checkpoint
[sbp.git] / src / edu / berkeley / sbp / meta / MetaGrammar.java
1 package edu.berkeley.sbp.meta;
2 import edu.berkeley.sbp.util.*;
3 import edu.berkeley.sbp.*;
4 import edu.berkeley.sbp.chr.*;
5 import edu.berkeley.sbp.misc.*;
6 import edu.berkeley.sbp.bind.*;
7 import java.util.*;
8 import java.lang.annotation.*;
9 import java.lang.reflect.*;
10 import java.io.*;
11
12 public class MetaGrammar {
13     
14     public static void main(String[] args) throws Exception {
15         if (args.length != 2) {
16             System.err.println("usage: java " + MetaGrammar.class.getName() + " grammarfile.g com.yourdomain.package.ClassName");
17             System.exit(-1);
18         }
19         //StringBuffer sbs = new StringBuffer();
20         //((MetaGrammar)new MetaGrammar().walk(meta)).nt.get("e").toString(sbs);
21         //System.err.println(sbs);
22         String className   = args[1].substring(args[1].lastIndexOf('.')+1);
23         String packageName = args[1].substring(0, args[1].lastIndexOf('.'));
24         String fileName    = packageName.replace('.', '/') + "/" + className + ".java";
25
26         BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(fileName)));
27         StringBuffer out = new StringBuffer();
28
29         boolean skip = false;
30         for(String s = br.readLine(); s != null; s = br.readLine()) {
31             if (s.indexOf("DO NOT EDIT STUFF BELOW: IT IS AUTOMATICALLY GENERATED") != -1 && s.indexOf("\"")==-1) skip = true;
32             if (s.indexOf("DO NOT EDIT STUFF ABOVE: IT IS AUTOMATICALLY GENERATED") != -1 && s.indexOf("\"")==-1) break;
33             if (!skip) out.append(s+"\n");
34         }
35
36         out.append("\n        // DO NOT EDIT STUFF BELOW: IT IS AUTOMATICALLY GENERATED\n");
37
38         /*
39         GrammarCompiler m = new GrammarCompiler();
40         Tree<String> res = new CharParser(MetaGrammar.make()).parse(new FileInputStream(args[0])).expand1();
41         MetaGrammar.Meta.MetaGrammarFile mgf = m.new MetaGrammarFile(res);
42         MetaGrammar.BuildContext bc = new MetaGrammar.BuildContext(mgf);
43
44         Union meta = mgf.get("s").build(bc);
45         Tree t = new CharParser(meta).parse(new FileInputStream(args[0])).expand1();
46         */
47         Tree t = MetaGrammarTree.meta;
48         Union u = MetaGrammar.make(t, "s");
49
50         System.err.println();
51         System.err.println("== parsing with parsed grammar =================================================================================");
52         t = new CharParser((Union)u).parse(new FileInputStream(args[0])).expand1();
53         System.out.println(t.toPrettyString());
54         //Forest<String> fs = new CharParser(make()).parse(new FileInputStream(args[0]));
55         //System.out.println(fs.expand1());
56
57         //GraphViz gv = new GraphViz();
58         //fs.toGraphViz(gv);
59         //FileOutputStream fox = new FileOutputStream("out.dot");
60         //gv.dump(fox);
61         //fox.close();
62
63         t.toJava(out);
64         out.append("\n        // DO NOT EDIT STUFF ABOVE: IT IS AUTOMATICALLY GENERATED\n");
65
66         for(String s = br.readLine(); s != null; s = br.readLine()) out.append(s+"\n");
67         br.close();
68
69         OutputStream os = new FileOutputStream(fileName);
70         PrintWriter p = new PrintWriter(new OutputStreamWriter(os));
71         p.println(out.toString());
72         p.flush();
73         os.close();
74     }
75
76
77    
78     public static class Production {
79         public String tag;
80         public String nonTerminal;
81         public Object[] labels;
82         public boolean[] drops;
83         public Element[] elements;
84         public int count = 0;
85         public Production(String tag, String nonTerminal, Element[] elements, Object[] labels, boolean[] drops) {
86             this.tag = tag;
87             this.elements = elements;
88             this.nonTerminal = nonTerminal;
89             this.labels = labels;
90             this.drops = drops;
91             for(int i=0; i<drops.length; i++)
92                 if (!drops[i])
93                     count++;
94         }
95     }
96
97     public static class Target {
98         public int[] buildSequence(Production p) {
99             Annotation[][] annotations = _bindable.getArgAnnotations();
100             String[]       names       = _bindable.getArgNames();
101             String name = _bindable.getSimpleName();
102             int len = annotations.length;
103             int ofs = 0;
104             bind.arg[] argtags  = new bind.arg[len];
105             for(int i=0; i<names.length; i++)
