src/edu/berkeley/sbp/GSS.java

   1 // Copyright 2006 all rights reserved; see LICENSE file for BSD-style license
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   3 package edu.berkeley.sbp;
   4 import edu.berkeley.sbp.*;
   5 import edu.berkeley.sbp.util.*;
   6 import edu.berkeley.sbp.Parser.Table.*;
   7 import edu.berkeley.sbp.Sequence.Position;
   8 import java.io.*;
   9 import java.util.*;
  10 import java.lang.reflect.*;
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  12 /** implements Tomita's Graph Structured Stack */
  13 class GSS {
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  15     Input input;
  16     public GSS(Input input) { this.input = input; }
  17     public Input getInput() { return input; }
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  19     // FIXME: right now, these are the performance bottleneck
  20     HashMapBag<Integer,Sequence>       performed       = new HashMapBag<Integer,Sequence>();
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  22     /** FIXME */
  23     Forest.Many finalResult;
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  25     /** corresponds to a positions <i>between tokens</i> the input stream; same as Tomita's U_i's */
  26     class Phase<Tok> implements Invokable<State, Result, Object>, IntegerMappable, GraphViz.ToGraphViz, Iterable<Node> {
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  28         public PriorityQueue<Reduction> reductionQueue = new PriorityQueue<Reduction>();
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  30         public void invoke(State st, Result result, Object o) {
  31             //shifts++;
  32             good |= next.newNode(result, st, false);
  33         }
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  35         /** the token immediately after this phase */
  36         final Tok token;
  37         final int pos;
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  39         public IntPairMap<Node> hash;  /* ALLOC */
  40         private boolean good;
  41         private Phase next = null;
  42         private Phase prev;
  43         private Input.Location location;
  44         private Input.Location nextLocation;
  45         private Input.Location prevLocation;
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  47         private Forest forest;
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  49         public Phase(Phase prev, Phase previous, Tok token, Input.Location location,
  50                      Input.Location nextLocation, Forest forest) throws ParseFailed {
  51             this.prevLocation = prev==null ? location : prev.getLocation();
  52             this.prev = prev;
  53             this.forest = forest;
  54             this.pos = previous==null ? 0 : previous.pos+1;
  55             this.token = token;
  56             this.location = location;
  57             this.nextLocation = nextLocation;
  58             performed.clear();
  59             hash = new IntPairMap<Node>();
  60             good = false;
  61             finalResult = null;
  62             if (prev != null) prev.shift(this, forest);
  63         }
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  65         public boolean isFrontier() { return next==null; }
  66         public boolean isDone() throws ParseFailed {
  67             if (token != null) return false;
  68             if (token==null && finalResult==null)
  69                 ParseFailed.error("unexpected end of file", this);
  70             return true;
  71         }
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  73         public Input.Location getPrevLocation() { return prevLocation; }
  74         public Input.Location getLocation() { return location; }
  75         public Input.Region   getRegion() { return getPrevLocation().createRegion(getLocation()); }
  76         public Input.Location getNextLocation() { return nextLocation; }
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  78         /** perform all shift operations, adding promoted nodes to <tt>next</tt> */
  79         public void shift(Phase next, Forest result) throws ParseFailed {
  80             // this massively improves GC performance
  81             if (prev!=null) prev.hash = null;
  82             this.next = next;
  83             for(Node n : hash.values()) {
  84                 if (token == null && n.state().isAccepting()) {
  85                     if (finalResult==null) finalResult = new Forest.Many();
  86                     for(Result r : n)
  87                         finalResult.merge(r.getForest());
  88                 }
  89                 if (token == null) continue;
  90                 n.state().invokeShifts(token, this, new Result(result, n, null), null);
  91             }
  92             for(Node n : hash.values()) n.check();
  93             if (!good && token!=null) ParseFailed.error("unexpected character", this);
  94             if (token==null && finalResult==null) ParseFailed.error("unexpected end of file", this);
  95         }
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  97         /** perform all reduction operations */
  98         public void reduce() throws ParseFailed {
  99             while(!reductionQueue.isEmpty())
 100                 reductionQueue.poll().perform();
 101         }
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 103         public void newNodeFromReduction(Result result, State state, boolean fromEmptyReduction, Position reduction) {
 104             int pos = result.phase().pos;
 105             Sequence owner = reduction.owner();
 106             for(Sequence s : owner.hates)
 107                 if (performed.contains(pos, s))
 108                     return;
 109             for(Sequence s : owner.needs)
 110                 if (!performed.contains(pos, s))
 111                     return;
 112             if (owner.needed_or_hated && !performed.contains(pos, owner))
 113                 performed.add(pos, owner);
 114             if (state!=null)
 115                 newNode(result, state, fromEmptyReduction);
 116         }
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 118         /** add a new node (merging with existing nodes if possible)
 119          *  @param parent             the parent of the new node
 120          *  @param result             the SPPF result corresponding to the new node
 121          *  @param state              the state that the new node is in
 122          *  @param fromEmptyReduction true iff this node is being created as a result of a reduction of length zero (see GRMLR paper)
 123          *  @param start              the earliest part of the input contributing to this node (used to make merging decisions)
 124          */
 125         public boolean newNode(Result result, State state, boolean fromEmptyReduction) {
 126             Node p = hash.get(state, result.phase());
 127             if (p != null) { p.merge(result); return true; }
 128             do {
 129                 if (token != null && state.canShift(token)) break;
 130                 if (state.isAccepting()) break;
 131                 if (token==null) break;
 132                 if (!state.canReduce(token)) return false;
 133             } while(false);
 134             new Node(Phase.this, result, state, fromEmptyReduction);  // ALLOC
 135             return true;
 136         }
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 138         public int toInt() { return pos+1; }
 139         public int size() { return hash==null ? 0 : hash.size(); }
 140         public int pos() { return pos; }
 141         public Tok getToken() { return token; }
 142         public Iterator<Node> iterator() { return hash.iterator(); }
 143         public GSS getGSS() { return GSS.this; }
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 145         // GraphViz //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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 147         public GraphViz.Node toGraphViz(GraphViz gv) {
 148             if (gv.hasNode(this)) return gv.createNode(this);
 149             GraphViz.Group g = gv.createGroup(this);
 150             g.label = "Phase " + pos;
 151             g.color = "gray";
 152             g.cluster = true;
 153             return g;
 154         }
 155         public boolean isTransparent() { return false; }
 156         public boolean isHidden() { return false; }
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 158     }
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 160 }