src/edu/berkeley/sbp/meta/GrammarAST.java

   1 // Copyright 2006-2007 all rights reserved; see LICENSE file for BSD-style license
   2
   3 package edu.berkeley.sbp.meta;
   4 import edu.berkeley.sbp.util.*;
   5 import edu.berkeley.sbp.*;
   6 import edu.berkeley.sbp.chr.*;
   7 import edu.berkeley.sbp.misc.*;
   8 import java.util.*;
   9 import java.lang.annotation.*;
  10 import java.lang.reflect.*;
  11 import java.io.*;
  12
  13 /**
  14  *  The inner classes of this class represent nodes in the Abstract
  15  *  Syntax Tree of a grammar.
  16  */
  17 public class GrammarAST {
  18
  19     /**
  20      *  Returns a Union representing the metagrammar (<tt>meta.g</tt>); the Tree produced by
  21      *  parsing with this Union should be provided to <tt>buildFromAST</tt>
  22      */
  23     public static Union getMetaGrammar() {
  24         return MetaGrammar.newInstance();
  25     }
  26
  27     /**
  28      *  Create a grammar from a parse tree and binding resolver
  29      *
  30      *  @param t   a tree produced by parsing a grammar using the metagrammar
  31      *  @param s   the name of the "start symbol"
  32      *  @param gbr a GrammarBindingResolver that resolves grammatical reductions into tree-node-heads
  33      */
  34     public static Union buildFromAST(Tree grammarAST, String startingNonterminal, File[] includes) {
  35         return new GrammarAST(includes, "").buildGrammar(grammarAST, startingNonterminal);
  36     }
  37
  38     private static Object illegalTag = ""; // this is the tag that should never appear in the non-dropped output FIXME
  39
  40     // Instance //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  41
  42     private final String prefix;
  43     private final File[] includes;
  44
  45     public GrammarAST(File[] includes, String prefix) {
  46         this.prefix = prefix;
  47         this.includes = includes;
  48     }
  49
  50     // Methods //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  51
  52     private Union buildGrammar(Tree t, String rootNonTerminal) {
  53         Object o = walk(t);
  54         if (o instanceof Union) return (Union)o;
  55         return ((GrammarAST.GrammarNode)o).build(rootNonTerminal);
  56     }
  57
  58     private Object[] walkChildren(Tree t) {
  59         Object[] ret = new Object[t.size()];
  60         for(int i=0; i<ret.length; i++)
  61             ret[i] = walk(t.child(i));
  62         return Reflection.lub(ret);
  63     }
  64     private static String stringifyChildren(Tree t) {
  65         StringBuffer sb = new StringBuffer();
  66         for(int i=0; i<t.size(); i++) {
  67             sb.append(t.child(i).head());
  68             sb.append(stringifyChildren(t.child(i)));
  69         }
  70         return sb.toString();
  71     }
  72     private static String unescape(Tree t) {
  73         StringBuffer sb = new StringBuffer();
  74         for(int i=0; i<t.size(); i++)
  75             sb.append(t.child(i).head()+stringifyChildren(t.child(i)));
  76         return sb.toString();
  77     }
  78
  79     private ElementNode walkElement(Tree t) { return (ElementNode)walk(t); }
  80     private String      walkString(Tree t) { return (String)walk(t); }
  81     private Seq         walkSeq(Tree t) { return (Seq)walk(t); }
  82     private Object walk(Tree t) {
  83         String head = (String)t.head();
  84         while(head.indexOf('.') > 0)
  85             head = head.substring(head.indexOf('.')+1);
  86         if (head==null) throw new RuntimeException("head is null: " + t);
  87         if (head.equals("|")) return walkChildren(t);
  88         if (head.equals("RHS")) return walkChildren(t);
  89         if (head.equals("Grammar")) return new GrammarNode(walkChildren(t));
  90         if (head.equals("(")) return new UnionNode((Seq[][])walkChildren(t.child(0)));
  91         if (head.equals("Word")) return stringifyChildren(t);
  92         if (head.equals("Elements")) return new Seq((ElementNode[])Reflection.rebuild(walkChildren(t), ElementNode[].class));
  93         if (head.equals("NonTerminalReference")) return new ReferenceNode(stringifyChildren(t.child(0)));
  94         if (head.equals(")"))   return new ReferenceNode(stringifyChildren(t.child(0)), true);
