
|
||||
i_f_ = { e_[n], f_[n] };
|
||||
}
|
||||
i_f_ /= std::complex<double>(n_imp_g_.at(n, n), n_imp_b_.at(n, n)) + z_f_;
|
||||
return i_f_;
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -415,10 +449,12 @@ namespace flow
|
|||
}
|
||||
elem = u_f - cx(n_imp_g_.at(row, n), n_imp_b_.at(row, n)) *
|
||||
(u_i / (cx(n_imp_g_.at(n, n), n_imp_b_.at(n, n)) + z_f_));
|
||||
if (approx_zero(elem.real()))
|
||||
if (approx_zero(elem.real())) {
|
||||
elem.real(0);
|
||||
if (approx_zero(elem.imag()))
|
||||
}
|
||||
if (approx_zero(elem.imag())) {
|
||||
elem.imag(0);
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
arma::cx_colvec u_f_orig(num_nodes_);
|
||||
vec_elem_foreach(u_f_, [&u_f_orig, this](auto&& elem, auto row)
|
||||
|
|
@ -427,8 +463,9 @@ namespace flow
|
|||
});
|
||||
if (verbose_) {
|
||||
writer::println("Short circuit node voltage:");
|
||||
for (auto&& elem : u_f_orig)
|
||||
for (auto&& elem : u_f_orig) {
|
||||
writer::print_complex("", elem);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return join_rows(arma::real(u_f_orig), arma::imag(u_f_orig));
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -444,9 +481,10 @@ namespace flow
|
|||
const auto m = node_offset(edge.m);
|
||||
const auto n = node_offset(edge.n);
|
||||
edge_current[i] = (u_f_[m] - u_f_[n] / (edge.k ? edge.k : 1)) * admittance;
|
||||
if (verbose_)
|
||||
if (verbose_) {
|
||||
writer::print_complex(std::to_string(edge.m + 1) + ',' +
|
||||
std::to_string(edge.n + 1) + ": ", edge_current[i]);
|
||||
}
|
||||
++i;
|
||||
}
|
||||
return join_rows(arma::real(edge_current), arma::imag(edge_current));
|
||||
|
|
|
|||
12
src/calc.hpp
12
src/calc.hpp
|
|
@ -273,9 +273,15 @@ namespace flow
|
|||
/**
|
||||
* Initialize.
|
||||
*/
|
||||
void init(const arma::mat& nodes, const arma::mat& edges,
|
||||
bool verbose, double epsilon, bool short_circuit, bool ignore_load,
|
||||
unsigned short_circuit_node, const std::complex<double>& z_f);
|
||||
void init(
|
||||
const arma::mat& nodes,
|
||||
const arma::mat& edges,
|
||||
bool verbose,
|
||||
double epsilon,
|
||||
bool short_circuit,
|
||||
bool ignore_load,
|
||||
unsigned short_circuit_node,
|
||||
const std::complex<double>& z_f);
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Calculate node admittance.
|
||||
|
|
|
|||
|
|
@ -25,35 +25,43 @@ namespace flow
|
|||
|
||||
// Read data from file.
|
||||
std::string path_to_nodes, path_to_edges;
|
||||
if (!args->input_file_path(path_to_nodes, path_to_edges))
|
||||
if (!args->input_file_path(path_to_nodes, path_to_edges)) {
|
||||
args->help();
|
||||
}
|
||||
const auto remove = args->remove_first_line();
|
||||
if (!input->from_csv_file(path_to_nodes, remove))
|
||||
if (!input->from_csv_file(path_to_nodes, remove)) {
|
||||
writer::error("Failed to read node data from file.");
|
||||
}
|
||||
const auto nodes = input->get_mat();
|
||||
if (!input->from_csv_file(path_to_edges, remove))
|
||||
if (!input->from_csv_file(path_to_edges, remove)) {
|
||||
writer::error("Failed to read edge data from file.");
|
||||
}
|
||||
const auto edges = input->get_mat();
|
||||
|
||||
// Get options.
