数据转换-16进制字符

1. 在utils.h和utils.c中完成16进制字符'0'-'9','A'-'F','a'-'f'与十六进制数据0-15的转换功能

2. 并写出测试代码测试上述函数(不能与下面代码一样)

3. **提交代码（或代码链接）和运行结果**
utils.h 

#ifndef UTILS_H
#define UTILS_H
#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include "darknet.h"
#include "list.h"
 
#define TIME(a) \
    do { \
    double start = what_time_is_it_now(); \
    a; \
    printf("%s took: %f seconds\n", #a, what_time_is_it_now() - start); \
    } while (0)
 
#define TWO_PI 6.2831853071795864769252866f
 
double what_time_is_it_now(); //获得当前时间
void shuffle(void *arr, size_t n, size_t size); //对数组进行洗牌操作
void sorta_shuffle(void *arr, size_t n, size_t size, size_t sections); // 对每一个sections进行洗牌操作
void free_ptrs(void **ptrs, int n); // 释放二维指针的内存空间
int alphanum_to_int(char c); // 字符转整数
char int_to_alphanum(int i); //整数转字符
int read_int(int fd);  // 从文件fd中读取一个整数
void write_int(int fd, int n); // 向文件fd中写入一个整数
void read_all(int fd, char *buffer, size_t bytes); // 将内存中buffer起始的bytes个字节数据写入到fd文件中，一次性操作，若写不完，则报错
 
void write_all(int fd, char *buffer, size_t bytes); // 从fd文件中，读取bytes个字节数据到内存中buffer起始，一次性操作，若读不完，则报错
int read_all_fail(int fd, char *buffer, size_t bytes); // 从fd文件中，读取bytes个字节数据到内存中buffer起始，直到读完；
int write_all_fail(int fd, char *buffer, size_t bytes); // 将内存中buffer起始的bytes个字节数据写入到fd文件中，直到写完
void find_replace(char *str, char *orig, char *rep, char *output);// 判断str中是否出现子串，若出现则进行替代；
void malloc_error(); // 报错，内存分配出错
void file_error(char *s); // 报错，不能打开指定目录的文件
void strip(char *s); // 过滤掉字符数组中' '和'\t'以及'\n'三种字符
void strip_char(char *s, char bad); //过滤掉字符数组存在的指定字符 bad
list *split_str(char *s, char delim);
char *fgetl(FILE *fp); // 读取指定文件中的一行字符；
list *parse_csv_line(char *line); // 字符串切割，按照指定字符delim进行切割；
char *copy_string(char *s); //字符串拷贝操作
int count_fields(char *line); // 统计字符数组中有多少个 空格字符和','字符；
float *parse_fields(char *line, int n); // // 解析字符数组中的float实数
void translate_array(float *a, int n, float s); // 对向量进行平移操作，
float constrain(float min, float max, float a); // 判断小数a 与 区间小数[min, max]的关系，返回相应的值
int constrain_int(int a, int min, int max); // 判断整数a 与 区间整数[min, max]的关系，返回相应的值
float rand_scale(float s); // 随机采用的基础上，50%的概率返回S，50%的概率返回1/s
int rand_int(int min, int max); // 返回一个区间[min, max]内的一个整数
void mean_arrays(float **a, int n, int els, float *avg); // 求二维float数组，每一列的平均值，保存在avg一维float数组中
float dist_array(float *a, float *b, int n, int sub); // 当sub为1的时候，其实就是计算两个一维数组的欧式距离
float **one_hot_encode(float *a, int n, int k); // 进行one_hot 编码，根据，float数组a中的元素进行编码
float sec(clock_t clocks); // 获取秒数
void print_statistics(float *a, int n); // 计算向量的mean和var
int int_index(int *a, int val, int n); // 一维数组进行查找操作，若查找指定值，返回index，否则，返回-1；
 
#endif

 

　utils.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <math.h>
#include <assert.h>
#include <unistd.h>
#include <float.h>
#include <limits.h>
#include <time.h>
#include <sys/time.h>
 
#include "utils.h"
 