106                 for(Annotation a : annotations[i+ofs])
107                     if (a instanceof bind.arg)
108                         argtags[i+ofs] = (bind.arg)a;
109             return Target.this.buildSequence(p, names, argtags);
110         }
111         private Bindable _bindable;
112
113         public Target(Object o) { this(Bindable.create(o)); }
114         public Target(Bindable b) { this._bindable = b; }
115
116         public String getName() { return _bindable.getSimpleName(); }
117         public bind getBind() { return (bind)_bindable.getAnnotation(bind.class); }
118         public bind.as getBindAs() { return (bind.as)_bindable.getAnnotation(bind.as.class); }
119         public String toString() { return _bindable.getSimpleName(); }
120         public boolean isRaw() { return _bindable.isAnnotationPresent(bind.raw.class); }
121
122         public boolean isCompatible(Production p) {
123             bind.as t = getBindAs();
124             if (t != null &&
125                 (t.value().equals(p.tag) ||
126                  (t.value().equals("") && getName().equals(p.tag))))
127                 return buildSequence(p)!=null;
128
129             bind b = getBind();
130             //System.out.println(_bindable.getClass().getSimpleName() + ": " + _bindable.getSimpleName());
131             if (b != null && getName().equals(p.tag))
132                 return buildSequence(p)!=null;
133
134             bind.as n = getBindAs();
135             if (n != null &&
136                 (n.value().equals(p.nonTerminal) ||
137                  (n.value().equals("") && getName().equals(p.nonTerminal))))
138                 return buildSequence(p)!=null;
139
140             if (b != null && getName().equals(p.nonTerminal))
141                 return buildSequence(p)!=null;
142
143             return false;
144         }
145
146         public int[] buildSequence(Production p, String[] names, bind.arg[] argtags) {
147             int argTagged = 0;
148             for(int i=0; i<argtags.length; i++)
149                 if (argtags[i] != null)
150                     argTagged++;
151
152             // FIXME: can be smarter here
153             if (argTagged==p.count) {
154                 int[] ret = new int[argtags.length];
155                 int j = 0;
156                 for(int i=0; i<argtags.length; i++) {
157                     if (argtags[i]==null) continue;
158                     if (argtags[i].value().equals(""))
159                         ret[i] = j++;
160                     else {
161                         ret[i] = -1;
162                         for(int k=0; k<names.length; k++)
163                             if (argtags[i].value().equals(names[k])){
164                                 ret[i] = k;
165                                 break;
166                             }
167                         if (ret[i]==-1) return null;
168                     }
169                 }
170                 return ret;
171             } else if (names.length==p.count) {
172                 int[] ret = new int[p.count];
173                 for(int i=0; i<p.count; i++) ret[i] = i;
174                 return ret;
175             } else {
176                 return null;
177             }
178         }
179         public Sequence makeSequence(Production p) {
180             return Sequence.rewritingSequence(new TargetReducer(buildSequence(p), _bindable, isRaw()),
181                                               p.elements, p.labels, p.drops);
182         }
183
184     }
185
186     public static class TargetReducer implements Tree.TreeFunctor<Object,Object>, ToJava {
187         private int[] map;
188         private Bindable _bindable;
189         private boolean _israw;
190
191         public void toJava(StringBuffer sb) {
192             sb.append("new MetaGrammar.TargetReducer(new int[] {");
193             for(int i=0; i<map.length; i++)
194                 sb.append((i+"")+(i<map.length-1 ? "," : ""));
195             sb.append("}, ");
196             _bindable.toJava(sb);
197             sb.append(", ");
198             sb.append(_israw ? "true" : "false");
199             sb.append(")");
200         }
201         
202         public TargetReducer(int[] map, Bindable b, boolean raw) {
203             this.map = map;
204             this._bindable = b;
205             this._israw = raw;
206         }
207         public String toString() { return "reducer-"+_bindable.toString(); }
208         public Object invoke(Iterable<Tree<Object>> t) {
209             if (_israw) return _bindable.impose(new Object[] { t });
