src/edu/berkeley/sbp/Sequence.java

   1 package edu.berkeley.sbp;
   2 import edu.berkeley.sbp.util.*;
   3 import edu.berkeley.sbp.*;
   4 import edu.berkeley.sbp.*;
   5 import java.io.*;
   6 import java.util.*;
   7 import java.lang.reflect.*;
   8 import java.lang.ref.*;
   9
  10 /** juxtaposition; zero or more adjacent Elements; can specify a rewriting */
  11 public abstract class Sequence extends Element implements Iterable<Element> {
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  13     // Static Constructors //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  14
  15     /** the empty sequence (matches the empty string) */
  16     public static final Sequence empty = new Sequence.Constant.Empty();
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  18     /** after matching the sequence, do not add anything to the output tree */
  19     public static Sequence drop(Element[] e, HashSet<Sequence> and, HashSet<Sequence> not, boolean lame) { return new Constant.Drop(e, and, not, lame); }
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  21     /** after matching the sequence, insert a constant into the output tree */
  22     public static Sequence constant(Element[] e, Object o, HashSet<Sequence> and, HashSet<Sequence> not) { return new Constant(e, o, and, not); }
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  24     /** after matching the sequence, place the result of the <tt>idx</tt>th match in the output tree */
  25     public static Sequence singleton(Element[] e, int idx, HashSet<Sequence> and, HashSet<Sequence> not) { return new Singleton(e, idx, and, not); }
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  27     /**
  28      *  after matching the sequence, create the specified output tree
  29      *  @param tag   the tag for the output tree
  30      *  @param e     the elements to match
  31      *  @param drops only elements of <tt>e</tt> whose corresponding <tt>boolean</tt> in <tt>drops</tt> is <i>false</i> will be included in the output tree
  32      **/
  33     public static Sequence rewritingSequence(Object tag, Element[] e, boolean[] drops, HashSet<Sequence> and, HashSet<Sequence> not) {
  34         return new RewritingSequence(tag, e, drops, and, not); }
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  36     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  37
  38     protected final Element[] elements;
  39
  40     final HashSet<Sequence> needs;
  41     final HashSet<Sequence> hates;
  42           boolean           lame  = false;
  43
  44     final Position          firstp;
  45     Position firstp() { return firstp; }
  46
  47     public Iterator<Element> iterator()    { return new ArrayIterator<Element>(elements); }
  48     protected Sequence(Element[] elements, HashSet<Sequence> and, HashSet<Sequence> not) {
  49         this.needs = and==null ? new HashSet<Sequence>() : and;
  50         this.hates = not==null ? new HashSet<Sequence>() : not;
  51         //for(Sequence s : needs) s.lame = true;
  52         //for(Sequence s : hates) s.lame = true;
  53         this.elements = elements;
  54         this.firstp = new Position(0);
  55     }
  56
  57     void reachable(HashSet<Position> h) { firstp().reachable(h); }
  58
  59     Forest epsilonForm() { return firstp().rewrite(null); }
  60
  61     protected abstract <T> Forest<T> postReduce(Token.Location loc, Forest<T>[] args);
  62
  63
  64     // Position //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  65
  66     /** the imaginary position before or after an element of a sequence; corresponds to an "LR item" */
  67     public class Position {
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  69         void reachable(HashSet<Position> h) {
  70             if (h.contains(this)) return;
  71             h.add(this);
  72             if (element() != null) element().reachable(h);
  73         }
  74
  75                 final int      pos;
  76         private final Position next;
  77                 final Forest[] holder;
  78
  79         private Position(int pos) {
  80             this.pos      = pos;
  81             this.next     = pos==elements.length ? null : new Position(pos+1);
  82             this.holder   = new Forest[elements.length];
  83         }
  84
  85         boolean isFirst() { return pos==0; }
  86         boolean isRightNullable(Walk.Cache cache) {
  87             if (isLast()) return true;
  88             if (!element().possiblyEpsilon(cache)) return false;
  89             return next().isRightNullable(cache);
  90         }
  91
  92         /** the element immediately after this Position, or null if this is the last Position */
  93         public Element  element() { return pos>=elements.length ? null : elements[pos]; }
  94
  95         /** the element which produces the sequence to which this Position belongs */
  96         public Sequence owner() { return Sequence.this; }
  97
  98         /** the next Position (the Position after <tt>this.element()</tt>) */
  99         public Position next() { return next; }
 100
 101         /** true iff this Position is the last one in the sequence */
 102         public boolean isLast() { return next()==null; }
 103
 104         // Reduction /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 105
 106         <T> Forest<T> rewrite(Token.Location loc) {
