mirror of
https://github.com/DataDog/go-profiler-notes.git
synced 2026-06-21 00:46:51 +08:00
fix unwind tests
This commit is contained in:
Felix Geisendörfer
parent
81352c678a
commit
ed2fa54799
4 changed files with 3179 additions and 620 deletions
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@ -7,35 +7,17 @@ This directory contains benchmarks to explore which factors impact stack unwindi
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The benchmark below shows that stack unwinding has O(N) complexity with regard to the number of call frames on the stack:
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```
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BenchmarkStackDepth/8-12 2208600 547.2 ns/op
|
||||
BenchmarkStackDepth/16-12 1447922 810.8 ns/op
|
||||
BenchmarkStackDepth/32-12 915291 1338 ns/op
|
||||
BenchmarkStackDepth/64-12 488719 2366 ns/op
|
||||
BenchmarkStackDepth/128-12 264735 4462 ns/op
|
||||
BenchmarkStackDepth/256-12 137575 8643 ns/op
|
||||
BenchmarkStackDepth/512-12 68355 17316 ns/op
|
||||
BenchmarkStackDepth/1024-12 34710 34810 ns/op
|
||||
BenchmarkStackDepth/8-12 1968214 612.2 ns/op
|
||||
BenchmarkStackDepth/16-12 975457 1184 ns/op
|
||||
BenchmarkStackDepth/32-12 572706 2101 ns/op
|
||||
BenchmarkStackDepth/64-12 333598 3596 ns/op
|
||||
BenchmarkStackDepth/128-12 182450 6561 ns/op
|
||||
BenchmarkStackDepth/256-12 94783 12548 ns/op
|
||||
BenchmarkStackDepth/512-12 48439 24471 ns/op
|
||||
BenchmarkStackDepth/1024-12 24884 48310 ns/op
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||||
```
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## Result 2: O(N) Function Size
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Perhaps suprisingly, stack unwinding is also O(N) with regard to the size of the generated machine code for the function:
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```
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BenchmarkFunctionSize/1-12 2562176 462.8 ns/op
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||||
BenchmarkFunctionSize/2-12 2509465 484.7 ns/op
|
||||
BenchmarkFunctionSize/4-12 2356609 504.6 ns/op
|
||||
BenchmarkFunctionSize/8-12 2095870 568.3 ns/op
|
||||
BenchmarkFunctionSize/16-12 1778889 669.7 ns/op
|
||||
BenchmarkFunctionSize/32-12 1396009 856.0 ns/op
|
||||
BenchmarkFunctionSize/64-12 943807 1269 ns/op
|
||||
BenchmarkFunctionSize/128-12 516487 2271 ns/op
|
||||
BenchmarkFunctionSize/256-12 277821 4490 ns/op
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||||
```
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||||
## Disclaimer
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||||
YMMV, and especially the function size also depends on the program counter at which the function is being unwound. All tests were done on my local machine:
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||||
Tests were done on my local machine:
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```
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||||
go test -bench .
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|||
3079
examples/stack-unwind-overhead/generated.go
Normal file
3079
examples/stack-unwind-overhead/generated.go
Normal file
File diff suppressed because it is too large
Load diff
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@ -6,6 +6,8 @@ import (
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"os"
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)
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//go:generate go run .
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func main() {
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||||
if err := run(); err != nil {
|
||||
fmt.Fprintln(os.Stderr, err)
|
||||
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@ -14,5 +16,61 @@ func main() {
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}
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||||
func run() error {
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return nil
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||||
file, err := os.Create("generated.go")
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||||
if err != nil {
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||||
return err
|
||||
}
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||||
defer file.Close()
|
||||
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||||
fmt.Fprint(file, `// Code generated by go generate; DO NOT EDIT.
|
||||
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||||
package main
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||||
//go:noinline
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||||
func stackdepth1(fn func()) { fn() }
|
||||
`)
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max := 1024
|
||||
for i := 2; i <= max; i++ {
|
||||
fmt.Fprintf(
|
||||
file,
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||||
"//go:noinline\nfunc stackdepth%d(fn func()) { stackdepth%d(fn) }\n",
|
||||
i,
|
||||
i-1,
|
||||
)
|
||||
}
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||||
|
||||
fmt.Fprint(file, "\nvar stackdepth = map[int]func(func()) {\n")
|
||||
for i := 1; i <= max; i++ {
|
||||
fmt.Fprintf(file, "\t%d: stackdepth%d,\n", i, i)
|
||||
}
|
||||
fmt.Fprint(file, "}\n")
|
||||
|
||||
// Disabled: Turned out to be a deadend
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||||
//for i := 1; i <= max; i *= 2 {
|
||||
//fmt.Fprintf(file, "//go:noinline\n")
|
||||
//fmt.Fprintf(file, "func funcsize%d(v0, n int, fn func()) int {\n", i)
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||||
//for n := 1; n <= i; n++ {
|
||||
//fmt.Fprintf(file, "\tv%d := v%d\n", n, n-1)
|
||||
//fmt.Fprintf(file, "\tv%d = (^v%d + %d)\n", n, n, n)
|
||||
//fmt.Fprintf(file, "\tif v%d == 23 {\n", n)
|
||||
//sum := []string{}
|
||||
//for j := 0; j <= n; j++ {
|
||||
//sum = append(sum, fmt.Sprintf("v%d", j))
|
||||
//}
|
||||
//fmt.Fprintf(file, "\t\treturn %s\n", strings.Join(sum, " + "))
|
||||
//fmt.Fprintf(file, "\t}\n")
|
||||
//}
|
||||
//fmt.Fprintf(file, "\tfn()\n")
|
||||
//fmt.Fprintf(file, "\treturn -1\n")
|
||||
//fmt.Fprintf(file, "}\n\n")
|
||||
//}
|
||||
|
||||
