| [658] | 1 | // This may look like C code, but it is really -*- C++ -*-
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 | 2 | //
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 | 3 | // $Id: poly.h,v 1.1.1.1 1999-11-26 16:37:12 ansari Exp $
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 | 4 | //
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 | 5 | 
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 | 6 | // Des polynomes avec des operations de bases et surtout des fits.
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 | 7 | 
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 | 8 | #ifndef POLY_SEEN
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 | 9 | #define POLY_SEEN
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 | 10 | 
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 | 11 | #include "objfio.h"
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 | 12 | #include <stdio.h>
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 | 13 | #include "peida.h"
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 | 14 | #include "tvector.h"
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 | 15 | #include "ppersist.h"
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 | 16 | #include "anydataobj.h"
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 | 17 | 
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 | 18 | namespace SOPHYA {
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 | 19 | 
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 | 20 | class Poly2;
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 | 21 | 
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 | 22 | //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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 | 23 | class Poly : public Vector {
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|---|
 | 24 |   friend class ObjFileIO<Poly>;
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|---|
 | 25 | public:
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 | 26 |   Poly(int degre = 0);
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|---|
 | 27 |   Poly(Poly const& a);
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|---|
 | 28 | 
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|---|
 | 29 |   enum {classId = ClassId_Poly1};
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 | 30 |   int_4  ClassId() const         { return classId; }
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 | 31 | 
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 | 32 |   inline int Degre() const {UpdateDegIfDirty(); return deg;}
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 | 33 | 
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 | 34 |   inline void Realloc(int n, bool force=false) {Vector::Realloc(n+1,force);}
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 | 35 | 
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 | 36 |   inline double operator[](int i) const {return Element(i);}
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 | 37 |   inline double& operator[](int i) {dirty = 1; return Element(i);}
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 | 38 |   // Retourne le coefficient de degre i
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 | 39 | 
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 | 40 |   double operator()(double x) const;
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 | 41 |   // Retourne la valeur prise en x.
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 | 42 | 
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 | 43 |   void   Derivate();
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 | 44 |   // Derive le polynome en place
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 | 45 | 
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 | 46 |   void   Derivate(Poly& der) const;
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 | 47 |   // Derive le polynome dans un autre
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 | 48 | 
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 | 49 |   int    Roots(Vector& roots) const;
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 | 50 |   // retourne les racines si on peut les calculer...
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 | 51 | 
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 | 52 |   int    Root1(double& r) const;
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 | 53 |   // special degre 1
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 | 54 | 
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 | 55 |   int    Root2(double& r1, double& r2) const;
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 | 56 |   // special degre 2
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|---|
 | 57 | 
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|---|
 | 58 |   Poly& operator = (Poly const& b);
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|---|
 | 59 |   Poly& operator += (Poly const& b);
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|---|
 | 60 |   Poly& operator -= (Poly const& b);
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|---|
 | 61 | 
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|---|
 | 62 |   Poly& operator *= (double a);
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|---|
 | 63 | 
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|---|
 | 64 |   Poly Mult(Poly const& b) const;
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|---|
 | 65 | 
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|---|
 | 66 |   Poly power(int n) const;
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|---|
 | 67 |   Poly operator() (Poly const& b) const;
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|---|
 | 68 |   Poly2 operator() (Poly2 const& b) const;
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|---|
 | 69 | 
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|---|
 | 70 |   void Print(ostream& s) const;
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|---|
 | 71 | 
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|---|
 | 72 |   double Fit(Vector const& x, Vector const& y, int degre);
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|---|
 | 73 |   // Fit d'un polynome de degre donne sur les x et y.
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 | 74 | 
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|---|
 | 75 |   double Fit(Vector const& x, Vector const& y, Vector const& erry2, int degre,
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|---|
 | 76 |             Vector& errCoef);
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|---|
 | 77 |   // En plus, on fournit les carres des erreurs sur y et on a les erreurs
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 | 78 |   // sur les coefficients dans un vecteur.
