0b70878a66a57f477e470208f3acad4f1acf5532
[sbp.git] / src / edu / berkeley / sbp / misc / MetaGrammar.java
1 package edu.berkeley.sbp.misc;
2 import edu.berkeley.sbp.util.*;
3 import edu.berkeley.sbp.*;
4 import java.util.*;
5 import java.io.*;
6
7 public class MetaGrammar extends ReflectiveWalker {
8
9     public static Union make() throws Exception {
10         return ((MetaGrammar)new MetaGrammar().walk(meta)).done();
11     }
12     public String toString() {
13         StringBuffer ret = new StringBuffer();
14         for(Union u : nt.values()) u.toString(ret);
15         return ret.toString();
16     }
17
18     // FIXME
19     private static HashSet<Element> dropAll = new HashSet<Element>();
20
21     // Statics //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
22
23     private static final Union SELF = new Union("()");
24
25     public static Union epsilon = new Union("()");
26     static { epsilon.add(Sequence.empty); }
27
28     // MetaGrammar //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
29
30     public Object      _star_(Element r)                                              { return new Rep(r, null, false, true); }
31     public Element     _leftbracket_(Object o, Object[] args)                         { return rangex(o==null || !(o instanceof Character) ? null : o, args); }
32     public Union       _colon__colon__equals_(String s, PreSequence[][] p)            { return nonTerminalZ(s, p); }
33     public Union       _bang__colon__colon__equals_(String s, PreSequence[][] p)      { return nonTerminalZ(s, p, true); }
34     public Union       _colon__colon__equals_(boolean q, String s, PreSequence[][] p) { return nonTerminalZ(s, p, q); }
35     public Element     _leftparen__rightparen_()                                      { return epsilon; }
36     public Element     epsilon(Object o, Object b)                                    { return epsilon; }
37     public Element     _rightparen_(Object e)                                         { return SELF; }
38
39     public PreSequence _amp_(PreSequence p, Object[] o) {
40         p.needs.add(new PreSequence(o, null, true));
41         return p;
42     }
43     public PreSequence _amp__tilde_(PreSequence p, Object[] o) {
44         p.hates.add(new PreSequence(o, null, true));
45         return p;
46     }
47
48     public Element     _bang_(Element r)                       { return r; }
49     public Object      care(String s)                          { return new MyLift(s); }
50     //public Element     _backtick_(Element r)                   { return new Unwrap(r); }
51     //public Element     _hash_(Element e)                       { return e; }
52     //public Element     _hash_(Element e)                       { return _plus__plus_(e); }
53
54     public PreSequence[] alternatives(PreSequence[] s) { return s; }
55         
56     public Range       _minus_(Character a, Character b)   { return b==null ? new Range(a.charValue(), true) : new Range(a.charValue(), b.charValue()); }
57     public Object  _leftparen_(PreSequence[][] p) { return nonTerminalZ(p); }
58     public Union       nonTerminalY(String s) { return nonTerminalX(s, false, false); }
59     public Union nonTerminalX(String s, boolean synthetic, boolean dropAll) {
60         Union n = s.equals(startSymbol) ? g : nt.get(s);
61         if (n == null) nt.put(s, n = new Union(s, synthetic));
62         if (dropAll) this.dropAll.add(n);
63         return n;
64     }
65     public Union       nonTerminalZ(PreSequence[][] p)           { return nonTerminalX("anon"+(anon++), p, false, false); }
66     public Union       nonTerminalZ(String s, PreSequence[][] p) { return nonTerminalX(s, p, false, false); }
67     public Union       nonTerminalZ(String s, PreSequence[][] p, boolean q) { return nonTerminalX(s, p, false, q); }
68     public Object  _backslash__leftbrace_(String s)      { return SELF; }
69     public Object  _leftbrace_(String s)                 { return SELF; }
70     public Object _plus_(final Element r) { return new Rep(r, null, false, false); }
71     public Object[] _slash_(Object[] o, Object sep) {
72         if (o.length <= 1) return o;
73         Object[] ret = new Object[o.length * 2 - 1];
74         for(int i=0; i<o.length; i++) {
75             Object oi = o[i];
76             ret[i*2]   = oi;
77             if (i*2+1<ret.length) ret[i*2+1] = new MyDrop(sep);
78         }
79         return ret;
80     }
81     public Object _plus__slash_(final Element r, Object s) {
82         if (s instanceof String) s = CharToken.string((String)s);