|
||||
const auto verbose = args->verbose();
|
||||
auto max = 0U;
|
||||
if (!args->max_iterations(max) && verbose)
|
||||
if (!args->max_iterations(max) && verbose) {
|
||||
writer::notice("Max number of iterations not specified. Defaulted to 100.");
|
||||
}
|
||||
auto epsilon = 0.0;
|
||||
if (!args->accuracy(epsilon) && verbose)
|
||||
if (!args->accuracy(epsilon) && verbose) {
|
||||
writer::notice("Accuracy not specified. Defaulted to 0.00001.");
|
||||
if (epsilon < 0 || epsilon > 1)
|
||||
}
|
||||
if (epsilon < 0 || epsilon > 1) {
|
||||
writer::error("Invalid accuracy.");
|
||||
}
|
||||
std::string output_path;
|
||||
if (!args->output_file_path(output_path) && verbose)
|
||||
if (!args->output_file_path(output_path) && verbose) {
|
||||
writer::notice("Output file path not specified. Defaulted to result-*.csv.");
|
||||
}
|
||||
writer->set_output_path_prefix(output_path);
|
||||
unsigned short_circuit_node;
|
||||
const auto short_circuit = args->short_circuit(short_circuit_node);
|
||||
std::complex<double> transition_impedance;
|
||||
if (short_circuit && !args->transition_impedance(transition_impedance) && verbose)
|
||||
if (short_circuit && !args->transition_impedance(transition_impedance) && verbose) {
|
||||
writer::notice("Transition impedance not specified, Defaulted to 0.");
|
||||
}
|
||||
const auto ignore_load = args->ignore_load();
|
||||
|
||||
// Initialize calculation.
|
||||
|
|
@ -84,8 +92,9 @@ namespace flow
|
|||
flow_done:
|
||||
|
||||
// Calculate three-phase short circuit.
|
||||
if (!short_circuit)
|
||||
if (!short_circuit) {
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
const auto impedance = calc->node_impedance();
|
||||
writer->to_csv_file("node-impedance-real.csv", impedance.first);
|
||||
writer->to_csv_file("node-impedance-imag.csv", impedance.second);
|
||||
|
|
|
|||
|
|
@ -23,8 +23,9 @@ namespace flow
|
|||
path[0] == '/'
|
||||
#endif // _WIN32
|
||||
? path : fs::current_path().string() + '/' + path);
|
||||
if (remove_first_line)
|
||||
if (remove_first_line) {
|
||||
ifstream.ignore(std::numeric_limits<std::streamsize>::max(), '\n');
|
||||
}
|
||||
return do_read(ifstream);
|
||||
}
|
||||
catch (const std::exception&) {
|
||||
|
|
|
|||
|
|
@ -20,13 +20,15 @@ namespace flow
|
|||
{
|
||||
#ifdef _WIN32
|
||||
CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFO csbi;
|
||||
if (!GetConsoleScreenBufferInfo(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), &csbi))
|
||||
if (!GetConsoleScreenBufferInfo(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), &csbi)) {
|
||||
return 10;
|
||||
}
|
||||
const auto width = csbi.dwSize.X;
|
||||
#else
|
||||
winsize win;
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||||
if (ioctl(STDOUT_FILENO, TIOCGWINSZ, &win) == -1)
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||||
if (ioctl(STDOUT_FILENO, TIOCGWINSZ, &win) == -1) {
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return 10;
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}
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const auto width = win.ws_col;
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||||
#endif // _WIN32
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return std::floor((width - 7) / 11);
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@ -36,8 +38,9 @@ namespace flow
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{
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auto str = std::to_string(val ? val : std::abs(val));
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||||
auto pos = str.find_last_not_of('0');
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||||
if (pos == 0 || str[pos] == '.')
|
||||
if (pos == 0 || str[pos] == '.') {
|
||||
--pos;
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||||
}
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||||
return str.substr(0, pos + 1);
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||||
}
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||||
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||||
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@ -85,8 +88,9 @@ namespace flow
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{
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||||
for (auto col = 0U; col < row.n_elem; ++col) {
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||||
ofstream << double_to_string(row[col]);
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||||
if (col != row.n_elem - 1)
|
||||
if (col != row.n_elem - 1) {
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||||
ofstream << ',';
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||||
}
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||||
}
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||||
ofstream << std::endl;
|
||||
});
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