  95         if (head.equals("::"))  return walkSeq(t.child(1)).tag(walkString(t.child(0)));
  96         if (head.equals("...")) return new DropNode(new RepeatNode(new TildeNode(new AtomNode()), null, true,  true,  false));
  97
  98         if (head.equals("++"))  return new RepeatNode(walkElement(t.child(0)), null,                      false, true,  true);
  99         if (head.equals("+"))   return new RepeatNode(walkElement(t.child(0)), null,                      false, true,  false);
 100         if (head.equals("++/")) return new RepeatNode(walkElement(t.child(0)), walkElement(t.child(1)),   false, true,  true);
 101         if (head.equals("+/"))  return new RepeatNode(walkElement(t.child(0)), walkElement(t.child(1)),   false, true,  false);
 102         if (head.equals("**"))  return new RepeatNode(walkElement(t.child(0)), null,                      true,  true,  true);
 103         if (head.equals("*"))   return new RepeatNode(walkElement(t.child(0)), null,                      true,  true,  false);
 104         if (head.equals("**/")) return new RepeatNode(walkElement(t.child(0)), walkElement(t.child(1)),   true,  true,  true);
 105         if (head.equals("*/"))  return new RepeatNode(walkElement(t.child(0)), walkElement(t.child(1)),   true,  true,  false);
 106         if (head.equals("?"))   return new RepeatNode(walkElement(t.child(0)), null,                      true,  false, false);
 107
 108         if (head.equals("!"))   return new DropNode(walkElement(t.child(0)));
 109         if (head.equals("^"))   return new LiteralNode(walkString(t.child(0)), true);
 110         if (head.equals("`"))   return walkElement(t.child(0)).lifted();
 111         if (head.equals("Quoted")) return stringifyChildren(t);
 112         if (head.equals("Literal")) return new LiteralNode(walkString(t.child(0)));
 113         if (head.equals("->")) return walkSeq(t.child(0)).follow(walkElement(t.child(1)));
 114         if (head.equals("DropNT")) return new NonTerminalNode(walkString(t.child(0)), (Seq[][])walkChildren(t.child(1)), false, null, true);
 115         if (head.equals("=")) return new NonTerminalNode(walkString(t.child(0)), (Seq[][])walk(t.child(2)),
 116                                                          true, t.size()==2 ? null : walkString(t.child(1)), false);
 117         if (head.equals("&"))   return walkSeq(t.child(0)).and(walkSeq(t.child(1)));
 118         if (head.equals("&~"))  return walkSeq(t.child(0)).andnot(walkSeq(t.child(1)));
 119         if (head.equals("/"))   return (walkSeq(t.child(0))).separate(walkElement(t.child(1)));
 120         if (head.equals("()"))  return new LiteralNode("");
 121         if (head.equals("["))   return new AtomNode((char[][])Reflection.rebuild(walkChildren(t), char[][].class));
 122         if (head.equals("\\{")) return new DropNode(new AtomNode(new char[] { CharAtom.left, CharAtom.left }));
 123         if (head.equals("\\}")) return new DropNode(new AtomNode(new char[] { CharAtom.right, CharAtom.right }));
 124         if (head.equals(">>"))  return new DropNode(new AtomNode(new char[] { CharAtom.left, CharAtom.left }));
 125         if (head.equals("<<"))  return new DropNode(new AtomNode(new char[] { CharAtom.right, CharAtom.right }));
 126         if (head.equals("~"))   return new TildeNode(walkElement(t.child(0)));
 127         if (head.equals("~~"))  return new Seq(new RepeatNode(new TildeNode(new AtomNode()), null, true,  true,  false)).andnot(walkSeq(t.child(0)));
 128         if (head.equals("Range")) {
 129             if (t.size()==2 && ">".equals(t.child(0).head())) return new char[] { CharAtom.left, CharAtom.left };
 130             if (t.size()==2 && "<".equals(t.child(0).head())) return new char[] { CharAtom.right, CharAtom.right };
 131             if (t.size()==1) return new char[] { unescape(t).charAt(0), unescape(t).charAt(0) };
 132             return new char[] { unescape(t).charAt(0), unescape(t).charAt(1) };
 133         }
 134         if (head.equals("\"\"")) return "";
 135         if (head.equals("\n"))   return "\n";
 136         if (head.equals("\r"))   return "\r";
 137         if (head.equals("SubGrammar")) return GrammarAST.buildFromAST(t.child(0), "s", includes);
 138         if (head.equals("NonTerminal"))