 
/*
// old timing. is it better? who knows!!
double get_wall_time()
{
    struct timeval time;
    if (gettimeofday(&time,NULL)){
        return 0;
    }
    return (double)time.tv_sec + (double)time.tv_usec * .000001;
}
*/
 
// 获得当前时间，到秒的时间戳，并对微秒进行四舍五入。
// tv_usrc 获取到微秒，需要10^-6转换为秒
double what_time_is_it_now()
{
    // 
    struct timeval time;
    if (gettimeofday(&time,NULL)){
        return 0;
    }
    return (double)time.tv_sec + (double)time.tv_usec * .000001;
}
 
 
// 读取初始gpu_list，获得gpu id编号
int *read_intlist(char *gpu_list, int *ngpus, int d)
{
    int *gpus = 0;
    // 如果gpu_list不为空，gpu_list = "*,*,*,*,"
    if(gpu_list){
        int len = strlen(gpu_list);
        *ngpus = 1;
        int i;
    // 通过计数","的个数来统计gpu的个数
        for(i = 0; i < len; ++i){
            if (gpu_list[i] == ',') ++*ngpus;
        }
    // 分配存储空间
        gpus = calloc(*ngpus, sizeof(int));
        // 将GPU编号保存到 gpus int型数组中
        for(i = 0; i < *ngpus; ++i){
        //将gpu_list前面的字符转换成整数，atoi碰到不能转换的符号，停止转换，例： "123.45" 转换结果 "123";  "123,45" 转换结果 "123"
            gpus[i] = atoi(gpu_list);
        // 更新gpu_list，已经保存到gpus中要过滤掉， strchr 查找某字符的index，返回从该index开始的子字符数组;
            gpu_list = strchr(gpu_list, ',')+1;
        }
    } else {// gpu_list 为空，
        gpus = calloc(1, sizeof(float));
        *gpus = d; // 指定编号d的gpu
        *ngpus = 1;
    }
    return gpus; // 返回的gpus 可能是一个int数组，也有可能是一个int整数，具体看gpu_list
}
 
// 读取指定文件中，每一行的最开始的整数，保存到一维数组中，数组长度为文件的有效行数。
int *read_map(char *filename)
{
    int n = 0;
    int *map = 0;
    char *str;
    FILE *file = fopen(filename, "r");
    if(!file) file_error(filename); // 未成功读取文件，报错
    while((str=fgetl(file))){ //逐行读取
        ++n;
        map = realloc(map, n*sizeof(int));
        map[n-1] = atoi(str); // 根据此语句可以得知，在file 每一行的开始处读取一个整数，保存到 map数组的末尾；
    }
    return map; 
}
 
// 对每一个sections进行洗牌操作
void sorta_shuffle(void *arr, size_t n, size_t size, size_t sections)
{
    size_t i;
    for(i = 0; i < sections; ++i){
        size_t start = n*i/sections;
        size_t end = n*(i+1)/sections;
        size_t num = end-start;
        shuffle(arr+(start*size), num, size);
    }
}
 
// 对数组进行洗牌操作
void shuffle(void *arr, size_t n, size_t size)
{
    size_t i;
    void *swp = calloc(1, size); //分配一个1个长度为size的连续空间
    for(i = 0; i < n-1; ++i){
        size_t j = i + rand()/(RAND_MAX / (n-i)+1);  //进行洗牌操作
        memcpy(swp,          arr+(j*size), size);
        memcpy(arr+(j*size), arr+(i*size), size);
        memcpy(arr+(i*size), swp,          size);
    }
}
 
// index 洗牌操作
int *random_index_order(int min, int max)
{
    int *inds = calloc(max-min, sizeof(int)); // 申请存储空间
    int i;
    for(i = min; i < max; ++i){   // 初始化
        inds[i] = i;
    }
    for(i = min; i < max-1; ++i){ // 洗牌操作
        int swap = inds[i];
        int index = i + rand()%(max-i);
        inds[i] = inds[index];
        inds[index] = swap;
    }
    return inds;
}
 
