ata.ml

   1 INCLUDE "debug.ml"
   2 INCLUDE "utils.ml"
   3
   4 type jump_kind = [ `TAG of Tag.t | `CONTAINS of string | `NOTHING ]
   5
   6 (* Todo : move elsewhere *)
   7 external vb : bool -> int = "%identity"
   8
   9 module State :
  10 sig
  11   include Sigs.T with type t = int
  12   val make : unit -> t
  13 end =
  14 struct
  15   type t = int
  16   let make =
  17     let id = ref (-1) in
  18       fun () -> incr id;!id
  19   let compare = (-)
  20   let equal = (==)
  21   external hash : t -> int =  "%identity"
  22   let print fmt x = Format.fprintf fmt "%i" x
  23   let dump fmt x = print fmt x
  24   let check x =
  25     if x < 0 then failwith (Printf.sprintf "State: Assertion %i < 0 failed" x)
  26 end
  27
  28 module StateSet = struct
  29   include Ptset.Int
  30   let print ppf s =
  31     Format.pp_print_string ppf "{ ";
  32     iter (fun i -> Format.fprintf ppf "%i " i) s;
  33     Format.pp_print_string ppf "}";
  34     Format.pp_print_flush ppf ()
  35 end
  36
  37 module Formula =
  38 struct
  39     type 'hcons expr =
  40       | False | True
  41       | Or of 'hcons * 'hcons
  42       | And of 'hcons * 'hcons
  43       | Atom of ([ `Left | `Right  | `LLeft | `RRight  ]*bool*State.t)
  44     type 'hcons node = {
  45       pos : 'hcons expr;
  46       mutable neg : 'hcons;
  47       st : (StateSet.t*StateSet.t*StateSet.t)*(StateSet.t*StateSet.t*StateSet.t);
  48       size: int; (* Todo check if this is needed *)
  49     }
  50
  51     external hash_const_variant : [> ] -> int = "%identity"
  52     module rec HNode : Hcons.S with type data = Node.t = Hcons.Make (Node)
  53     and Node : Hashtbl.HashedType  with type t = HNode.t node =
  54     struct
  55     type t =  HNode.t node
  56     let equal x y = x.size == y.size &&
  57       match x.pos,y.pos with
  58       | False,False
  59       | True,True -> true
  60       | Or(xf1,xf2),Or(yf1,yf2)
  61       | And(xf1,xf2),And(yf1,yf2)  -> (HNode.equal xf1 yf1) && (HNode.equal xf2 yf2)
  62       | Atom(d1,p1,s1), Atom(d2,p2,s2) -> d1 == d2 && (p1==p2) && s1 == s2
  63       | _ -> false
  64     let hash f =
  65       match f.pos with
  66         | False -> 0
  67         | True -> 1
  68         | Or (f1,f2) -> HASHINT3(PRIME2,HNode.uid f1,HNode.uid f2)
  69         | And (f1,f2) -> HASHINT3(PRIME3,HNode.uid f1,HNode.uid f2)
  70         | Atom(d,p,s) -> HASHINT4(PRIME4,hash_const_variant d,vb p,s)
  71     end
  72
  73     type t = HNode.t
  74     let hash = HNode.hash
  75     let uid = HNode.uid
  76     let equal = HNode.equal
  77     let expr f = (HNode.node f).pos
  78     let st f = (HNode.node f ).st
  79     let size f = (HNode.node f).size
  80
  81     let prio f =
  82       match expr f with
  83         | True | False -> 10
  84         | Atom _ -> 8
  85         | And _ -> 6
  86         | Or _ -> 1
  87
  88     let rec print ?(parent=false) ppf f =
  89       if parent then Format.fprintf ppf "(";
  90       let _ = match expr f with
  91         | True -> Format.fprintf ppf "T"
  92         | False -> Format.fprintf ppf "F"
  93         | And(f1,f2) ->
  94             print ~parent:(prio f > prio f1) ppf f1;
  95             Format.fprintf ppf " ∧ ";
  96             print ~parent:(prio f > prio f2) ppf f2;
  97         | Or(f1,f2) ->
  98             (print ppf f1);
  99             Format.fprintf ppf " ∨ ";
 100             (print ppf f2);
 101         | Atom(dir,b,s) -> Format.fprintf ppf "%s%s[%i]"
 102             (if b then "" else "¬")
 103               (match  dir with
 104                  | `Left ->  "↓₁"