 139             return new NonTerminalNode(walkString(t.child(0)),
 140                                        (Seq[][])walkChildren(t.child(1)), false, null, false);
 141         if (head.equals("Colons")) {
 142             String tag = walkString(t.child(0));
 143             Seq[][] seqs = (Seq[][])walk(t.child(1));
 144             for(Seq[] seq : seqs)
 145                 for(int i=0; i<seq.length; i++)
 146                     seq[i] = seq[i].tag(tag);
 147             return new NonTerminalNode(tag, seqs, false, null, false);
 148         }
 149         if (head.equals("#import")) {
 150             String fileName = (String)stringifyChildren(t.child(0));
 151             for(File f : includes) {
 152                 File file = new File(f.getAbsolutePath()+File.separatorChar+fileName);
 153                 if (!file.exists()) continue;
 154                 try {
 155                     String newPrefix = t.size()<2 ? "" : (walkString(t.child(1))+".");
 156                     FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
 157                     Tree tr = new CharParser(MetaGrammar.newInstance()).parse(fis).expand1();
 158                     return (GrammarNode)new GrammarAST(includes, newPrefix).walk(tr);
 159                 } catch (Exception e) {
 160                     throw new RuntimeException("while parsing " + file, e);
 161                 }
 162             }
 163             throw new RuntimeException("unable to find #include file \""+fileName+"\"");
 164         }
 165         throw new RuntimeException("unknown head: \"" + head + "\" => " + (head.equals("...")));
 166     }
 167
 168
 169     // Nodes //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 170
 171     /** Root node of a grammar's AST; a set of named nonterminals */
 172     private class GrammarNode extends HashMap<String,NonTerminalNode> {
 173         public GrammarNode(NonTerminalNode[] nonterminals) {
 174             for(NonTerminalNode nt : nonterminals) {
 175                 if (nt==null) continue;
 176                 if (this.get(nt.name)!=null)
 177                     throw new RuntimeException("duplicate definition of nonterminal \""+nt.name+"\"");
 178                 this.put(nt.name, nt);
 179             }
 180         }
 181         public  GrammarNode(Object[] nt) { add(nt); }
 182         private void add(Object o) {
 183             if (o==null) return;
 184             else if (o instanceof Object[]) for(Object o2 : (Object[])o) add(o2);
 185             else if (o instanceof NonTerminalNode) {
 186                 NonTerminalNode nt = (NonTerminalNode)o;
 187                 if (this.get(nt.name)!=null)
 188                     throw new RuntimeException("duplicate definition of nonterminal \""+nt.name+"\"");
 189                 this.put(nt.name, nt);
 190             }
 191             else if (o instanceof GrammarNode)
 192                 for(NonTerminalNode n : ((GrammarNode)o).values())
 193                     add(n);
 194         }
 195         public String toString() {
 196             String ret = "[ ";
 197             for(NonTerminalNode nt : values()) ret += nt + ", ";
 198             return ret + " ]";
 199         }
 200         public Union build(String rootNonterminal) {
 201             Context cx = new Context(this);
 202             Union u = null;
 203             for(GrammarAST.NonTerminalNode nt : values())
 204                 if (nt.name.equals(rootNonterminal))
 205                     return (Union)cx.get(nt.name);
 206             return null;
 207         }
 208     }
 209
 210     private abstract class ElementNode {
 211         public boolean lifted = false;
 212         public Seq ownerSeq = null;
 213         public ElementNode lifted() { this.lifted = true; return this; }
 214         public boolean drop(Context cx) { return false; }
 215         public Atom toAtom(Context cx) { throw new Error("can't convert a " + this.getClass().getName() + " to an atom: " + this); }
 216         public abstract Element build(Context cx, NonTerminalNode cnt, boolean dropall);
 217     }
 218
 219     private class UnionNode extends ElementNode {
 220         public Seq[][] sequences;
 221         public String  sep = null;
 222         public boolean rep;
 223         public UnionNode(Seq seq) { this(new Seq[][] { new Seq[] { seq } }); }
