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     private static HashSet<Element> dropAll = new HashSet<Element>();
  19
  20     // Statics //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  21
  22     private static final Union SELF = new Union("()");
  23
  24     ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  25
  26     private Union g;
  27     private HashMap<String,Union> nt;
  28     private int anon = 0;
  29     private String startSymbol;
  30     private boolean strings;
  31
  32     private Element  set(Range.Set r) { if (strings) throw new Error(); return CharToken.set(r); }
  33     private Element  string(String s) { return strings ? StringToken.string(s) : CharToken.string(s); }
  34     private Atom     leftBrace()      { return strings ? StringToken.leftBrace : CharToken.leftBrace; }
  35     private Atom     rightBrace()     { return strings ? StringToken.rightBrace : CharToken.rightBrace; }
  36
  37     public MetaGrammar() { this("s", false); }
  38     public MetaGrammar(String s) { this(s, false); }
  39     public MetaGrammar(String s, boolean strings) { this.strings = strings; done(s); }
  40     public Union done() { return done("s"); }
  41     public Union done(String str) {
  42         Union ret = g;
  43         g = new Union(str);
  44         startSymbol = str;
  45         nt = new HashMap<String,Union>();
  46         dropAll = new HashSet<Element>();
  47         nt.put(str, g);
  48         return ret;
  49     }
  50
  51
  52     // MetaGrammar //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  53
  54     public PreSequence _amp_(PreSequence p, Object[] o)        { return p.and(new PreSequence(o, null).buildSequence(null, true, false)); }
  55     public PreSequence _amp__tilde_(PreSequence p, Object[] o) { return p.not(new PreSequence(o, null).buildSequence(null, true, false)); }
  56     public Element     epsilon(Object o, Object b)                                    { return Union.epsilon; }
  57     public Object      _leftparen__rightparen_(Object o)                              { return Union.epsilon; }
  58     public Element     _rightparen_(Object e)                                         { return SELF; }
  59     public Union       nonTerminal(String s)                                          { return nonTerminal(s, null, false, false); }
  60     public Union       _colon__colon__equals_(String s, PreSequence[][] p)            { return nonTerminal(s, p, false, false); }
  61     public Union       _bang__colon__colon__equals_(String s, PreSequence[][] p)      { return nonTerminal(s, p, false, true); }
  62     public Object      _leftparen_(PreSequence[][] p)                                 { return nonTerminal("anon"+(anon++), p, false, false); }
  63     public Union       nonTerminal(String str, PreSequence[][] s, boolean synthetic, boolean dropAll) {
  64         Union n = str.equals(startSymbol) ? g : nt.get(str);
  65         if (n == null) nt.put(str, n = new Union(str, synthetic));
  66         if (dropAll) this.dropAll.add(n);
  67         if (s==null) return n;
  68         HashSet<Sequence> seqs = new HashSet<Sequence>();
  69         for(int i=0; i<s.length; i++) {
  70             if (s[i]==null) continue;
  71             HashSet<Sequence> temp = new HashSet<Sequence>();
  72             for(PreSequence pre : s[i]) {
  73                 pre.not.addAll(seqs);
  74                 Sequence seq = pre.buildSequence(n, false, dropAll);
  75                 temp.add(seq);
  76                 n.add(seq);
  77             }
  78             seqs.addAll(temp);
  79         }
  80         return n;
  81     }
  82
  83     public Object   _backslash__leftbrace_(String s)      { return SELF; }
  84     public Object   _leftbrace_(PreSequence p) {
  85         return nonTerminal("braced"+(anon++),
  86                            new PreSequence[][] {
  87                                new PreSequence[] {
  88                                    new PreSequence(new Element[] { leftBrace(),
  89                                                                    p.buildUnion(),
  90                                                                    rightBrace()
  91                                    })
  92                                }
  93                            },
  94                            false,
  95                            false);
  96     }
  97
  98     public PreSequence _equals__greater_(PreSequence p, String tag) { p.tag = tag; return p; }
  99
 100     public PreSequence ps(Object[] o) { return new PreSequence(o); }
 101     public PreSequence ps2(Object[] o1, String s, Object[] o2) {
 102         if (o1==null) o1 = new Object[0];
 103         if (o2==null) o2 = new Object[0];
 104         Object[] o3 = new Object[o1.length + o2.length + 1];
 105         System.arraycopy(o1, 0, o3, 0, o1.length);
 106         o3[o1.length] = string(s);
 107         System.arraycopy(o2, 0, o3, o1.length+1, o2.length);
 108         PreSequence ret = new PreSequence(o3, s);
 109         ret.drops[o1.length] = o3.length>1;
 110         return ret;
 111     }
 112     public PreSequence _slash_(PreSequence p, Object sep) { return p.sparse(sep); }
 113
 114     public Object      _star_(Element r)                    { return Repeat.many0(r); }
 115     public Object   _plus_(final Element r)                 { return Repeat.many1(r); }
 116     public Object _plus__slash_(final Element r, Element s) { return Repeat.many1(r, s); }