 105                  | `Right -> "↓₂"
 106                  | `LLeft ->  "⇓₁"
 107                  | `RRight -> "⇓₂") s
 108       in
 109         if parent then Format.fprintf ppf ")"
 110
 111     let print ppf f =  print ~parent:false ppf f
 112
 113     let is_true f = (expr f) == True
 114     let is_false f = (expr f) == False
 115
 116
 117     let cons pos neg s1 s2 size1 size2 =
 118       let nnode = HNode.make { pos = neg; neg = (Obj.magic 0); st = s2; size = size2 } in
 119       let pnode = HNode.make { pos = pos; neg = nnode ; st = s1; size = size1 }
 120       in
 121         (HNode.node nnode).neg <- pnode; (* works because the neg field isn't taken into
 122                                             account for hashing ! *)
 123         pnode,nnode
 124
 125     let empty_triple = StateSet.empty,StateSet.empty,StateSet.empty
 126     let empty_hex = empty_triple,empty_triple
 127     let true_,false_ = cons True False empty_hex empty_hex 0 0
 128     let atom_ d p s =
 129       let si = StateSet.singleton s in
 130       let ss = match d with
 131         | `Left -> (si,StateSet.empty,si),empty_triple
 132         | `Right -> empty_triple,(si,StateSet.empty,si)
 133         | `LLeft -> (StateSet.empty,si,si),empty_triple
 134         | `RRight -> empty_triple,(StateSet.empty,si,si)
 135       in fst (cons (Atom(d,p,s)) (Atom(d,not p,s)) ss ss 1 1)
 136
 137     let not_ f = (HNode.node f).neg
 138     let union_hex  ((l1,ll1,lll1),(r1,rr1,rrr1))  ((l2,ll2,lll2),(r2,rr2,rrr2)) =
 139       (StateSet.mem_union l1 l2 ,StateSet.mem_union ll1 ll2,StateSet.mem_union lll1 lll2),
 140       (StateSet.mem_union r1 r2 ,StateSet.mem_union rr1 rr2,StateSet.mem_union rrr1 rrr2)
 141
 142     let merge_states f1 f2 =
 143       let sp =
 144         union_hex (st f1) (st f2)
 145       and sn =
 146         union_hex (st (not_ f1)) (st (not_ f2))
 147       in
 148         sp,sn
 149
 150     let order f1 f2 = if uid f1  < uid f2 then f2,f1 else f1,f2
 151
 152     let or_ f1 f2 =
 153       (* Tautologies: x|x, x|not(x) *)
 154
 155       if equal f1 f2 then f1 else
 156       if equal f1 (not_ f2) then true_ else
 157
 158       (* simplification *)
 159       if is_true f1 || is_true f2 then true_ else
 160       if is_false f1 && is_false f2 then false_ else
 161       if is_false f1 then f2 else
 162       if is_false f2 then f1 else
 163
 164       (* commutativity of | *)
 165
 166       let f1,f2 = order f1 f2 in
 167       let psize = (size f1) + (size f2) in
 168       let nsize = (size (not_ f1)) + (size (not_ f2)) in
 169       let sp,sn = merge_states f1 f2 in
 170         fst (cons (Or(f1,f2)) (And(not_ f1,not_ f2)) sp sn psize nsize)
 171
 172
 173     let and_ f1 f2 =
 174
 175       (* Tautologies: x&x, x&not(x) *)
 176
 177       if equal f1 f2 then f1 else
 178       if equal f1 (not_ f2) then false_ else
 179
 180         (* simplifications *)
 181
 182       if is_true f1 && is_true f2 then true_ else
 183       if is_false f1 || is_false f2 then false_ else
 184       if is_true f1 then f2 else
 185       if is_true f2 then f1 else
 186
 187       (* commutativity of & *)
 188
 189       let f1,f2 = order f1 f2 in
 190       let psize = (size f1) + (size f2) in
 191       let nsize = (size (not_ f1)) + (size (not_ f2)) in
 192       let sp,sn = merge_states f1 f2 in
 193         fst (cons (And(f1,f2)) (Or(not_ f1,not_ f2)) sp sn psize nsize)
 194     module Infix = struct
 195     let ( +| ) f1 f2 = or_ f1 f2
 196     let ( *& ) f1 f2 = and_ f1 f2
 197     let ( *+ ) d s = atom_ d true s