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 | 79 | 
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 | 80 | private:
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 | 81 |   int dirty;
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 | 82 |   int_4 deg;
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|---|
 | 83 |   void UpdateDeg() const;
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|---|
 | 84 |   void UpdateDegIfDirty() const {if (dirty) UpdateDeg();}
 | 
|---|
 | 85 | };
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|---|
 | 86 | 
 | 
|---|
 | 87 | inline Poly operator* (Poly const& a, Poly const& b)
 | 
|---|
 | 88 |   { return a.Mult(b); }
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|---|
 | 89 | 
 | 
|---|
 | 90 | inline Poly operator+ (Poly const& a, Poly const& b)
 | 
|---|
 | 91 |  { Poly c((a.Degre() > b.Degre())?(a.Degre()+1):(b.Degre()+1));
 | 
|---|
 | 92 |    c = a; c += b; return c; }
 | 
|---|
 | 93 | 
 | 
|---|
 | 94 | inline Poly operator- (Poly const& a, Poly const& b)
 | 
|---|
 | 95 |   { Poly c((a.Degre() > b.Degre())?(a.Degre()+1):(b.Degre()+1));
 | 
|---|
 | 96 |     c = a; c -= b; return c; }
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|---|
 | 97 | 
 | 
|---|
 | 98 | inline Poly operator* (double a, Poly const& b)
 | 
|---|
 | 99 |   { Poly c(b); c *= a; return c; }
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|---|
 | 100 | 
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|---|
 | 101 | inline ostream& operator << (ostream& s, const Poly& a)
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|---|
 | 102 |   { a.Print(s); return s; }
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|---|
 | 103 | 
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 | 104 | //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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|---|
 | 105 | inline POutPersist& operator << (POutPersist& os, Poly & obj)
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|---|
 | 106 |   { ObjFileIO<Poly> fio(&obj);  fio.Write(os);  return(os); }
 | 
|---|
 | 107 | inline PInPersist& operator >> (PInPersist& is, Poly & obj)
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|---|
 | 108 |   { ObjFileIO<Poly> fio(&obj);  fio.Read(is);  return(is); }
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|---|
 | 109 | // Classe pour la gestion de persistance
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 | 110 | // ObjFileIO<Poly>
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 | 111 | 
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 | 112 | //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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|---|
 | 113 | int binomial(int n, int p);
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|---|
 | 114 | 
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|---|
 | 115 | //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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|---|
 | 116 | class Poly2 : public Vector {
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|---|
 | 117 |   friend class ObjFileIO<Poly2>;
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|---|
 | 118 | public:
 | 
|---|
 | 119 |   Poly2(int degreX=0, int degreY=0);
 | 
|---|
 | 120 |   // degres alloues.
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|---|
 | 121 |   Poly2(Poly const& polX, Poly const& polY);
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|---|
 | 122 |   Poly2(Poly2 const& a);
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|---|
 | 123 | 
 | 
|---|
 | 124 |   enum {classId = ClassId_Poly2};
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|---|
 | 125 |   int_4 ClassId() const         { return classId; }
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|---|
 | 126 | 
 | 
|---|
 | 127 |   inline int DegX() const {UpdateDegIfDirty(); return degX;}
 | 
|---|
 | 128 |   inline int DegY() const {UpdateDegIfDirty(); return degY;}
 | 
|---|
 | 129 |   inline int MaxDegX() const {return maxDegX;}
 | 
|---|
 | 130 |   inline int MaxDegY() const {return maxDegY;}
 | 
|---|
 | 131 |   inline int Deg()  const {UpdateDegIfDirty(); return deg;}
 | 
|---|
 | 132 |   // les degres partiels en x et y, et totaux.
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|---|
 | 133 | 
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|---|
 | 134 |   double operator()(double x, double y) const;
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|---|
 | 135 |   // retourne la valeur en (x,y)
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|---|
 | 136 | 
 | 
|---|
 | 137 |   inline int IndCoef(int dx, int dy) const {
 | 
|---|
 | 138 |     if (dx>maxDegX || dy>maxDegY) THROW(rangeCheckErr);
 | 
|---|
 | 139 |     return dx + (maxDegX+1)*dy;
 | 
|---|
 | 140 |   }
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|---|
 | 141 |   // l'indice du coefficient dans le vecteur. Public uniquement parce
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|---|
 | 142 |   // que ca sert a recuperer les erreurs sur les coefficients lors
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|---|
 | 143 |   // d'un fit...