83         return new Rep(r, (Element)s, false, false);
84     }
85     public Object _star__slash_(final Element r, Object s) {
86         if (s instanceof String) s = CharToken.string((String)s);
87         return new Rep(r, (Element)s, false, true);
88     }
89     public Object _star__star_(final Element r) { return new Rep(r, null, true, true); }
90     public Object _plus__plus_(final Element r) { return new Rep(r, null, true, false); }
91     public Element _question_(final Element r) { return Repeat.maybe(r); }
92     public MetaGrammar gram(Object o, MetaGrammar g, Object o2) { return g; }
93     public MetaGrammar  grammar(Object[] o) { return this; }
94     public MetaGrammar grammar(Object o, Union[] u, Object x) { return this; }
95     public char    _backslash_n() { return '\n'; }
96     public char    _backslash_r() { return '\r'; }
97     //public String  literal(String s) { return s; }
98
99     public Object literal(String s) {
100         Element e = CharToken.string(s);
101         return new MyDrop(e);
102         //dropAll.add(e);
103         //return e;
104     }
105
106     public Range     range0(char a)         { return new Range(a, a); }
107     public Range     range0(char a, char b) { return new Range(a, b); }
108     public Range     range1(char a, char b) { return new Range(a, b); }
109     public Element   rangex(Range[] rr) { return range("~", rr); }
110     public Element   range(Range[] rr) { return range(null, rr); }
111     public Element   range(Object o, Range[] rr) {
112         Range.Set ret = !"~".equals(o+"") ? new Range.Set() : new Range.Set(new Range(true, true));
113         if (rr != null)
114             for(Range r : rr)
115                 if (!"~".equals(o+"")) ret.add(r);
116                 else                   ret.remove(r);
117         return CharToken.set(ret);
118     }
119     public Element rangex(Object o, Object[] r) {
120         Range.Set ret = o==null ? new Range.Set() : new Range.Set(new Range(true, true));
121         if (r != null)
122             for(Object aa : r) {
123                 Range range =
124                     aa instanceof Range
125                     ? (Range)aa
126                     : aa instanceof Character
127                     ? new Range(((Character)aa).charValue())
128                     : new Range(((String)aa).charAt(0));
129                 if (o==null) ret.add(range);
130                 else         ret.remove(range);
131             }
132         return CharToken.set(ret);
133     }
134
135     public String sify(Object arg) {
136         if (arg==null) return "";
137         if (arg instanceof String) return (String)arg;
138         Object[] args = (Object[])arg;
139         while(true) {
140             args = Reflection.lub(args);
141             if (args instanceof String[]) {
142                 StringBuffer ret = new StringBuffer();
143                 for(String s : ((String[])args)) ret.append(s);
144                 return ret.toString();
145             }
146             if (args instanceof Character[]) break;
147             if (!(args instanceof Object[])) break;
148             args = (Object[])args[0];
149         }
150         if (args instanceof Character[]) {
151             char[] c = new char[args.length];
152             for(int i=0; i<c.length; i++) c[i] = ((Character)args[i]).charValue();
153             String s = new String(c, 0, c.length);
154             return s;
155         }
156         return (String)args[0];
157     }
158
159
160     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
161
162     private Union g;
163     private HashMap<String,Union> nt;
164     private int anon = 0;
165     private Element dws;
166     private String startSymbol;
167
168     public MetaGrammar() { this("s"); }
169     public MetaGrammar(String s) { done(s); }
170     public Union done() { return done("s"); }
171     public Union done(String str) {
172         Union ret = g;
173         g = new Union(str);
174         startSymbol = str;
175         nt = new HashMap<String,Union>();
176         dropAll = new HashSet<Element>();
177         nt.put(str, g);
178         this.dws = Repeat.maximal(Repeat.many0(nonTerminalY("w")));
179         return ret;
180     }
181
182     public Union nonTerminalX(String str, PreSequence[][] s, boolean synthetic, boolean dropAll) {
183         Union n = nonTerminalX(str, synthetic, dropAll);
184         if (s == null || s.length==0) { n.add(Sequence.empty); return n; }
185         HashSet<Sequence> seqs = new HashSet<Sequence>();
186         for(int i=0; i<s.length; i++) {
