src/edu/berkeley/sbp/util/GraphViz.java

   1 // Copyright 2006-2007 all rights reserved; see LICENSE file for BSD-style license
   2
   3 package edu.berkeley.sbp.util;
   4 import edu.berkeley.sbp.util.*;
   5 import edu.berkeley.sbp.*;
   6 import java.io.*;
   7 import java.util.*;
   8 import java.lang.reflect.*;
   9 import java.lang.ref.*;
  10
  11 public class GraphViz {
  12
  13     IdentityHashMap<ToGraphViz,StateNode> ihm = new IdentityHashMap<ToGraphViz,StateNode>();
  14     HashMap<StateNode,Group> groups = new HashMap<StateNode,Group>();
  15
  16     public class Group extends StateNode {
  17         private final int idx = master_idx++;
  18         public boolean cluster = false;
  19         public boolean primary = true;
  20         public Group() { }
  21         public void add(StateNode n) { groups.put(n, this); }
  22         public String name() { return cluster?("cluster_"+idx):("subgraph_"+idx); }
  23         public boolean simple() { return false; }
  24         public void dump(PrintWriter pw, IdentityHashMap<StateNode,StateNode> done) {
  25             Group g = this;
  26             if (done.get(g)!=null) return;
  27             done.put(g,g);
  28             pw.println("  subgraph "+name()+" { rank=same;\n");
  29             pw.println("  label=\""+StringUtil.escapify(label.toString(), "\\\"\r\n")+"\";\n");
  30             pw.println("  color="+g.color+";\n");
  31             pw.println("  shape="+g.shape+";\n");
  32             for(StateNode n : groups.keySet())
  33                 if (groups.get(n)==g)
  34                     n.dump(pw, done);
  35             pw.println("  }\n");
  36         }
  37     }
  38
  39     private static int master_idx=0;
  40
  41     public class StateNode {
  42         private final int idx = master_idx++;
  43         public String label;
  44         public String comment;
  45         public boolean directed = false;
  46         public String color="black";
  47         public String fill="white";
  48         public String shape="ellipse";
  49         public ArrayList<StateNode> edges = new ArrayList<StateNode>();
  50         public ArrayList<Object> labels = new ArrayList<Object>();
  51         public ArrayList<StateNode> inbound = new ArrayList<StateNode>();
  52         public void edge(ToGraphViz o, Object label) {
  53             StateNode n = o.toGraphViz(GraphViz.this);
  54             if (n==null) return;
  55             edges.add(n);
  56             labels.add(label);
  57             n.inbound.add(this);
  58         }
  59         public String getParentName() {
  60             if (inbound.size()==1 && inbound.get(0).simple())
  61                 return inbound.get(0).getParentName();
  62             return name();
  63         }
  64         public String name() {
  65             if (inbound.size()==1 && inbound.get(0).simple())
  66                 return inbound.get(0).getParentName()+":node_"+idx;
  67             return "node_"+idx;
  68         }
  69         public void edges(PrintWriter pw) {
  70             if (simple()) return;
  71             for(int i=0; i<edges.size(); i++) {
  72                 StateNode n = edges.get(i);
  73                 Object label = labels.get(i);
  74                 pw.println("    "+name()+" -> " + n.name() + " [color="+color+" "
  75                            +(label==null?"":("label=\""+StringUtil.escapify(label.toString(), "\\\"\r\n")+"\""))+ "];\n");
  76             }
  77         }
  78         public int numEdges() { return edges.size(); }
  79         public boolean simple() {
  80             boolean simple = true;
  81             if (label!=null && !label.equals("")) simple = false;
  82             if (simple)
  83                 for(StateNode n : edges)
  84                     //if (n.numEdges()>0) { simple = false; break; }
  85                     if (n.inbound.size() > 1) { simple = false; break; }
  86             return simple;
  87         }
  88         public void dump(PrintWriter pw, IdentityHashMap<StateNode,StateNode> done) {
  89             if (done.get(this)!=null) return;
  90             done.put(this, this);
  91             if (inbound.size() > 0) {
  92                 boolean good = false;
  93                 for(StateNode n : inbound)
  94                     if (!n.simple())
  95                         { good = true; break; }
  96                 if (!good) return;
  97             }
  98             pw.print("    "+name());
  99             pw.print(" [");
 100             if (directed) pw.print("ordering=out");
 101             if (simple()) {
 102                 pw.print(" shape=record ");
 103                 pw.print(" label=\"");
 104                 boolean complex = false;
 105                 for(StateNode n : edges)
 106                     if (n.edges.size()>0)
 107                         complex = true;
 108                 if (!complex) pw.print("{");
 109                 boolean first = true;
 110                 for(StateNode n : edges) {
 111                     if (!first) pw.print("|");
 112                     first = false;
 113                     pw.print("<node_"+n.idx+">");
 114                     pw.print(StringUtil.escapify(n.label,"\\\"\r\n"));
 115                 }
 116                 if (!complex) pw.print("}");
 117                 pw.print("\" ");
 118             } else {
 119                 pw.print(" label=\"");
 120                 pw.print(StringUtil.escapify(label,"\\\"\r\n"));
 121                 pw.print("\" ");
 122             }
 123             pw.print("color="+color);
 124             if (comment!=null) pw.print(" comment=\""+StringUtil.escapify(comment,"\\\"\r\n")+"\" ");
 125             pw.print("];\n");
 126         }
 127     }
 128
 129     public boolean hasNode(ToGraphViz o) {
 130         return ihm.get(o)!=null;
 131     }
 132
 133     public StateNode createNode(ToGraphViz o) {
 134         StateNode n = ihm.get(o);
 135         if (n!=null) return n;
 136         n = new StateNode();
 137         ihm.put(o, n);
 138         return n;
 139     }
 140
 141     public Group createGroup(ToGraphViz o) {
 142         Group n = (Group)ihm.get(o);
 143         if (n!=null) return n;
 144         n = new Group();
 145         ihm.put(o, n);
 146         return n;
 147     }
 148
 149     public static interface ToGraphViz {
 150         StateNode    toGraphViz(GraphViz gv);
 151         boolean isTransparent();
 152         boolean isHidden();
 153     }
 154
 155     public void show() throws IOException {
 156         Runtime.getRuntime().exec(new String[] { "dot", "-Tsvg" });
 157     }
 158
 159     public void dump(OutputStream os) { dump(new PrintWriter(new OutputStreamWriter(os))); }
 160     public void dump(PrintWriter pw) {
 161         IdentityHashMap<StateNode,StateNode> done = new IdentityHashMap<StateNode,StateNode>();
 162         pw.println("digraph G { rankdir=LR; ordering=out; compound=true; \n");
 163         for(Group g : groups.values())
 164             if (g.primary)
 165                 g.dump(pw, done);
 166         for(StateNode n : ihm.values()) {
 167             if (done.get(n)!=null) continue;
 168             if (n instanceof Group) continue;
 169             n.dump(pw, done);
 170         }
 171         for(StateNode n : ihm.values()) n.edges(pw);
 172         pw.println("}\n");
 173         pw.flush();
 174     }
 175
 176 }