 198     let ( *- ) d s = atom_ d false s
 199     end
 200 end
 201
 202 module Transition = struct
 203
 204   type node = State.t*bool*Formula.t*bool
 205   include Hcons.Make(struct
 206                        type t = node
 207                        let hash (s,m,f,b) = HASHINT4(s,Formula.uid f,vb m,vb b)
 208                        let equal (s,b,f,m) (s',b',f',m') =
 209                          s == s' && b==b' && m==m' && Formula.equal f f'
 210                      end)
 211
 212   let print ppf f = let (st,mark,form,b) = node f in
 213     Format.fprintf ppf "%i %s" st (if mark then "⇒" else "→");
 214     Formula.print ppf form;
 215     Format.fprintf ppf "%s%!" (if b then " (b)" else "")
 216
 217
 218   module Infix = struct
 219   let ( ?< ) x = x
 220   let ( >< ) state (l,mark) = state,(l,mark,false)
 221   let ( ><@ ) state (l,mark) = state,(l,mark,true)
 222   let ( >=> ) (state,(label,mark,bur)) form = (state,label,(make (state,mark,form,bur)))
 223   end
 224
 225 end
 226
 227 module SetTagKey =
 228 struct
 229   type t = Ptset.Int.t*Tag.t
 230   let equal (s1,t1) (s2,t2) =  (t1 == t2) &&  Ptset.Int.equal s1 s2
 231   let hash (s,t) = HASHINT2(Ptset.Int.uid s, t)
 232 end
 233
 234 module TransTable = Hashtbl
 235 module CachedTransTable = Hashtbl.Make(SetTagKey)
 236
 237 module Formlist = struct
 238   include Hlist.Make(Transition)
 239   let print ppf fl =
 240     iter (fun t -> Transition.print ppf t; Format.pp_print_newline ppf ()) fl
 241 end
 242
 243
 244 type 'a t = {
 245     id : int;
 246     mutable states : Ptset.Int.t;
 247     init : Ptset.Int.t;
 248     starstate : Ptset.Int.t option;
 249     (* Transitions of the Alternating automaton *)
 250     trans : (State.t,(TagSet.t*Transition.t) list) Hashtbl.t;
 251     query_string: string;
 252  }
 253
 254
 255 let dump ppf a =
 256   Format.fprintf ppf "Automaton (%i) :\n" a.id;
 257   Format.fprintf ppf "States : "; StateSet.print ppf a.states;
 258   Format.fprintf ppf "\nInitial states : "; StateSet.print ppf a.init;
 259   Format.fprintf ppf "\nAlternating transitions :\n";
 260   let l = Hashtbl.fold (fun k t acc ->
 261                           (List.map (fun (ts,tr) -> (ts,k),Transition.node tr) t) @ acc) a.trans [] in
 262   let l = List.sort (fun ((tsx,x),_) ((tsy,y),_) ->
 263                        if y-x == 0 then TagSet.compare tsy tsx else y-x) l in
 264   let maxh,maxt,l_print =
 265     List.fold_left (
 266       fun (maxh,maxt,l) ((ts,q),(_,b,f,_)) ->
 267         let s =
 268           if TagSet.is_finite ts
 269           then "{" ^ (TagSet.fold (fun t a -> a ^ " '" ^ (Tag.to_string t)^"'") ts "") ^" }"
 270           else let cts = TagSet.neg ts in
 271             if TagSet.is_empty cts then "*" else
 272             (TagSet.fold (fun t a -> a ^ " " ^ (Tag.to_string t)) cts "*\\{"
 273             )^ "}"
 274         in
 275         let s = Printf.sprintf "(%s,%i)" s q in
 276         let s_frm =
 277           Formula.print Format.str_formatter f;
 278           Format.flush_str_formatter()
 279         in
 280           (max (String.length s) maxh, max (String.length s_frm) maxt,
 281            (s,(if b then "⇒" else "→"),s_frm)::l)) (0,0,[]) l
 282   in
 283     Format.fprintf ppf "%s\n%!" (String.make (maxt+maxh+3) '_');
 284     List.iter (fun (s,m,f) -> let s = s ^ (String.make (maxh-(String.length s)) ' ') in
 285                  Format.fprintf ppf "%s %s %s\n" s m f) l_print;
 286     Format.fprintf ppf "%s\n%!" (String.make (maxt+maxh+3) '_')
 287
 288
 289 module MemoForm = Memoizer.Make(
 290   Hashtbl.Make(struct