 224         public UnionNode(Seq[][] sequences) { this(sequences, false, null); }
 225         public UnionNode(Seq[][] sequences, boolean rep, String sep) {
 226             this.sequences = sequences;
 227             this.rep = rep;
 228             this.sep = sep;
 229         }
 230         public boolean drop(Context cx) {
 231             for(Seq[] seqs : sequences)
 232                 for(Seq seq : seqs)
 233                     if (!seq.drop(cx))
 234                         return false;
 235             return true;
 236         }
 237         public Atom toAtom(Context cx) {
 238             Atom ret = null;
 239             for(Seq[] ss : sequences)
 240                 for(Seq s : ss)
 241                     ret = ret==null ? s.toAtom(cx) : (Atom)ret.union(s.toAtom(cx));
 242             return ret;
 243         }
 244         public Element build(Context cx, NonTerminalNode cnt, boolean dropall) {
 245             return buildIntoPreallocatedUnion(cx, cnt, dropall, new Union(null, false)); }
 246         public Element buildIntoPreallocatedUnion(Context cx, NonTerminalNode cnt, boolean dropall, Union u) {
 247             Union urep = null;
 248             if (rep) {
 249                 urep = new Union(null, false);
 250                 urep.add(Sequence.create(cnt.name, new Element[0]));
 251                 urep.add(sep==null
 252                          ? Sequence.create(new Element[] { u }, 0)
 253                          : Sequence.create(new Element[] { cx.get(sep), u }, 1));
 254             }
 255             HashSet<Sequence> bad2 = new HashSet<Sequence>();
 256             for(int i=0; i<sequences.length; i++) {
 257                 Seq[] group = sequences[i];
 258                 Union u2 = new Union(null, false);
 259                 if (sequences.length==1) u2 = u;
 260                 for(int j=0; j<group.length; j++)
 261                     if (!rep)
 262                         group[j].build(cx, u2, cnt, dropall);
 263                     else {
 264                         Union u3 = new Union(null, false);
 265                         group[j].build(cx, u3, cnt, dropall);
 266                         Sequence s = Sequence.create(cnt.name,
 267                                                      new Element[] { u3, urep },
 268                                                      new boolean[] { false, false },
 269                                                      new boolean[] { false, true});
 270                         u2.add(s);
 271                     }
 272                 if (sequences.length==1) break;
 273                 Sequence seq = Sequence.create(u2);
 274                 for(Sequence s : bad2) seq = seq.andnot(s);
 275                 u.add(seq);
 276                 bad2.add(Sequence.create(u2));
 277             }
 278             return u;
 279         }
 280     }
 281
 282     private class NonTerminalNode extends UnionNode {
 283         public boolean alwaysDrop;
 284         public String  name = null;
 285         public boolean drop(Context cx) { return alwaysDrop; }
 286         public NonTerminalNode(String name, Seq[][] sequences, boolean rep, String sep, boolean alwaysDrop) {
 287             super(sequences, rep, sep==null?null:(prefix + sep));
 288             this.name = prefix + name;
 289             this.alwaysDrop = alwaysDrop;
 290         }
 291         public Element build(Context cx, NonTerminalNode cnt, boolean dropall) { return cx.get(name); }
 292     }
 293
 294     private class Seq {
 295         public boolean alwaysDrop = false;
 296         public boolean drop(Context cx) {
 297             if (alwaysDrop) return true;
 298             if (tag!=null) return false;
 299             for(int i=0; i<elements.length; i++)
 300                 if (!elements[i].drop(cx))
 301                     return false;
 302             return true;
 303         }
 304         HashSet<Seq> and = new HashSet<Seq>();
 305         HashSet<Seq> not = new HashSet<Seq>();
 306         ElementNode[] elements;
 307         ElementNode follow;
 308         String tag = null;
 309         public Seq(ElementNode e) { this(new ElementNode[] { e }); }
 310         public Seq(ElementNode[] elements) { this(elements, true); }