// 从第index+1开始，将argv元素向左移动，最后一个元素置null
void del_arg(int argc, char **argv, int index)
{
    int i;
    for(i = index; i < argc-1; ++i) argv[i] = argv[i+1];
    argv[i] = 0;
}
 
// 删除指定字符串 arg,其后面的字符串往左移动
int find_arg(int argc, char* argv[], char *arg)
{
    int i;
    for(i = 0; i < argc; ++i) {
        if(!argv[i]) continue;
        if(0==strcmp(argv[i], arg)) {
            del_arg(argc, argv, i);
            return 1;
        }
    }
    return 0;
}
 
// 找到指定 arg， 后面的参数往左一定两个位置
int find_int_arg(int argc, char **argv, char *arg, int def)
{
    int i;
    for(i = 0; i < argc-1; ++i){
        if(!argv[i]) continue;
        if(0==strcmp(argv[i], arg)){
            def = atoi(argv[i+1]);
            del_arg(argc, argv, i);
            del_arg(argc, argv, i);
            break;
        }
    }
    return def;
}
 
// 同理
float find_float_arg(int argc, char **argv, char *arg, float def)
{
    int i;
    for(i = 0; i < argc-1; ++i){
        if(!argv[i]) continue;
        if(0==strcmp(argv[i], arg)){
            def = atof(argv[i+1]);
            del_arg(argc, argv, i);
            del_arg(argc, argv, i);
            break;
        }
    }
    return def;
}
 
// 同理
char *find_char_arg(int argc, char **argv, char *arg, char *def)
{
    int i;
    for(i = 0; i < argc-1; ++i){
        if(!argv[i]) continue;
        if(0==strcmp(argv[i], arg)){
            def = argv[i+1];
            del_arg(argc, argv, i);
            del_arg(argc, argv, i);
            break;
        }
    }
    return def;
}
 
 
// 提取cfg文件的文件名，
char *basecfg(char *cfgfile)
{
    char *c = cfgfile;
    char *next;
    // 查找到最后一个 '/', 只要最后一个'/'后面的内容
    while((next = strchr(c, '/')))
    {
        c = next+1;
    }
    c = copy_string(c); // 重新分配一块内存进行存储
    next = strchr(c, '.'); //查找后缀
    if (next) *next = 0; //后面置null
    return c; 
}
 
// 字符转整数
int alphanum_to_int(char c)
{
    return (c < 58) ? c - 48 : c-87;
}
 
// 整数转字符
char int_to_alphanum(int i)
{
    if (i == 36) return '.';
    return (i < 10) ? i + 48 : i + 87;
}
 
// 可视化一维float数组，M×N列
void pm(int M, int N, float *A)
{
    int i,j;
    for(i =0 ; i < M; ++i){
        printf("%d ", i+1);
        for(j = 0; j < N; ++j){
            printf("%2.4f, ", A[i*N+j]);
        }
        printf("\n");
    }
    printf("\n");
}
 
// 判断str中是否出现子串，若出现则进行替代；
void find_replace(char *str, char *orig, char *rep, char *output)
{
    char buffer[4096] = {0};
    char *p;
 
    sprintf(buffer, "%s", str);
    if(!(p = strstr(buffer, orig))){  // Is 'orig' even in 'str'? // 判断orig是否是buffer的子串，若是返回orig在buffer的起始地址，否则返回null
        sprintf(output, "%s", str);
        return;
    }
 
    *p = '\0'; // 因为sprintf拼接必须是'\0'结尾的字符数组；
 
    sprintf(output, "%s%s%s", buffer, rep, p+strlen(orig)); // 拼接，用rep 替代 buffer中的orig部分，其余不变，如： str = "1qaz", rep = "3344", orig = "qa"; output = "1q" + '\0' + "3344"+"z"
}
 
