e39fd4bac79af0a63e3e1759426fb38bd639d243
[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             bind b = getBind();
125
126             if (t != null &&
127                 (t.value().equals(p.tag)))
128                 return buildSequence(p)!=null;
129
130             if (t != null &&
131                 ((t.value().equals("") && getName().equals(p.tag))))
132                 return buildSequence(p)!=null;
133             if (b != null && getName().equals(p.tag))
134                 return buildSequence(p)!=null;
135
136             if (t != null &&
137                 (t.value().equals(p.nonTerminal)))
138                 return buildSequence(p)!=null;
139             if (t != null &&
140                 ((t.value().equals("") && getName().equals(p.nonTerminal))))
141                 return buildSequence(p)!=null;
142             if (b != null && getName().equals(p.nonTerminal))
143                 return buildSequence(p)!=null;
144
145             return false;
146         }
147
148         public int[] buildSequence(Production p, String[] names, bind.arg[] argtags) {
149             int argTagged = 0;
150             for(int i=0; i<argtags.length; i++)
151                 if (argtags[i] != null)
152                     argTagged++;
153
154             // FIXME: can be smarter here
155             if (argTagged==p.count) {
156                 int[] ret = new int[argtags.length];
157                 int j = 0;
158                 for(int i=0; i<argtags.length; i++) {
159                     if (argtags[i]==null) continue;
160                     if (argtags[i].value().equals(""))
161                         ret[i] = j++;
162                     else {
163                         ret[i] = -1;
164                         for(int k=0; k<names.length; k++)
165                             if (argtags[i].value().equals(names[k])){
166                                 ret[i] = k;
167                                 break;
168                             }
169                         if (ret[i]==-1) return null;
170                     }
171                 }
172                 return ret;
173             } else if (names.length==p.count) {
174                 int[] ret = new int[p.count];
175                 for(int i=0; i<p.count; i++) ret[i] = i;
176                 return ret;
177             } else {
178                 return null;
179             }
180         }
181         public Sequence makeSequence(Production p) {
182             return Sequence.rewritingSequence(new TargetReducer(buildSequence(p), _bindable, isRaw()),
183                                               p.elements, p.labels, p.drops);
184         }
185
186     }
187
188     public static class TargetReducer implements Tree.TreeFunctor<Object,Object>, ToJava {
189         private int[] map;
190         private Bindable _bindable;
191         private boolean _israw;
192
193         public void toJava(StringBuffer sb) {
194             sb.append("new MetaGrammar.TargetReducer(new int[] {");
195             for(int i=0; i<map.length; i++)
196                 sb.append((i+"")+(i<map.length-1 ? "," : ""));
197             sb.append("}, ");
198             _bindable.toJava(sb);
199             sb.append(", ");
200             sb.append(_israw ? "true" : "false");
201             sb.append(")");
202         }
203         
204         public TargetReducer(int[] map, Bindable b, boolean raw) {
205             this.map = map;
206             this._bindable = b;
207             this._israw = raw;
208         }
209         public String toString() { return "reducer-"+_bindable.toString(); }
210         public Object invoke(Iterable<Tree<Object>> t) {
211             if (_israw) return _bindable.impose(new Object[] { t });
212             ArrayList ret = new ArrayList();
213             for(Tree tc : t) {
214                 if (tc.head() != null && tc.head() instanceof Functor)
215                     ret.add(((Tree.TreeFunctor<Object,Object>)tc.head()).invoke(tc.children()));
216                 else if (tc.numChildren() == 0)
217                     ret.add(tc.head());
218                 else {
219                     System.err.println("FIXME: don't know what to do about " + tc);
220                     ret.add(null);
221                 }
222             }
223             //System.err.println("input tree: " + t);
224             Object[] o = (Object[])ret.toArray(new Object[0]);
225             int max = 0;
226             for(int i=0; i<map.length; i++) max = Math.max(map[i], max);
227             Object[] o2 = new Object[max+1];
228             for(int i=0; i<o.length; i++) o2[map[i]] = o[i];
229             return _bindable.impose(o2);
230         }
231     }
232
233
234     public static Union cached = null;
235     public static Union make() {
236         /*
237         if (cached != null) return cached;
238         try {
239             GrammarBindingResolver m = new GrammarBindingResolver();
240             Tree<String> res = new CharParser(MetaGrammar.make()).parse(new FileInputStream("tests/meta.g")).expand1();
241             MetaGrammar.Meta.MetaGrammarFile mgf = m.new MetaGrammarFile(res);
242             MetaGrammar.BuildContext bc = new MetaGrammar.BuildContext(mgf);
243             Union meta = mgf.get("s").build(bc);
244             Tree t = new CharParser(meta).parse(new FileInputStream("tests/meta.g")).expand1();
245             return cached = make(t, "s");
246         } catch (Exception e) {
247             throw new RuntimeException(e);
248         }
249         */
250         return make(MetaGrammarTree.meta, "s");
251     }
252     public static Union make(Tree t, String s) { return make(t, s, new AnnotationGrammarBindingResolver()); }
253     public static Union make(Tree t, String s, GrammarBindingResolver rm) {
254         Tree.TreeFunctor<Object,Object> red = (Tree.TreeFunctor<Object,Object>)t.head();
255         MetaGrammarBindings.Grammar g = (MetaGrammarBindings.Grammar)red.invoke(t.children());
256         Context cx = new Context(g,rm);
257         Union u = null;
258         for(MetaGrammarBindings.NonTerminal nt : g.values()) {
259             Union el = (Union)cx.get(nt.name);
260             StringBuffer st = new StringBuffer();
261             el.toString(st);
262             if (nt.name.equals(s)) u = el;
263         }
264         return u;
265     }
266
267
268
269     public static class Context {
270         public HashMap<String,Union> map = new HashMap<String,Union>();
271         public MetaGrammarBindings.Grammar grammar;
272         public String cnt = null;
273         public GrammarBindingResolver rm;
274         public Context(MetaGrammarBindings.Grammar g, GrammarBindingResolver rm) {
275             this.grammar = g;
276             this.rm = rm;
277         }
278         public Union build() {
279             Union ret = null;
280             for(MetaGrammarBindings.NonTerminal nt : grammar.values()) {
281                 Union u = get(nt.name);
282                 if ("s".equals(nt.name))
283                     ret = u;
284             }
285             return ret;
286         }
287         public Context(Tree t, GrammarBindingResolver rm) {
288             this.rm = rm;
289             Tree.TreeFunctor<Object,Object> red = (Tree.TreeFunctor<Object,Object>)t.head();
290             this.grammar = (MetaGrammarBindings.Grammar)red.invoke(t.children());
291         }
292         public Union peek(String name) { return map.get(name); }
293         public void  put(String name, Union u) { map.put(name, u); }
294         public Union get(String name) {
295             Union ret = map.get(name);
296             if (ret != null) return ret;
297             ret = new Union(name);
298             map.put(name, ret);
299             MetaGrammarBindings.NonTerminal nt = grammar.get(name);
300             if (nt==null) {
301                 System.err.println("*** warning could not find " + name);
302             } else {
303                 String old = cnt;
304                 cnt = name;
305                 nt.build(this, ret);
306                 cnt = old;
307             }
308             return ret;
309         }
310
311     }
312     /*private*/ static Atom infer(Element e)  { return infer((Topology<Character>)Atom.toAtom(e)); }
313     /*private*/ static Atom infer(Topology<Character> t) { return new CharRange(new CharTopology(t)); }
314 }