 311         public Seq(ElementNode[] el, boolean check) {
 312             this.elements = new ElementNode[el.length];
 313             System.arraycopy(el, 0, elements, 0, el.length);
 314             for(int i=0; i<elements.length; i++) {
 315                 if (elements[i]==null)
 316                     throw new RuntimeException();
 317                 elements[i].ownerSeq = this;
 318             }
 319             // FIXME: this whole mechanism is sketchy
 320             if (check)
 321                 for(int i=0; i<elements.length; i++) {
 322                     if ((elements[i] instanceof ReferenceNode) && ((ReferenceNode)elements[i]).parenthesized) {
 323                         ReferenceNode rn = (ReferenceNode)elements[i];
 324                         ElementNode replace = null;
 325                         for(int j=0; j<elements.length; j++) {
 326                             if (!(elements[j] instanceof ReferenceNode)) continue;
 327                             ReferenceNode rn2 = (ReferenceNode)elements[j];
 328                             if (rn2.nonTerminal.equals(rn.nonTerminal) && !rn2.parenthesized) {
 329                                 if (replace == null) {
 330                                     replace = new UnionNode(new Seq(rn2).andnot(new Seq(elements, false)));
 331                                 }
 332                                 elements[j] = replace;
 333                             }
 334                         }
 335                     }
 336                 }
 337         }
 338         public Atom toAtom(Context cx) {
 339             if (elements.length != 1)
 340                 throw new Error("you attempted to use ->, **, ++, or a similar character-class"+
 341                                 " operator on a [potentially] multicharacter production");
 342             return elements[0].toAtom(cx);
 343         }
 344         public Seq tag(String tag) { this.tag = tag; return this; }
 345         public Seq follow(ElementNode follow) { this.follow = follow; return this; }
 346         public Seq and(Seq s) { and.add(s); s.alwaysDrop = true; return this; }
 347         public Seq andnot(Seq s) { not.add(s); s.alwaysDrop = true; return this; }
 348         public Seq separate(ElementNode sep) {
 349             ElementNode[] elements = new ElementNode[this.elements.length * 2 - 1];
 350             for(int i=0; i<this.elements.length; i++) {
 351                 elements[i*2] = this.elements[i];
 352                 if (i<this.elements.length-1)
 353                     elements[i*2+1] = new DropNode(sep);
 354             }
 355             this.elements = elements;
 356             return this;
 357         }
 358         public Sequence build(Context cx, Union u, NonTerminalNode cnt, boolean dropall) {
 359             Sequence ret = build0(cx, cnt, dropall);
 360             for(Seq s : and) ret = ret.and(s.build(cx, null, cnt, true));
 361             for(Seq s : not) ret = ret.andnot(s.build(cx, null, cnt, true));
 362             if (u!=null) u.add(ret);
 363             return ret;
 364         }
 365         public Sequence build0(Context cx, NonTerminalNode cnt, boolean dropall) {
 366             boolean[] drops = new boolean[elements.length];
 367             Element[] els = new Element[elements.length];
 368             dropall |= drop(cx);
 369             for(int i=0; i<elements.length; i++) {
 370                 if (dropall) drops[i] = true;
 371                 else         drops[i] = elements[i].drop(cx);
 372                 if (elements[i] instanceof LiteralNode && ((LiteralNode)elements[i]).caret) {
 373                     if (tag != null) throw new RuntimeException("cannot have multiple tags in a sequence: " + this);
 374                     tag = ((LiteralNode)elements[i]).getLiteralTag();
 375                 }
 376             }
 377             Sequence ret = null;
 378             int idx = -1;
 379             boolean multiNonDrop = false;
 380             for(int i=0; i<drops.length; i++)
 381                 if (!drops[i])
 382                     if (idx==-1) idx = i;
 383                     else multiNonDrop = true;
 384             for(int i=0; i<elements.length; i++) {
 385                 if (!multiNonDrop && i==idx && tag!=null && elements[i] instanceof RepeatNode) {