// 获取秒数
float sec(clock_t clocks)
{
    return (float)clocks/CLOCKS_PER_SEC;
}
 
// 返回float数组a中top-k,index数组保存从 top-k的角标；
void top_k(float *a, int n, int k, int *index)
{
    int i,j;
    for(j = 0; j < k; ++j) index[j] = -1; // index数组初始化，全部置为-1， 长度k
    for(i = 0; i < n; ++i){
        int curr = i;
        for(j = 0; j < k; ++j){
            if((index[j] < 0) || a[curr] > a[index[j]]){ // 交换两者index
                int swap = curr;
                curr = index[j];
                index[j] = swap;
            }
        }
    }
}
 
void error(const char *s)
{
    perror(s); // perror()函数先打印字符数组 s ，然后打印出错的原因
    assert(0); // 报错
    exit(-1); 
}
 
// 将一个文件中的内容，一次性读取完；
unsigned char *read_file(char *filename)
{
    FILE *fp = fopen(filename, "rb");
    size_t size;
 
    fseek(fp, 0, SEEK_END); //将fp流指针移动到文件结尾；
    size = ftell(fp); //获取文件长度
    fseek(fp, 0, SEEK_SET);  // 将fp流指针移动文件开头
 
    unsigned char *text = calloc(size+1, sizeof(char)); // 申请存储空间
    fread(text, 1, size, fp);  // 1表示每个数据项的字节数，size表示要读的数据项个数，fp流指针，text内存地址
    fclose(fp);
    return text;
}
 
// 报错，内存分配出错
void malloc_error()
{
    fprintf(stderr, "Malloc error\n");
    exit(-1);
}
 
// 报错，不能打开指定目录的文件
void file_error(char *s)
{
    fprintf(stderr, "Couldn't open file: %s\n", s);
    exit(0); //程序运行正常退出
}
 
// 字符串切割，按照指定字符delim进行切割；
list *split_str(char *s, char delim)
{
    size_t i;
    size_t len = strlen(s);
    list *l = make_list();
    list_insert(l, s);
    for(i = 0; i < len; ++i){
        if(s[i] == delim){
            s[i] = '\0';
            list_insert(l, &(s[i+1]));
        }
    }
    return l;
}
 
// 过滤掉字符数组存在的 ' ' 和 '\t' 以及 '\n' 三种字符
void strip(char *s)
{
    size_t i;
    size_t len = strlen(s);
    size_t offset = 0;
    for(i = 0; i < len; ++i){
        char c = s[i];
        if(c==' '||c=='\t'||c=='\n') ++offset;
        else s[i-offset] = c;
    }
    s[len-offset] = '\0';
}
 
// 过滤掉字符数组存在的指定字符 bad
void strip_char(char *s, char bad)
{
    size_t i;
    size_t len = strlen(s);
    size_t offset = 0;
    for(i = 0; i < len; ++i){
        char c = s[i];
        if(c==bad) ++offset;
        else s[i-offset] = c;
    }
    s[len-offset] = '\0';
}
 
// 释放二维指针的内存空间
void free_ptrs(void **ptrs, int n)
{
    int i;
    for(i = 0; i < n; ++i) free(ptrs[i]);
    free(ptrs);
}
 
 
// 读取指定文件中的一行字符；
char *fgetl(FILE *fp)
{
    if(feof(fp)) return 0; // feof()检测流文件指针是否已到文件结尾。文件读取结束，返回非0，否则返回0.
    size_t size = 512;
    char *line = malloc(size*sizeof(char)); // 申请512个字符空间
    if(!fgets(line, size, fp)){ //fgets 读取文件中一行的数据，存放到line中.读取失败或读取到换行符或读取到文件末尾返回，读取fgets失败返回null
        free(line);
        return 0;
    }
 
    size_t curr = strlen(line);
    
 
    // 读取未满一行时
    while((line[curr-1] != '\n') && !feof(fp)){
        if(curr == size-1){ // 扩充
            size *= 2;
            line = realloc(line, size*sizeof(char));
            if(!line) {
                printf("%ld\n", size);
                malloc_error();
            }
        }
        size_t readsize = size-curr;
        if(readsize > INT_MAX) readsize = INT_MAX-1; // 不能超过INTMAX，上溢
        fgets(&line[curr], readsize, fp); // 读取其余部分
        curr = strlen(line);
    }
    if(line[curr-1] == '\n') line[curr-1] = '\0'; // index n-1处为'\n'表示读完了一行，将其修改为'\0'，因为字符数组默认结果为'\0'，需手动补上
 
    return line;
}
 
// 从文件fd中读取一个整数
int read_int(int fd)
{
    int n = 0;
    int next = read(fd, &n, sizeof(int)); // next为成功读取的字节数，如果为-1，则表示读取失败，若调read之前已经到达文件末尾，则这次read返回0.
    if(next <= 0) return -1;
    return n;
}
 