 117     public Object _star__slash_(final Element r, Element s) { return Repeat.many0(r, s); }
 118     public Object _star__star_(final Element r)             { return Repeat.maximal(Repeat.many0(r)); }
 119     public Object _plus__plus_(final Element r)             { return Repeat.maximal(Repeat.many1(r)); }
 120     public Element _question_(final Element r)              { return Repeat.maybe(r); }
 121
 122     public Object walk(Tree<String> tree) {
 123         String head = tree.head();
 124         if (tree.numChildren()==0) return super.walk(tree);
 125         if      ("\\n".equals(head)) return new Character('\n');
 126         else if ("\\r".equals(head)) return new Character('\r');
 127         else return super.walk(tree);
 128     }
 129
 130     public MetaGrammar grammar(Object o, Union[] u, Object x) { return this; }
 131     public Object gram(Object o, Object g, Object o2) { return g; }
 132     public MetaGrammar  grammar(Object[] o) { return this; }
 133     public Element    literal(String s) { Element ret = string(s); dropAll.add(ret); return ret; }
 134     public Range     _minus_(char a, char b) { return new Range(a, b); }
 135     public Range     range(char a)         { return new Range(a, a); }
 136     public Element   _leftbracket_       (Range[] rr) { return ranges(true, rr); }
 137     public Element   _leftbracket__tilde_(Range[] rr) { return ranges(false,  rr); }
 138     public Element   ranges(boolean positive, Range[] rr) {
 139         Range.Set ret = positive ? new Range.Set() : new Range.Set(new Range(true, true));
 140         if (rr != null)
 141             for(Range r : rr)
 142                 if (positive) ret.add(r);
 143                 else          ret.remove(r);
 144         return set(ret);
 145     }
 146
 147     //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 148
 149     public class PreSequence {
 150         public final HashSet<Sequence> and  = new HashSet<Sequence>();
 151         public final HashSet<Sequence> not  = new HashSet<Sequence>();
 152         public /*final*/ String tag;
 153         public final Object[] o;
 154
 155         public PreSequence sparse(Object e) {
 156             Object[] ret;
 157             boolean[] drops;
 158             if (o.length <= 1) {
 159                 ret = o;
 160                 drops = new boolean[this.drops.length];
 161                 System.arraycopy(this.drops, 0, drops, 0, this.drops.length);
 162             } else {
 163                 ret = new Object[o.length * 2 - 1];
 164                 drops = new boolean[o.length * 2 - 1];
 165                 for(int i=0; i<o.length; i++) {
 166                     Object oi = o[i];
 167                     ret[i*2]   = oi;
 168                     drops[i*2] = this.drops[i];
 169                     if (i*2+1<ret.length) {
 170                         ret[i*2+1] = e;
 171                         drops[i*2+1] = true;
 172                     }
 173                 }
 174             }
 175             PreSequence p = new PreSequence(ret, tag, drops);
 176             p.not.addAll(not);
 177             p.and.addAll(and);
 178             return p;
 179         }
 180
 181         public PreSequence not(Sequence s) { not.add(s); return this; }
 182         public PreSequence and(Sequence s) { and.add(s); return this; }
 183
 184         boolean[] drops = null;
 185         public PreSequence(Object o) { this(new Object[] { o }, null); }
 186         public PreSequence(Object[] o) { this(o, null); }
 187         public PreSequence(Object[] o, String tag) { this(o, tag, null); }
 188         public PreSequence(Object[] o, String tag, boolean[] drops) {
 189             this.o = o;
 190             this.tag = tag;
 191             this.drops = drops==null ? new boolean[o.length] : drops;
 192         }
 193
 194         public Union    buildUnion() {
 195             Union u = new Union("???");
 196             u.add(buildSequence(u));
 197             return u;
 198         }
 199         public Sequence buildSequence(Union u) { return buildSequence(u, false, false); }
 200         public Sequence buildSequence(Union u, boolean lame, boolean dropAll) {
 201             for(Sequence s : and) u.add(s);
 202             for(Sequence s : not) u.add(s);
 203             HashSet<Sequence> set = new HashSet<Sequence>();
 204             Element[] o2 = o==null ? new Element[0] : new Element[o.length];
 205             int nonDrop = 0;
 206             if (o != null) {
 207                 int j = 0;
 208                 for(int i=0; i<o.length; i++) {
 209                     Object oi = o[i];
 210                     if (oi==SELF)                    o2[j] = u.new Subset("(("+u+"))", set);
 211                     else                             o2[j] = (Element)oi;
 212
 213                     if (MetaGrammar.dropAll.contains(o2[j])) drops[j] = true;
 214                     nonDrop += drops[j] ? 0 : 1;
 215                     o2[j] = o2[j];
 216                     j++;
 217                 }
 218             }
 219             Element[] expansion = o2;
 220             Sequence ret = null;
 221             if (dropAll || lame) ret = Sequence.drop(expansion, and, not, lame);
 222             else if (tag!=null) ret = Sequence.rewritingSequence(tag, expansion, drops, and, not);
 223             else {
 224                 int idx = -1;
 225                 for(int i=0; i<expansion.length; i++) {