 386                     els[i] = ((RepeatNode)elements[i]).build(cx, cnt, dropall, tag);
 387                     tag = null;
 388                 } else
 389                     els[i] = elements[i].build(cx, cnt, dropall);
 390             }
 391             if (tag==null && multiNonDrop)
 392                 throw new RuntimeException("multiple non-dropped elements in sequence: " + Sequence.create("", els));
 393             boolean[] lifts = new boolean[elements.length];
 394             for(int i=0; i<elements.length; i++)
 395                 lifts[i] = elements[i].lifted;
 396             if (!multiNonDrop) {
 397                 if (idx == -1)
 398                     ret = tag==null
 399                         ? Sequence.create(illegalTag, els)
 400                         : Sequence.create(tag, els, drops, lifts);
 401                 else if (tag==null) ret = Sequence.create(els, idx);
 402                 else ret = Sequence.create(tag, els, drops, lifts);
 403             }
 404             if (multiNonDrop)
 405                 ret = Sequence.create(tag, els, drops, lifts);
 406             if (this.follow != null)
 407                 ret = ret.followedBy(this.follow.toAtom(cx));
 408             return ret;
 409         }
 410     }
 411
 412     private class ReferenceNode extends ElementNode {
 413         public String nonTerminal;
 414         public boolean parenthesized;
 415         public ReferenceNode() { }
 416         public ReferenceNode(String nonTerminal) { this(nonTerminal, false); }
 417         public ReferenceNode(String nonTerminal, boolean parenthesized) {
 418             this.nonTerminal = nonTerminal.indexOf('.')==-1 ? (prefix + nonTerminal) : nonTerminal;
 419             this.parenthesized = parenthesized;
 420         }
 421         public NonTerminalNode resolve(Context cx) {
 422             NonTerminalNode ret = cx.grammar.get(nonTerminal);
 423             if (ret==null) throw new RuntimeException("undefined nonterminal: " + nonTerminal);
 424             return ret;
 425         }
 426         public Atom toAtom(Context cx) {
 427             ElementNode ret = cx.grammar.get(nonTerminal);
 428             if (ret == null) throw new RuntimeException("unknown nonterminal \""+nonTerminal+"\"");
 429             return ret.toAtom(cx);
 430         }
 431         public boolean drop(Context cx) { return resolve(cx).drop(cx); }
 432         public Element build(Context cx, NonTerminalNode cnt, boolean dropall) {
 433             Element ret = cx.get(nonTerminal);
 434             if (ret == null) throw new RuntimeException("unknown nonterminal \""+nonTerminal+"\"");
 435             return ret;
 436         }
 437     }
 438
 439     private class LiteralNode extends ElementNode {
 440         private String string;
 441         private final String thePrefix = prefix;
 442         private boolean caret;
 443         public LiteralNode(String string) { this(string, false); }
 444         public LiteralNode(String string, boolean caret) {
 445             this.string = string;
 446             this.caret = caret;
 447         }
 448         public String getLiteralTag() { return caret ? thePrefix+string : null; }
 449         public String toString() { return "\""+string+"\""; }
 450         public boolean drop(Context cx) { return true; }
 451         public Atom toAtom(Context cx) {
 452             if (string.length()!=1) return super.toAtom(cx);
 453             Range.Set set = new Range.Set();
 454             set.add(string.charAt(0), string.charAt(0));
 455             return CharAtom.set(set);
 456         }
 457         public Element build(Context cx, NonTerminalNode cnt, boolean dropall) { return CharAtom.string(string); }
 458     }
 459
 460     private class AtomNode extends ElementNode {
 461         char[][] ranges;
 462         public AtomNode() { this(new char[0][]); }
 463         public AtomNode(char[][] ranges) { this.ranges = ranges; }
 464         public AtomNode(char[] range) { this.ranges = new char[][] { range }; }
 465         public Element build(Context cx, NonTerminalNode cnt, boolean dropall) { return toAtom(cx); }
 466         public Atom toAtom(Context cx) {
 467             Range.Set set = new Range.Set();