// 向文件fd中写入一个整数
void write_int(int fd, int n)
{
    int next = write(fd, &n, sizeof(int));
    if(next <= 0) error("read failed");
}
 
// 从fd文件中，读取bytes个字节数据到内存中buffer起始，直到读完；
int read_all_fail(int fd, char *buffer, size_t bytes)
{
    size_t n = 0;
    while(n < bytes){
        int next = read(fd, buffer + n, bytes-n);
        if(next <= 0) return 1;
        n += next;
    }
    return 0;
}
 
// 将内存中buffer起始的bytes个字节数据写入到fd文件中，直到写完
int write_all_fail(int fd, char *buffer, size_t bytes)
{
    size_t n = 0;
    while(n < bytes){
        size_t next = write(fd, buffer + n, bytes-n); // 将buffer+n 所指向的内存写入bytes-n个字节到fd文件中；
        if(next <= 0) return 1; //如果写入成功，会返回写入的字节数，即返回 bytes,否则，返回-1【写入失败】；
        n += next; // n变成 n+bytes，
    } // while 循环这么去写，可以保证全部bytes字节数写入到文件fd中
    return 0;
}
 
// 将内存中buffer起始的bytes个字节数据写入到fd文件中，一次性操作，若写不完，则报错
void read_all(int fd, char *buffer, size_t bytes)
{
    size_t n = 0;
    while(n < bytes){
        int next = read(fd, buffer + n, bytes-n);
        if(next <= 0) error("read failed");
        n += next;
    }
}
 
// 从fd文件中，读取bytes个字节数据到内存中buffer起始，一次性操作，若读不完，则报错
void write_all(int fd, char *buffer, size_t bytes)
{
    size_t n = 0;
    while(n < bytes){
        size_t next = write(fd, buffer + n, bytes-n);
        if(next <= 0) error("write failed");
        n += next;
    }
}
 
 
 
// 字符数组的复制操作
char *copy_string(char *s)
{
    char *copy = malloc(strlen(s)+1);
    strncpy(copy, s, strlen(s)+1); //将以s地址开始的前strlen(s) + 1 个字节复制到copy所指向的数组中
    return copy;
}
 
 
// 解析某种特定格式，如： "******, "222,"32242, "342423
list *parse_csv_line(char *line)
{
    list *l = make_list(); // 链表初始化
    char *c, *p;
    int in = 0;
    // 遍历字符数组line
    for(c = line, p = line; *c != '\0'; ++c){
        if(*c == '"') in = !in; // 遇到 " 字符，则in=1
        else if(*c == ',' && !in){
            *c = '\0';
            list_insert(l, copy_string(p)); // 链表中元素的是一个字符数组，并且 包含 " 字符, 遇到','结束
            p = c+1;
        }
    }
    // 插入剩下的部分
    list_insert(l, copy_string(p));
    return l;
}
 
// 统计字符数组中有多少个 空格字符和','字符；
int count_fields(char *line)
{
    int count = 0;
    int done = 0;
    char *c;
    for(c = line; !done; ++c){
        done = (*c == '\0');
        if(*c == ',' || done) ++count;
    }
    return count;
}
 