//fmt.Fprint(file, "\nvar funcsize = map[int]func(int, int, func()) int {\n")
|
||||
//for i := 1; i <= max; i *= 2 {
|
||||
//fmt.Fprintf(file, "\t%d: funcsize%d,\n", i, i)
|
||||
//}
|
||||
//fmt.Fprint(file, "}\n")
|
||||
|
||||
return file.Close()
|
||||
}
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||||
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@ -11,10 +11,10 @@ import (
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|||
func BenchmarkStackDepth(b *testing.B) {
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||||
for d := 8; d <= 1024; d = d * 2 {
|
||||
b.Run(fmt.Sprintf("%d", d), func(b *testing.B) {
|
||||
callers := make([]uintptr, d)
|
||||
callers := make([]uintptr, d*2)
|
||||
atStackDepth(d, func() {
|
||||
for i := 0; i < b.N; i++ {
|
||||
if n := runtime.Callers(0, callers); n != d {
|
||||
if n := runtime.Callers(1, callers); n != d {
|
||||
b.Fatalf("got=%d want=%d", n, d)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -23,598 +23,38 @@ func BenchmarkStackDepth(b *testing.B) {
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|||
}
|
||||
}
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||||
|
||||
// atStackDepth recursively calls itself until the number of stack frames
|
||||
// reaches the desired depth, and then calls fn.
|
||||
// atStackDepth calls functions that call each other until there are depth-1
|
||||
// functions on the stack and then calls fn.
|
||||
//go:noinline
|
||||
func atStackDepth(depth int, fn func()) {
|
||||
pcs := make([]uintptr, depth+10)
|
||||
n := runtime.Callers(1, pcs)
|
||||
if n > depth {
|
||||
panic("depth exceeded")
|
||||
} else if n < depth {
|
||||
atStackDepth(depth, fn)
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
|
||||
remaining := depth - runtime.Callers(1, pcs) - 1
|
||||
if remaining < 1 {
|
||||
panic("can't simulate desired stack depth: too low")
|
||||
} else if remaining == 1 {
|
||||
fn()
|
||||
}
|
||||
|
||||
func BenchmarkFunctionSize(b *testing.B) {
|
||||
m := map[int]func(func()){
|
||||
1: dostuff1,
|
||||
2: dostuff2,
|
||||
4: dostuff4,
|
||||
8: dostuff8,
|
||||
16: dostuff16,
|
||||
32: dostuff32,
|
||||
64: dostuff64,
|
||||
128: dostuff128,
|
||||
256: dostuff256,
|
||||
}
|
||||
|
||||
var callers = make([]uintptr, 32)
|
||||
for s := 1; s <= 256; s = s * 2 {
|
||||
b.Run(fmt.Sprintf("%d", s), func(b *testing.B) {
|
||||
m[s](func() {
|
||||
for i := 0; i < b.N; i++ {
|
||||
runtime.Callers(0, callers)
|
||||
}
|
||||
})
|
||||
})
|
||||
} else if f, ok := stackdepth[remaining]; !ok {
|
||||
panic("can't simulate desired stack depth: no map entry")
|
||||
} else {
|
||||
f(fn)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// dostuff is supposed to generate a bunch of machine code that will hopefully
|
||||
// be inlined into its callers.
|
||||
func dostuff() int {
|
||||
m := map[int]string{}
|
||||
m[0] = "foo"
|
||||
m[100] = "bar"
|
||||
return len(m)
|
||||
}
|
||||
|
||||
func dostuff1(fn func()) {
|
||||
dostuff()
|
||||
fn()
|
||||
}
|
||||
|
||||
func dostuff2(fn func()) {
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
fn()
|
||||
}
|
||||
|
||||
func dostuff4(fn func()) {
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
fn()
|
||||
}
|
||||
|
||||
func dostuff8(fn func()) {
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
fn()
|
||||
}
|
||||
|
||||
func dostuff16(fn func()) {
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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||||
dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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||||
dostuff()
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||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
fn()
|
||||
}
|
||||
|
||||
func dostuff32(fn func()) {
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
|
||||
dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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||||
fn()
|
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}
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func dostuff64(fn func()) {
|
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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||||
dostuff()
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dostuff()
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||||
dostuff()
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||||
dostuff()
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fn()
|
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}
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func dostuff128(fn func()) {
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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fn()
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}
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||||
func dostuff256(fn func()) {
|
||||
dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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dostuff()
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fn()
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}
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// disabled: turned out to be a deadend
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//func BenchmarkFunctionSize(b *testing.B) {
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||||
//var callers = make([]uintptr, 32)
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||||
//for s := 1; s <= 1024; s = s * 2 {
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||||
//b.Run(fmt.Sprintf("%d", s), func(b *testing.B) {
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||||
//called := false
|
||||
//funcsize[s](0, 0, func() {
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||||
//for i := 0; i < b.N; i++ {
|
||||
//runtime.Callers(0, callers)
|
||||
//}
|
||||
//called = true
|
||||
//})
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||||
//if !called {
|
||||
//b.Fatal("not called")
|
||||
//}
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||||
//})
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//}
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||||
//}
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