 468             for(char[] r : ranges) set.add(r[0], r[1]);
 469             return CharAtom.set(set);
 470         }
 471     }
 472
 473     private class RepeatNode extends ElementNode {
 474         public ElementNode e, sep;
 475         public final boolean zero, many, max;
 476         public RepeatNode(ElementNode e, ElementNode sep, boolean zero, boolean many, boolean max) {
 477             this.e = e; this.sep = sep; this.zero = zero; this.many = many; this.max = max;
 478         }
 479         public Atom toAtom(Context cx) { return sep==null ? e.toAtom(cx) : super.toAtom(cx); }
 480         public boolean drop(Context cx) { return e.drop(cx); }
 481         public Element build(Context cx, NonTerminalNode cnt, boolean dropall) {
 482             Element ret = build(cx, cnt, dropall, illegalTag);
 483             String must = "must be tagged unless they appear within a dropped expression or their contents are dropped: ";
 484             if (!dropall && !drop(cx) && !e.drop(cx))
 485                 if (!many)      throw new RuntimeException("options (?) " + must + ret);
 486                 else if (zero)  throw new RuntimeException("zero-or-more repetitions (*) " + must + ret);
 487                 else            throw new RuntimeException("one-or-more repetitions (+) " + must + ret);
 488             return ret;
 489         }
 490         public Element build(Context cx, NonTerminalNode cnt, boolean dropall, Object repeatTag) {
 491             return (!max)
 492                 ? Repeat.repeat(e.build(cx, null, dropall), zero, many, sep==null ? null : sep.build(cx, null, dropall), repeatTag)
 493                 : sep==null
 494                 ? Repeat.repeatMaximal(e.toAtom(cx), zero, many, repeatTag)
 495                 : Repeat.repeatMaximal(e.build(cx, null, dropall), zero, many, sep.toAtom(cx), repeatTag);
 496         }
 497     }
 498
 499     private abstract class ElementNodeWrapper extends ElementNode {
 500         protected ElementNode _e;
 501         public ElementNodeWrapper(ElementNode e) { this._e = e; }
 502         public boolean drop(Context cx) { return _e.drop(cx); }
 503         public Atom toAtom(Context cx) { return _e.toAtom(cx); }
 504         public Element build(Context cx, NonTerminalNode cnt, boolean dropall) { return _e.build(cx, cnt, dropall); }
 505     }
 506
 507     private class TildeNode extends ElementNodeWrapper {
 508         public TildeNode(ElementNode e) { super(e); }
 509         public Atom toAtom(Context cx) { return (Atom)((Topology<Character>)_e.toAtom(cx).complement()); }
 510         public Element build(Context cx, NonTerminalNode cnt, boolean dropall) { return toAtom(cx); }
 511     }
 512
 513     private class DropNode extends ElementNodeWrapper {
 514         public DropNode(ElementNode e) { super(e); }
 515         public boolean drop(Context cx) { return true; }
 516     }
 517
 518     //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 519
 520     public class Context {
 521         public HashMap<String,Union> map = new HashMap<String,Union>();
 522         public GrammarNode grammar;
 523         public Context(Tree t) { }
 524         public Context(GrammarNode g) { this.grammar = g; }
 525         public Union build() {
 526             Union ret = null;
 527             for(NonTerminalNode nt : grammar.values()) {
 528                 Union u = get(nt.name);
 529                 if ("s".equals(nt.name))
 530                     ret = u;
 531             }
 532             return ret;
 533         }
 534         public Union peek(String name) { return map.get(name); }
 535         public void  put(String name, Union u) { map.put(name, u); }
 536         public Union get(String name) {
 537             Union ret = map.get(name);
 538             if (ret != null) return ret;
 539             NonTerminalNode nt = grammar.get(name);
 540             if (nt==null) {
 541                 throw new Error("warning could not find " + name);
 542             } else {
 543                 ret = new Union(name, false);
 544                 map.put(name, ret);
 545                 nt.buildIntoPreallocatedUnion(this, nt, nt.drop(this), ret);
 546             }
 547             return ret;
 548         }
 549
 550     }
 551
 552 }