// 解析字符数组中的float实数
float *parse_fields(char *line, int n)
{
    float *field = calloc(n, sizeof(float)); // 申请n个float存储空间
    char *c, *p, *end;
    int count = 0;
    int done = 0;
    for(c = line, p = line; !done; ++c){
        done = (*c == '\0');
        if(*c == ',' || done){
            *c = '\0';
            field[count] = strtod(p, &end);    //strtod将字符串转换为float类型 ，会过滤遇到的空格字符，直到遇到数字或者+/- 才开始转换，到出现非数字或者字符串结束符'\0'结束；end,
            if(p == c) field[count] = nan(""); // 转换数字开始位置指针p 和 工作指针c指向同一地址，表明，一开始就遇到','或者'\0',肯定不合理，使用nan函数
            // 如果转换合理，应该end和c指向同一位置，end表示余下未转换的起始位置，c为当前工作位置；
            if(end != c && (end != c-1 || *end != '\r')) field[count] = nan(""); //DOS file formats! 
            p = c+1;
            ++count;
        }
    }
    return field;
}
 
// 对float一维数组求和
float sum_array(float *a, int n)
{
    int i;
    float sum = 0;
    for(i = 0; i < n; ++i) sum += a[i];
    return sum;
}
 
// 对float一维数组求均值
float mean_array(float *a, int n)
{
    return sum_array(a,n)/n;
}
 
// 求二维float数组，每一列的平均值，保存在avg一维float数组中
void mean_arrays(float **a, int n, int els, float *avg)
{
    int i;
    int j;
    memset(avg, 0, els*sizeof(float));// 申请els个float存储空间
    for(j = 0; j < n; ++j){
        for(i = 0; i < els; ++i){
            avg[i] += a[j][i]; // 计算每列元素之和，共els列
        }
    }
    for(i = 0; i < els; ++i){
        avg[i] /= n; // avg中保存是每一列的平均值
    }
}
 
// 计算向量的mean和var
void print_statistics(float *a, int n)
{
    float m = mean_array(a, n);
    float v = variance_array(a, n);
    printf("MSE: %.6f, Mean: %.6f, Variance: %.6f\n", mse_array(a, n), m, v);
}
 
// 对float一维数组求方差
float variance_array(float *a, int n)
{
    int i;
    float sum = 0;
    float mean = mean_array(a, n); // 求平均值
    // 求方差
    for(i = 0; i < n; ++i) sum += (a[i] - mean)*(a[i]-mean); 
    float variance = sum/n; 
    return variance;
}
 
// 判断整数a 与 区间整数[min, max]的关系，返回相应的值
int constrain_int(int a, int min, int max)
{
    if (a < min) return min;
    if (a > max) return max;
    return a;
}
 
// 判断小数a 与 区间小数[min, max]的关系，返回相应的值
float constrain(float min, float max, float a)
{
    if (a < min) return min;
    if (a > max) return max;
    return a;
}
 
// 当sub为1的时候，其实就是计算两个一维数组的欧式距离
float dist_array(float *a, float *b, int n, int sub)
{
    int i;
    float sum = 0;
    for(i = 0; i < n; i += sub) sum += pow(a[i]-b[i], 2);
    return sqrt(sum);
}
 
// 向量的模长除以N
float mse_array(float *a, int n)
{
    int i;
    float sum = 0;
    for(i = 0; i < n; ++i) sum += a[i]*a[i];
    return sqrt(sum/n);
}
 
// 归一化操作，
void normalize_array(float *a, int n)
{
    int i;
    float mu = mean_array(a,n);
    float sigma = sqrt(variance_array(a,n));
    for(i = 0; i < n; ++i){
        a[i] = (a[i] - mu)/sigma;
    }
    mu = mean_array(a,n);
    sigma = sqrt(variance_array(a,n));
}
 
// 对向量进行平移操作，
void translate_array(float *a, int n, float s)
{
    int i;
    for(i = 0; i < n; ++i){
        a[i] += s;
    }
}
 
// 求向量a的模长
float mag_array(float *a, int n)
{
    int i;
    float sum = 0;
    for(i = 0; i < n; ++i){
        sum += a[i]*a[i];   
    }
    return sqrt(sum);
}
 
// 向量的与实数的乘法
void scale_array(float *a, int n, float s)
{
    int i;
    for(i = 0; i < n; ++i){
        a[i] *= s;
    }
}
 