210             ArrayList ret = new ArrayList();
211             for(Tree tc : t) {
212                 if (tc.head() != null && tc.head() instanceof Functor)
213                     ret.add(((Tree.TreeFunctor<Object,Object>)tc.head()).invoke(tc.children()));
214                 else if (tc.numChildren() == 0)
215                     ret.add(tc.head());
216                 else {
217                     System.err.println("FIXME: don't know what to do about " + tc);
218                     ret.add(null);
219                 }
220             }
221             //System.err.println("input tree: " + t);
222             Object[] o = (Object[])ret.toArray(new Object[0]);
223             int max = 0;
224             for(int i=0; i<map.length; i++) max = Math.max(map[i], max);
225             Object[] o2 = new Object[max+1];
226             for(int i=0; i<o.length; i++) o2[map[i]] = o[i];
227             return _bindable.impose(o2);
228         }
229     }
230
231
232     public static Union cached = null;
233     public static Union make() {
234         /*
235         if (cached != null) return cached;
236         try {
237             GrammarBindingResolver m = new GrammarBindingResolver();
238             Tree<String> res = new CharParser(MetaGrammar.make()).parse(new FileInputStream("tests/meta.g")).expand1();
239             MetaGrammar.Meta.MetaGrammarFile mgf = m.new MetaGrammarFile(res);
240             MetaGrammar.BuildContext bc = new MetaGrammar.BuildContext(mgf);
241             Union meta = mgf.get("s").build(bc);
242             Tree t = new CharParser(meta).parse(new FileInputStream("tests/meta.g")).expand1();
243             return cached = make(t, "s");
244         } catch (Exception e) {
245             throw new RuntimeException(e);
246         }
247         */
248         return make(MetaGrammarTree.meta, "s");
249     }
250     public static Union make(Tree t, String s) { return make(t, s, new AnnotationGrammarBindingResolver()); }
251     public static Union make(Tree t, String s, GrammarBindingResolver rm) {
252         Tree.TreeFunctor<Object,Object> red = (Tree.TreeFunctor<Object,Object>)t.head();
253         MetaGrammarBindings.Grammar g = (MetaGrammarBindings.Grammar)red.invoke(t.children());
254         Context cx = new Context(g,rm);
255         Union u = null;
256         for(MetaGrammarBindings.NonTerminal nt : g.nonterminals) {
257             Union el = (Union)cx.get(nt.name);
258             StringBuffer st = new StringBuffer();
259             el.toString(st);
260             if (nt.name.equals(s)) u = el;
261         }
262         return u;
263     }
264
265
266
267     public static class Context {
268         public HashMap<String,Union> map = new HashMap<String,Union>();
269         public MetaGrammarBindings.Grammar grammar;
270         public String cnt = null;
271         public GrammarBindingResolver rm;
272         public Context(MetaGrammarBindings.Grammar g, GrammarBindingResolver rm) {
273             this.grammar = g;
274             this.rm = rm;
275         }
276         public Union build() {
277             Union ret = null;
278             for(MetaGrammarBindings.NonTerminal nt : grammar.nonterminals) {
279                 Union u = get(nt.name);
280                 if ("s".equals(nt.name))
281                     ret = u;
282             }
283             return ret;
284         }
285         public Context(Tree t, GrammarBindingResolver rm) {
286             this.rm = rm;
287             Tree.TreeFunctor<Object,Object> red = (Tree.TreeFunctor<Object,Object>)t.head();
288             this.grammar = (MetaGrammarBindings.Grammar)red.invoke(t.children());
289         }
290         public Union peek(String name) { return map.get(name); }
291         public void  put(String name, Union u) { map.put(name, u); }
292         public Union get(String name) {
293             Union ret = map.get(name);
294             if (ret != null) return ret;
295             ret = new Union(name);
296             map.put(name, ret);
297             MetaGrammarBindings.NonTerminal nt = grammar.get(name);
298             if (nt==null) {
299                 System.err.println("*** warning could not find " + name);
300             } else {
301                 String old = cnt;
302                 cnt = name;
303                 nt.build(this, ret);
304                 cnt = old;
305             }
306             return ret;
307         }
308
309     }
310     /*private*/ static Atom infer(Element e)  { return infer((Topology<Character>)Atom.toAtom(e)); }
311     /*private*/ static Atom infer(Topology<Character> t) { return new CharRange(new CharTopology(t)); }
312 }