 107             for(int i=pos; i<elements.length; i++) if (holder[i]==null) holder[i] = elements[i].epsilonForm();
 108             Forest<T> ret = Sequence.this.postReduce(loc, holder);
 109             for(int k=0; k<pos; k++) holder[k] = null; // to help GC
 110             return ret;
 111         }
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 113         public String   toString() {
 114             StringBuffer ret = new StringBuffer();
 115             ret.append("<{");
 116             for(Position p = Sequence.this.firstp(); p != null; p = p.next()) {
 117                 ret.append(' ');
 118                 if (p==this) ret.append(" | ");
 119                 if (p.element()!=null) ret.append(p.element().possiblyEpsilon(null) ? "["+p.element()+"]" : p.element());
 120                 else                   ret.append(' ');
 121             }
 122             ret.append("}>");
 123             return ret.toString();
 124         }
 125     }
 126
 127
 128     // toString //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 129
 130     public String toString() { return toString(new StringBuffer(), false).toString(); }
 131     StringBuffer toString(StringBuffer sb) { return toString(sb, true); }
 132     StringBuffer toString(StringBuffer sb, boolean spacing) {
 133         for(int i=0; i<elements.length; i++) {
 134             sb.append(elements[i].toString());
 135             sb.append(' ');
 136         }
 137         return sb;
 138     }
 139
 140
 141     // Specialized Subclasses //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 142
 143     static class Constant extends Sequence {
 144         private final Object result;
 145         public Constant(Element[] e, Object result, HashSet<Sequence> and, HashSet<Sequence> not) { super(e, and, not); this.result = result; }
 146         public <T> Forest<T> postReduce(Token.Location loc, Forest<T>[] args) {
 147             return (Forest<T>)Forest.leaf(loc, result, this);
 148         }
 149         static class Drop extends Constant {
 150             public Drop(Element[] e, HashSet<Sequence> and, HashSet<Sequence> not, boolean lame) {
 151                 super(e, null, and, not);
 152                 this.lame = lame;
 153             }
 154         }
 155         static class Empty extends Sequence.Constant.Drop { public Empty() { super(new Element[] { }, null, null, false); } }
 156     }
 157
 158     static class Singleton extends Sequence {
 159         private final int idx;
 160         public Singleton(Element e, HashSet<Sequence> and, HashSet<Sequence> not) { this(new Element[] { e }, 0, and, not); }
 161         public Singleton(Element[] e, int idx, HashSet<Sequence> and, HashSet<Sequence> not) { super(e, and, not); this.idx = idx; }
 162         public <T> Forest<T> postReduce(Token.Location loc, Forest<T>[] args) { return (Forest<T>)Forest.singleton(loc, args[idx], this); }
 163     }
 164
 165     static class Unwrap extends Sequence {
 166         private boolean[] drops;
 167         public Unwrap(Element[] e, HashSet<Sequence> and, HashSet<Sequence> not)                  { super(e, and, not); this.drops = null; }
 168         public Unwrap(Element[] e, boolean[] drops, HashSet<Sequence> and, HashSet<Sequence> not) { super(e, and, not); this.drops = drops; }
 169         public <T> Forest<T> postReduce(Token.Location loc, Forest<T>[] args) {
 170             if (drops==null) return Forest.create(loc, null, args, this, true, false);
 171             int count = 0;
 172             for(int i=0; i<drops.length; i++) if (!drops[i]) count++;
 173             Forest<T>[] args2 = new Forest[count];
 174             int j = 0;
 175             for(int i=0; i<args.length; i++) if (!drops[i]) args2[j++] = args[i];
 176             return Forest.create(loc, null, args2, this, true, false);
 177         }
 178     }
 179
 180     static class RewritingSequence extends Sequence {
 181         private final Object tag;
 182         private final boolean[] drops;
 183         private int count = 0;
 184         public RewritingSequence(Object tag, Element[] e, HashSet<Sequence> and, HashSet<Sequence> not) { this(tag, e, null, and, not); }
 185         public RewritingSequence(Object tag, Element[] e, boolean[] drops, HashSet<Sequence> and, HashSet<Sequence> not) {
 186             super(e, and, not);
 187             this.tag = tag;
 188             this.drops = drops == null ? new boolean[e.length] : drops;
 189             for(int i=0; i<this.drops.length; i++) if (!this.drops[i]) count++;
 190         }
 191         public <T> Forest<T> postReduce(Token.Location loc, Forest<T>[] args) {
 192             Forest<T>[] args2 = new Forest[count];
 193             int j = 0;
 194             for(int i=0; i<args.length; i++) if (!drops[i]) args2[j++] = args[i];
 195             return Forest.create(loc, (T)tag, args2, this, false, false);
 196         }
 197         public StringBuffer toString(StringBuffer sb, boolean spacing) {
 198             int len = sb.length();
 199             super.toString(sb, spacing);
 200             len = sb.length()-len;
 201             if (spacing) for(int i=0; i<50-len; i++) sb.append(' ');
 202             sb.append(" => ");
 203             sb.append(tag);
 204             return sb;
 205         }
 206     }
 207 }