// 感觉就是从向量中采用一个数，返回其index
int sample_array(float *a, int n)
{
    float sum = sum_array(a, n);
    scale_array(a, n, 1./sum); // 对向量进行单位化（不知道这么叫对不对）
    float r = rand_uniform(0, 1); // 产生一个[0,1]的随机数
    int i;
    for(i = 0; i < n; ++i){
        r = r - a[i];
        if (r <= 0) return i; // 找到第一个小于0的数
    }
    return n-1; 
}
 
// 一维int数组找最大值操作，若找到最大值，返回index，否则，返回-1；
int max_int_index(int *a, int n)
{
    if(n <= 0) return -1;
    int i, max_i = 0;
    int max = a[0];
    for(i = 1; i < n; ++i){
        if(a[i] > max){
            max = a[i];
            max_i = i;
        }
    }
    return max_i;
}
 
// 一维float数组找最大值操作，若找到最大值，返回index，否则，返回-1；
int max_index(float *a, int n)
{
    if(n <= 0) return -1;
    int i, max_i = 0;
    float max = a[0];
    for(i = 1; i < n; ++i){
        if(a[i] > max){
            max = a[i];
            max_i = i;
        }
    }
    return max_i;
}
 
// 一维数组进行查找操作，若查找指定值，返回index，否则，返回-1；
int int_index(int *a, int val, int n)
{
    int i;
    for(i = 0; i < n; ++i){
        if(a[i] == val) return i;
    }
    return -1;
}
 
// 返回一个区间[min, max]内的一个整数
int rand_int(int min, int max)
{
    if (max < min){
        int s = min;
        min = max;
        max = s;
    }
    int r = (rand()%(max - min + 1)) + min;
    return r;
}
 
// From http://en.wikipedia.org/wiki/Box%E2%80%93Muller_transform
// 标准正太分布
float rand_normal()
{
    static int haveSpare = 0;
    static double rand1, rand2;
 
    if(haveSpare)
    {
        haveSpare = 0;
        return sqrt(rand1) * sin(rand2);
    }
 
    haveSpare = 1;
    // 获取区间[0,1]内的一个随机数
    rand1 = rand() / ((double) RAND_MAX);
    // 不能太小
    if(rand1 < 1e-100) rand1 = 1e-100;
    rand1 = -2 * log(rand1);
    rand2 = (rand() / ((double) RAND_MAX)) * TWO_PI;
 
    return sqrt(rand1) * cos(rand2);
}
 
/*
   float rand_normal()
   {
   int n = 12;
   int i;
   float sum= 0;
   for(i = 0; i < n; ++i) sum += (float)rand()/RAND_MAX;
   return sum-n/2.;
   }
 */
 
size_t rand_size_t()
{
    return  ((size_t)(rand()&0xff) << 56) | 
        ((size_t)(rand()&0xff) << 48) |
        ((size_t)(rand()&0xff) << 40) |
        ((size_t)(rand()&0xff) << 32) |
        ((size_t)(rand()&0xff) << 24) |
        ((size_t)(rand()&0xff) << 16) |
        ((size_t)(rand()&0xff) << 8) |
        ((size_t)(rand()&0xff) << 0);
}
 
// 进行随机采样操作，从区间[min, max]随机返回一个实数
float rand_uniform(float min, float max)
{
    if(max < min){
        float swap = min;
        min = max;
        max = swap;
    }
    return ((float)rand()/RAND_MAX * (max - min)) + min;
}
 
// 随机采用的基础上，50%的概率返回S，50%的概率返回1/s
float rand_scale(float s)
{
    float scale = rand_uniform(1, s);
    if(rand()%2) return scale;
    return 1./scale;
}
 
// 进行one_hot 编码，根据，float数组a中的元素进行编码
float **one_hot_encode(float *a, int n, int k)
{
    int i;
    float **t = calloc(n, sizeof(float*)); // 申请n个float * 指针存储空间
    for(i = 0; i < n; ++i){
        t[i] = calloc(k, sizeof(float)); // 每个t中的元素为一个float 指针，指向k个float
        int index = (int)a[i]; // 丢掉小数部分
        t[i][index] = 1;  //第index 置为1
    }
    return t; 
}