 226                     if (!drops[i]) idx = i;
 227                     else expansion[i] = expansion[i];
 228                 }
 229                 ret = idx==-1 ? Sequence.drop(expansion, and, not, false) : Sequence.singleton(expansion, idx, and, not);
 230             }
 231             set.add(ret);
 232             return ret;
 233         }
 234     }
 235
 236     public static void main(String[] args) throws Exception {
 237         if (args.length != 2) {
 238             System.err.println("usage: java " + MetaGrammar.class.getName() + " grammarfile.g com.yourdomain.package.ClassName");
 239             System.exit(-1);
 240         }
 241
 242         String className   = args[1].substring(args[1].lastIndexOf('.')+1);
 243         String packageName = args[1].substring(0, args[1].lastIndexOf('.'));
 244         String fileName    = packageName.replace('.', '/') + "/" + className + ".java";
 245
 246         BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(fileName)));
 247         StringBuffer out = new StringBuffer();
 248
 249         boolean skip = false;
 250         for(String s = br.readLine(); s != null; s = br.readLine()) {
 251             if (s.indexOf("DO NOT EDIT STUFF BELOW: IT IS AUTOMATICALLY GENERATED") != -1 && s.indexOf("\"")==-1) skip = true;
 252             if (s.indexOf("DO NOT EDIT STUFF ABOVE: IT IS AUTOMATICALLY GENERATED") != -1 && s.indexOf("\"")==-1) break;
 253             if (!skip) out.append(s+"\n");
 254         }
 255
 256         out.append("\n        // DO NOT EDIT STUFF BELOW: IT IS AUTOMATICALLY GENERATED\n");
 257         new Parser(MetaGrammar.make(), CharToken.top()).parse1(new CharToken.Stream(new InputStreamReader(new FileInputStream(args[0])))).toJava(out);
 258         out.append("\n        // DO NOT EDIT STUFF ABOVE: IT IS AUTOMATICALLY GENERATED\n");
 259
 260         for(String s = br.readLine(); s != null; s = br.readLine()) out.append(s+"\n");
 261         br.close();
 262
 263         OutputStream os = new FileOutputStream(fileName);
 264         PrintWriter p = new PrintWriter(new OutputStreamWriter(os));
 265         p.println(out.toString());
 266         p.flush();
 267         os.close();
 268     }
 269
 270     public static final Tree meta =
 271
 272
 273
 274
 275
 276
 277
 278
 279
 280
 281
 282
 283
 284
 285         // DO NOT EDIT STUFF BELOW: IT IS AUTOMATICALLY GENERATED
 286 new Tree(null, "gram", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { }),
 287         new Tree(null, "grammar", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "::=", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "s", new Tree[] { })}),
 288         new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "=>", new Tree[] { new Tree(null, "ps", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "nonTerminal", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "w", new Tree[] { }),
 289         new Tree(null, "s", new Tree[] { })})}),
 290         new Tree(null, "nonTerminal", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "g", new Tree[] { }),
 291         new Tree(null, "r", new Tree[] { }),
 292         new Tree(null, "a", new Tree[] { }),
 293         new Tree(null, "m", new Tree[] { }),
 294         new Tree(null, "m", new Tree[] { }),
 295         new Tree(null, "a", new Tree[] { }),
 296         new Tree(null, "r", new Tree[] { })})}),
 297         new Tree(null, "nonTerminal", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "w", new Tree[] { }),
 298         new Tree(null, "s", new Tree[] { })})})})}),
 299         new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "g", new Tree[] { }),
 300         new Tree(null, "r", new Tree[] { }),
 301         new Tree(null, "a", new Tree[] { }),
 302         new Tree(null, "m", new Tree[] { })})})})})}),
 303         new Tree(null, "!::=", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "w", new Tree[] { }),
 304         new Tree(null, "s", new Tree[] { })}),
 305         new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "ps", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "**", new Tree[] { new Tree(null, "nonTerminal", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "w", new Tree[] { })})})})})})})})}),
 306         new Tree(null, "::=", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "g", new Tree[] { }),
 307         new Tree(null, "r", new Tree[] { }),
 308         new Tree(null, "a", new Tree[] { }),
 309         new Tree(null, "m", new Tree[] { }),
 310         new Tree(null, "m", new Tree[] { }),
 311         new Tree(null, "a", new Tree[] { }),
 312         new Tree(null, "r", new Tree[] { })}),
 313         new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "=>", new Tree[] { new Tree(null, "ps", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "+/", new Tree[] { new Tree(null, "nonTerminal", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "r", new Tree[] { })})}),
 314         new Tree(null, "nonTerminal", new Tree[] { new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "w", new Tree[] { }),
 315         new Tree(null, "s", new Tree[] { })})})})})}),
 316         new Tree(null, null, new Tree[] { new Tree(null, "g", new Tree[] { }),
 317         new Tree(null, "r", new Tree[] { }),
 318         new Tree(null, "a", new Tree[] { }),
 319         new Tree(null, "m", new Tree[] { }),
 320         new Tree(null, "m", new Tree[] { }),
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