187             if (s[i]==null) continue;
188             HashSet<Sequence> temp = new HashSet<Sequence>();
189             for(PreSequence pre : s[i]) {
190                 pre.hatess.addAll(seqs);
191                 Sequence seq = pre.buildSequence(n, false, dropAll);
192                 temp.add(seq);
193                 //for(Sequence dom : seqs) seq.hates.add(dom);
194                 n.add(seq);
195             }
196             seqs.addAll(temp);
197         }
198         return n;
199     }
200
201     public String stringify(String s) { return StringUtil.unescapify(s); }
202     public char unescape(char x, char c) { return unescape(c); }
203     public char unescape(char c) { return StringUtil.unescapify("\\"+c).charAt(0); }
204     public PreSequence sequence(Object[] o) { return new PreSequence(o, null); }
205
206     public static class PreBrace {
207         public final Object[] o;
208         public PreBrace(Object[] o) { this.o = o; }
209     }
210
211     public PreSequence _equals__greater_(Object[] o, String s) { return new PreSequence(o, s); }
212     public PreSequence wrap(Object[] o) { return new PreSequence(o, ""); }
213     public PreSequence mwrap(Object[] o) { return new PreSequence(o, ""); }
214     public PreSequence rewrite(Object[] o) { return new PreSequence(o, null); }
215     public PreSequence rewrite(Object[] o, Object o2) {
216         Object[] o3 = new Object[o.length + 1];
217         System.arraycopy(o, 0, o3, 0, o.length);
218         o3[o3.length-1] = o2;
219         return rewrite(o3);
220     }
221         
222     public static class Rep {
223         private final Element e;
224         private final Element s;
225         private final boolean maximal;
226         private final boolean zero;
227         public Rep(Element e, Element s, boolean maximal, boolean zero) { this.e = e; this.s = s; this.zero = zero; this.maximal = maximal;}
228         public Element build() {
229             Element sep = s;
230             Element ret = zero ? Repeat.many0(e, sep) :  Repeat.many1(e, sep);
231             return maximal ? Repeat.maximal(ret) : ret;
232         }
233     }
234
235     public static class PreSequence {
236         public final HashSet<PreSequence> needs  = new HashSet<PreSequence>();
237         public final HashSet<PreSequence> hates  = new HashSet<PreSequence>();
238         public final HashSet<Sequence> hatess = new HashSet<Sequence>();
239         public /*final*/ String tag;
240         public final Object[] o;
241         public final boolean keeper;
242
243         public PreSequence(Object[] o, String tag) { this(o, tag, false); }
244         public PreSequence(Object[] o, String tag, boolean keeper) { this.o = o; this.tag = tag; this.keeper = keeper; }
245         boolean[] drops = null;
246         public Element[] expand(Union u, HashSet<Sequence> set) {
247             if (o==null) return new Element[0];
248             Element[] o2 = new Element[o.length];
249             drops = new boolean[o.length];
250             int j = 0;
251             for(int i=0; i<o.length; i++) {
252                 Object oi = o[i];
253                 if (oi instanceof MyDrop)      { oi = ((MyDrop)oi).o; drops[j] = true; }
254                 if      (oi instanceof PreSequence) o2[j] = ((PreSequence)oi).buildUnion();
255                 else if (oi==SELF)                  o2[j] = u.new Subset("(("+u+"))", set);
256                 else if (oi instanceof MyLift)      { o2[j] = CharToken.string(tag = ((MyLift)oi).s); drops[j] = true; }
257                 else if (oi instanceof String)      { o2[j] = CharToken.string(      ((String)oi)  ); drops[j] = true; }
258                 else if (oi instanceof Rep)         o2[j] = ((Rep)oi).build();
259                 else                                  o2[j] = (Element)oi;
260
261                 if (dropAll.contains(o2[j])) drops[j] = true;
262
263                 o2[j] = o2[j];
264                 j++;
265             }
266             return o2;
267         }
268         public Union    buildUnion() {
269             Union u = new Union("???");
270             u.add(buildSequence(u));
271             return u;
272         }
273         public Sequence buildSequence(Union u) { return buildSequence(u, false, false); }
274         public Sequence buildSequence(Union u, boolean lame, boolean dropAll) {
275
276             HashSet<Sequence> and = new HashSet<Sequence>();
277             HashSet<Sequence> not = new HashSet<Sequence>();
278             for(PreSequence p : needs) {
279                 Sequence ps = p.buildSequence(u, true, dropAll);