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|---|
 | 144 | 
 | 
|---|
 | 145 |   inline double Coef(int dx, int dy) const {
 | 
|---|
 | 146 |     return (dx>maxDegX || dy>maxDegY) ? 0 : Element(IndCoef(dx,dy));
 | 
|---|
 | 147 |   }
 | 
|---|
 | 148 |   inline double& Coef(int dx, int dy) {
 | 
|---|
 | 149 |     if (dx>maxDegX || dy>maxDegY) THROW(rangeCheckErr);
 | 
|---|
 | 150 |     dirty = 1; return Element(IndCoef(dx,dy));
 | 
|---|
 | 151 |   }
 | 
|---|
 | 152 |   // retourne le coefficient de degre (dx,dy)
 | 
|---|
 | 153 | 
 | 
|---|
 | 154 |   double Fit(Vector const& x, Vector const& y, Vector const& z,
 | 
|---|
 | 155 |              int degreX, int degreY);
 | 
|---|
 | 156 |   double Fit(Vector const& x, Vector const& y, Vector const& z,
 | 
|---|
 | 157 |              Vector const& errz2, int degreX, int degreY,
 | 
|---|
 | 158 |              Vector& errCoef);
 | 
|---|
 | 159 |   // degres partiels imposes. cf Poly::Fit sinon
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|---|
 | 160 | 
 | 
|---|
 | 161 | 
 | 
|---|
 | 162 |   double Fit(Vector const& x, Vector const& y, Vector const& z,
 | 
|---|
 | 163 |              int degre);
 | 
|---|
 | 164 |   double Fit(Vector const& x, Vector const& y, Vector const& z,
 | 
|---|
 | 165 |              Vector const& errz2, int degre,
 | 
|---|
 | 166 |              Vector& errCoef);
 | 
|---|
 | 167 |   // degre total impose. cf Poly::Fit sinon
 | 
|---|
 | 168 | 
 | 
|---|
 | 169 |   Poly2& operator = (Poly2 const& b);
 | 
|---|
 | 170 | 
 | 
|---|
 | 171 |   Poly2& operator += (Poly2 const& b);
 | 
|---|
 | 172 |   Poly2& operator -= (Poly2 const& b);
 | 
|---|
 | 173 | 
 | 
|---|
 | 174 |   Poly2& operator *= (double a);
 | 
|---|
 | 175 | 
 | 
|---|
 | 176 |   Poly2 Mult(Poly2 const& b) const;
 | 
|---|
 | 177 | 
 | 
|---|
 | 178 |   Poly2 power(int n) const;
 | 
|---|
 | 179 | 
 | 
|---|
 | 180 |   Poly2 operator() (Poly const& px, Poly const& py) const;
 | 
|---|
 | 181 | //  Poly2 operator() (Poly2 const& px, Poly2 const& py) const;
 | 
|---|
 | 182 | 
 | 
|---|
 | 183 |   void Realloc(int degreX, int degreY);
 | 
|---|
 | 184 | 
 | 
|---|
 | 185 |   void Print(ostream& s) const;
 | 
|---|
 | 186 | 
 | 
|---|
 | 187 | private:
 | 
|---|
 | 188 |   int dirty;
 | 
|---|
 | 189 |   int_4 maxDegX;
 | 
|---|
 | 190 |   int_4 maxDegY;
 | 
|---|
 | 191 |   int degX;
 | 
|---|
 | 192 |   int degY;
 | 
|---|
 | 193 |   int deg;
 | 
|---|
 | 194 |   void UpdateDeg() const;
 | 
|---|
 | 195 |   void UpdateDegIfDirty() const {if (dirty) UpdateDeg();}
 | 
|---|
 | 196 | };
 | 
|---|
 | 197 | 
 | 
|---|
 | 198 | inline Poly2 operator* (Poly2 const& a, Poly2 const& b)
 | 
|---|
 | 199 |   { return a.Mult(b); }
 | 
|---|
 | 200 | 
 | 
|---|
 | 201 | inline Poly2 operator+ (Poly2 const& a, Poly2 const& b)
 | 
|---|
 | 202 |   { Poly2 c(a); c += b; return c; }
 | 
|---|
 | 203 | 
 | 
|---|
 | 204 | inline Poly2 operator- (Poly2 const& a, Poly2 const& b)
 | 
|---|
 | 205 |   { Poly2 c(a); c -= b; return c; }
 | 
|---|
 | 206 | 
 | 
|---|
 | 207 | inline Poly2 operator * (double a, Poly2 const& b)
 | 
|---|
 | 208 |   { Poly2 c(b); c *= a; return c; }
 | 
|---|
 | 209 | 
 | 
|---|
 | 210 | inline ostream& operator << (ostream& s, const Poly2& a)
 | 
|---|
 | 211 |   { a.Print(s); return s; }
 | 
|---|
 | 212 | 
 | 
|---|
 | 213 | //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 | 
|---|
 | 214 | inline POutPersist& operator << (POutPersist& os, Poly2 & obj)
 | 
|---|
 | 215 |   { ObjFileIO<Poly2> fio(&obj);  fio.Write(os);  return(os); }
 | 
|---|
 | 216 | inline PInPersist& operator >> (PInPersist& is, Poly2 & obj)
 | 
|---|
 | 217 |   { ObjFileIO<Poly2> fio(&obj);  fio.Read(is);  return(is); }
 | 
|---|
 | 218 | // Classe pour la gestion de persistance
 | 
|---|
 | 219 | // ObjFileIO<Poly2>
 | 
|---|
 | 220 | 
 | 
|---|
 | 221 | 
 | 
|---|
 | 222 | } // Fin du namespace
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|---|
 | 223 | 
 | 
|---|
 | 224 | #endif // POLY_SEEN
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