 291                  type t = Formula.t*(StateSet.t*StateSet.t)
 292                  let equal (f1,(s1,t1)) (f2,(s2,t2)) =
 293                    Formula.equal f1 f2 && StateSet.equal s1 s2 && StateSet.equal t1 t2
 294                  let hash (f,(s,t)) =
 295                    HASHINT3(Formula.uid f ,StateSet.uid s,StateSet.uid t)
 296                end))
 297
 298 module F = Formula
 299
 300 let eval_form_bool =
 301   MemoForm.make_rec(
 302     fun eval (f, ((s1,s2) as sets)) ->
 303       match F.expr f with
 304         | F.True -> true,true,true
 305         | F.False -> false,false,false
 306         | F.Atom((`Left|`LLeft),b,q) ->
 307             if b == (StateSet.mem q s1)
 308             then (true,true,false)
 309             else false,false,false
 310         | F.Atom(_,b,q) ->
 311             if b == (StateSet.mem q s2)
 312             then (true,false,true)
 313             else false,false,false
 314         | F.Or(f1,f2) ->
 315             let b1,rl1,rr1 = eval (f1,sets)
 316             in
 317               if b1 && rl1 && rr1 then (true,true,true)  else
 318                 let b2,rl2,rr2 = eval (f2,sets)  in
 319                 let rl1,rr1 = if b1 then rl1,rr1 else false,false
 320                 and rl2,rr2 = if b2 then rl2,rr2 else false,false
 321                 in (b1 || b2, rl1||rl2,rr1||rr2)
 322
 323         | F.And(f1,f2) ->
 324             let b1,rl1,rr1 = eval (f1,sets) in
 325               if b1 && rl1 && rr1 then (true,true,true) else
 326                 if b1 then
 327                   let b2,rl2,rr2 = eval (f2,sets) in
 328                     if b2 then (true,rl1||rl2,rr1||rr2) else (false,false,false)
 329                 else (false,false,false)
 330   )
 331
 332 let eval_form_bool f s1 s2 = eval_form_bool (f,(s1,s2))
 333
 334
 335 module MemoFormlist = Memoizer.Make(
 336   Hashtbl.Make(struct
 337                  type t = Formlist.t*(StateSet.t*StateSet.t)
 338                  let equal (f1,(s1,t1)) (f2,(s2,t2)) =
 339                    Formlist.equal f1 f2 && StateSet.equal s1 s2 && StateSet.equal t1 t2
 340                  let hash (f,(s,t)) =
 341                    HASHINT3(Formlist.uid f ,StateSet.uid s,StateSet.uid t)
 342                end))
 343
 344
 345
 346       let eval_formlist = MemoFormlist.make_rec (
 347         fun eval (fl,((s1,s2)as sets)) ->
 348           match Formlist.node fl with
 349             | Formlist.Nil -> StateSet.empty,false,false,false,false
 350             | Formlist.Cons(f,fll) ->
 351                 let q,mark,f,_ = Transition.node f in
 352                 let b,b1,b2 = eval_form_bool f s1 s2 in
 353                 let s,b',b1',b2',amark = eval (fll,sets) in
 354                   if b then (StateSet.add q s, b, b1'||b1,b2'||b2,mark||amark)
 355                   else s,b',b1',b2',amark )
 356
 357       let eval_formlist ?(memo=true) s1 s2 fl =
 358         eval_formlist (fl,(s1,s2))
 359
 360
 361     let tags_of_state a q =
 362       Hashtbl.fold
 363         (fun p l acc ->
 364            if p == q then List.fold_left
 365              (fun acc (ts,t) ->
 366                 let _,_,_,aux = Transition.node t in
 367                   if aux then acc else
 368                     TagSet.cup ts acc) acc l
 369
 370            else acc) a.trans TagSet.empty
 371
 372
 373
 374     let tags a qs =
 375       let ts = Ptset.Int.fold (fun q acc -> TagSet.cup acc (tags_of_state a q)) qs TagSet.empty
 376       in
 377         if TagSet.is_finite ts
 378         then `Positive(TagSet.positive ts)
 379         else `Negative(TagSet.negative ts)