280                 u.add(ps);
281                 and.add(ps);
282             }
283             for(Sequence p : hatess) not.add(p);
284             for(PreSequence p : hates) {
285                 Sequence ps = p.buildSequence(u, true, dropAll);
286                 u.add(ps);
287                 not.add(ps);
288             }
289
290             HashSet<Sequence> set = new HashSet<Sequence>();
291             Element[] expansion = expand(u, set);
292             boolean keeper = this.keeper;
293             Sequence ret = dropAll || lame || keeper ? Sequence.drop(expansion, and, not, lame) : null;
294             if (ret==null && tag!=null) {
295                 for(int i=0; i<expansion.length; i++) expansion[i] = expansion[i];
296                 ret = Sequence.rewritingSequence(tag, expansion, drops, and, not);
297             }
298             if (ret==null) {
299                 int idx = -1;
300                 for(int i=0; i<expansion.length; i++) {
301                     if (!drops[i]) idx = i;
302                     else expansion[i] = expansion[i];
303                 }
304                 ret = idx==-1 ? Sequence.drop(expansion, and, not, false) : Sequence.singleton(expansion, idx, and, not);
305             }
306             set.add(ret);
307             return ret;
308         }
309     }
310
311     public static void main(String[] args) throws Exception {
312         if (args.length != 2) {
313             System.err.println("usage: java " + MetaGrammar.class.getName() + " grammarfile.g com.yourdomain.package.ClassName");
314             System.exit(-1);
315         }
316
317         String className   = args[1].substring(args[1].lastIndexOf('.')+1);
318         String packageName = args[1].substring(0, args[1].lastIndexOf('.'));
319         String fileName    = packageName.replace('.', '/') + "/" + className + ".java";
320
321         BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(fileName)));
322         StringBuffer out = new StringBuffer();
323
324         boolean skip = false;
325         for(String s = br.readLine(); s != null; s = br.readLine()) {
326             if (s.indexOf("DO NOT EDIT STUFF BELOW: IT IS AUTOMATICALLY GENERATED") != -1 && s.indexOf("\"")==-1) skip = true;
327             if (s.indexOf("DO NOT EDIT STUFF ABOVE: IT IS AUTOMATICALLY GENERATED") != -1 && s.indexOf("\"")==-1) break;
328             if (!skip) out.append(s+"\n");
329         }
330
331         out.append("\n        // DO NOT EDIT STUFF BELOW: IT IS AUTOMATICALLY GENERATED\n");
332         new Parser(MetaGrammar.make(), CharToken.top()).parse1(new CharToken.Stream(new InputStreamReader(new FileInputStream(args[0])))).toJava(out);
333         out.append("\n        // DO NOT EDIT STUFF ABOVE: IT IS AUTOMATICALLY GENERATED\n");
334
335         for(String s = br.readLine(); s != null; s = br.readLine()) out.append(s+"\n");
336         br.close();
337
338         OutputStream os = new FileOutputStream(fileName);
339         PrintWriter p = new PrintWriter(new OutputStreamWriter(os));
340         p.println(out.toString());
341         p.flush();
342         os.close();
343     }
344
345     public static class MyLift {
346         public final String s;
347         public MyLift(String s) { this.s = s; }
348     }
349     public static class MyDrop {
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372         // DO NOT EDIT STUFF BELOW: IT IS AUTOMATICALLY GENERATED
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599         new Tree(null, "nonTerminalY", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "w", new Tree[] { }),
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673         new Tree(null, "::=", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "r", new Tree[] { }),
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758         new Tree(null, "literal", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "]", new Tree[] { })})})})}),
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763         new Tree(null, "e", new Tree[] { }),
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772         new Tree(null, "care", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "*", new Tree[] { }),
773         new Tree(null, "/", new Tree[] { })})})}),
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777         new Tree(null, "rewrite", new Tree[] { new Tree(null, "/", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "nonTerminalY", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "e", new Tree[] { })})})}),