 380
 381     let inter_text a b =
 382       match b with
 383         | `Positive s -> let r = Ptset.Int.inter a s in (r,Ptset.Int.mem Tag.pcdata r, true)
 384         | `Negative s -> let r = Ptset.Int.diff a s in (r, Ptset.Int.mem Tag.pcdata r, false)
 385
 386     let mk_nil_ctx x _ = Tree.mk_nil x
 387     let next_sibling_ctx x _ = Tree.next_sibling x
 388     let r_ignore _ x = x
 389
 390
 391     module type ResultSet =
 392     sig
 393       type t
 394       val empty : t
 395       val cons : Tree.t -> t -> t
 396       val concat : t -> t -> t
 397       val iter : (Tree.t -> unit) -> t -> unit
 398       val fold : (Tree.t -> 'a -> 'a) -> t -> 'a -> 'a
 399       val map : (Tree.t -> Tree.t) -> t -> t
 400       val length : t -> int
 401     end
 402
 403     module Integer : ResultSet =
 404     struct
 405       type t = int
 406       let empty = 0
 407       let cons _ x = x+1
 408       let concat x y = x + y
 409       let iter _ _ = failwith "iter not implemented"
 410       let fold _ _ _ = failwith "fold not implemented"
 411       let map _ _ = failwith "map not implemented"
 412       let length x = x
 413     end
 414
 415     module IdSet : ResultSet =
 416     struct
 417       type node = Nil
 418                   | Cons of Tree.t * node
 419                   | Concat of node*node
 420
 421       and t = { node : node;
 422                 length :  int }
 423
 424       let empty = { node = Nil; length = 0 }
 425
 426       let cons e t = { node = Cons(e,t.node); length = t.length+1 }
 427       let concat t1 t2 = { node = Concat(t1.node,t2.node); length = t1.length+t2.length }
 428       let append e t = { node = Concat(t.node,Cons(e,Nil)); length = t.length+1 }
 429
 430       let fold f l acc =
 431         let rec loop acc t = match t with
 432           | Nil -> acc
 433           | Cons (e,t) -> loop (f e acc) t
 434           | Concat (t1,t2) -> loop (loop acc t1) t2
 435         in
 436           loop acc l.node
 437
 438       let length l = l.length
 439
 440
 441       let iter f l =
 442         let rec loop = function
 443           | Nil -> ()
 444           | Cons (e,t) -> f e; loop t
 445           | Concat(t1,t2) -> loop t1;loop t2
 446         in loop l.node
 447
 448       let map f l =
 449         let rec loop = function
 450           | Nil -> Nil
 451           | Cons(e,t) -> Cons(f e, loop t)
 452           | Concat(t1,t2) -> Concat(loop t1,loop t2)
 453         in
 454           { l with node = loop l.node }
 455
 456
 457     end
 458
 459     module Run (RS : ResultSet) =
 460     struct
 461
 462       module SList = Hlist.Make (StateSet)
 463
 464
 465
 466 IFDEF DEBUG
 467 THEN
 468       module IntSet = Set.Make(struct type t = int let compare = (-) end)
 469 INCLUDE "html_trace.ml"
 470
 471 END
 472
 473       let td_trans = Hashtbl.create 4096
 474       let mk_fun f s = D_IGNORE_(register_funname f s,f)
 475       let mk_app_fun f arg s = let g = f arg in
 476         D_IGNORE_(register_funname g ((get_funname f) ^ " " ^ s), g)
 477
 478       let string_of_ts tags = (Ptset.Int.fold (fun t a -> a ^ " " ^ (Tag.to_string t) ) tags "{")^ " }"
 479
 480       let choose_jump tagset qtags1 qtagsn a f_nil f_text f_t1 f_s1 f_tn f_sn f_notext =
 481         let tags1,hastext1,fin1 = inter_text tagset (tags a qtags1) in
 482         let tagsn,hastextn,finn = inter_text tagset (tags a qtagsn) in
 483           if (hastext1||hastextn) then f_text  (* jumping to text nodes doesn't work really well *)
 484           else if (Ptset.Int.is_empty tags1) && (Ptset.Int.is_empty tagsn) then f_nil