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786         new Tree(null, "s", new Tree[] { })})})})})}),
787         new Tree(null, "rewrite", new Tree[] { new Tree(null, "/", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "nonTerminalY", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "e", new Tree[] { })})})}),
788         new Tree(null, "care", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "-", new Tree[] { })})})}),
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793         new Tree(null, "nonTerminalY", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "e", new Tree[] { })})})})}),
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802         new Tree(null, "d", new Tree[] { })})})})}),
803         new Tree(null, "nonTerminalY", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "w", new Tree[] { }),
804         new Tree(null, "s", new Tree[] { })})})})}),
805         new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "c", new Tree[] { }),
806         new Tree(null, "a", new Tree[] { }),
807         new Tree(null, "r", new Tree[] { }),
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809         new Tree(null, "rewrite", new Tree[] { new Tree(null, "/", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "care", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "`", new Tree[] { })})})}),
810         new Tree(null, "nonTerminalY", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "e", new Tree[] { })})})})}),
811         new Tree(null, "nonTerminalY", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "w", new Tree[] { }),
812         new Tree(null, "s", new Tree[] { })})})})})}),
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814         new Tree(null, "care", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "#", new Tree[] { })})})})}),
815         new Tree(null, "nonTerminalY", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "w", new Tree[] { }),
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817         new Tree(null, "=>", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "nonTerminalY", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "q", new Tree[] { }),
818         new Tree(null, "u", new Tree[] { }),
819         new Tree(null, "o", new Tree[] { }),
820         new Tree(null, "t", new Tree[] { }),
821         new Tree(null, "e", new Tree[] { }),
822         new Tree(null, "d", new Tree[] { })})})})}),
823         new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "l", new Tree[] { }),
824         new Tree(null, "i", new Tree[] { }),
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830         new Tree(null, "rewrite", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "(", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "alternatives", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "rewrite", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "nonTerminalY", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "e", new Tree[] { })})})}),
831         new Tree(null, "nonTerminalY", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "w", new Tree[] { }),
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834         new Tree(null, "*", new Tree[] { })})})})})})})}),
835         new Tree(null, "alternatives", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "rewrite", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "nonTerminalY", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "e", new Tree[] { })})})}),
836         new Tree(null, "nonTerminalY", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "w", new Tree[] { }),
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839         new Tree(null, "rewrite", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "(", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "alternatives", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "rewrite", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "nonTerminalY", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "e", new Tree[] { })})})}),
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933         new Tree(null, "rewrite", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "literal", new Tree[] { new Tree(null, "sify", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "\\", new Tree[] { })})})}),
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935         new Tree(null, "range0", new Tree[] { new Tree(null, "r", new Tree[] { })})})})})})})})})})})}),
936         new Tree(null, null, new Tree[] { })})
937         // DO NOT EDIT STUFF ABOVE: IT IS AUTOMATICALLY GENERATED
938         ;
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