 485           else if (Ptset.Int.is_empty tagsn) then
 486             if (Ptset.Int.is_singleton tags1)
 487             then (* TaggedChild/Sibling *)
 488               let tag = (Ptset.Int.choose tags1) in mk_app_fun f_t1 tag (Tag.to_string tag)
 489             else (* SelectChild/Sibling *)
 490               mk_app_fun f_s1 tags1 (string_of_ts tags1)
 491           else if (Ptset.Int.is_empty tags1) then
 492             if (Ptset.Int.is_singleton tagsn)
 493             then (* TaggedDesc/Following *)
 494               let tag = (Ptset.Int.choose tagsn) in  mk_app_fun f_tn tag (Tag.to_string tag)
 495             else (* SelectDesc/Following *)
 496               mk_app_fun f_sn tagsn (string_of_ts tagsn)
 497           else f_notext
 498
 499       let choose_jump_down a b c d =
 500         choose_jump a b c d
 501           (mk_fun (Tree.mk_nil) "Tree.mk_nil")
 502           (mk_fun (Tree.text_below) "Tree.text_below")
 503           (mk_fun (fun _ -> Tree.node_child) "[TaggedChild]Tree.node_child") (* !! no tagged_child in Tree.ml *)
 504           (mk_fun (fun _ -> Tree.node_child) "[SelectChild]Tree.node_child") (* !! no select_child in Tree.ml *)
 505           (mk_fun (Tree.tagged_desc) "Tree.tagged_desc")
 506           (mk_fun (fun _ -> Tree.node_child ) "[SelectDesc]Tree.node_child") (* !! no select_desc *)
 507           (mk_fun (Tree.node_child) "Tree.node_child")
 508
 509       let choose_jump_next a b c d =
 510         choose_jump a b c d
 511           (mk_fun (fun t _ -> Tree.mk_nil t) "Tree.mk_nil2")
 512           (mk_fun (Tree.text_next) "Tree.text_next")
 513           (mk_fun (fun _ -> Tree.node_sibling_ctx) "[TaggedSibling]Tree.node_sibling_ctx")(* !! no tagged_sibling in Tree.ml *)
 514           (mk_fun (fun _ -> Tree.node_sibling_ctx) "[SelectSibling]Tree.node_sibling_ctx")(* !! no select_sibling in Tree.ml *)
 515           (mk_fun (Tree.tagged_foll_ctx) "Tree.tagged_foll_ctx")
 516           (mk_fun (fun _ -> Tree.node_sibling_ctx) "[SelectFoll]Tree.node_sibling_ctx")(* !! no select_foll *)
 517           (mk_fun (Tree.node_sibling_ctx) "Tree.node_sibling_ctx")
 518
 519       let get_trans slist tag a t =
 520         try
 521           Hashtbl.find td_trans (tag,SList.hash slist)
 522         with
 523           | Not_found ->
 524               let fl_list,llist,rlist,ca,da,sa,fa =
 525                 SList.fold
 526                   (fun set (fll_acc,lllacc,rllacc,ca,da,sa,fa) -> (* For each set *)
 527                      let fl,ll,rr,ca,da,sa,fa =
 528                        StateSet.fold
 529                          (fun q acc ->
 530                             List.fold_left
 531                               (fun ((fl_acc,ll_acc,rl_acc,c_acc,d_acc,s_acc,f_acc) as acc)
 532                                  (ts,t)  ->
 533                                    if (TagSet.mem tag ts)
 534                                    then
 535                                    let _,_,f,_ = Transition.node t in
 536                                    let (child,desc,below),(sibl,foll,after) = Formula.st f in
 537                                      (Formlist.cons t fl_acc,
 538                                       StateSet.union ll_acc below,
 539                                       StateSet.union rl_acc after,
 540                                       StateSet.union child c_acc,
 541                                       StateSet.union desc d_acc,
 542                                       StateSet.union sibl s_acc,
 543                                       StateSet.union foll f_acc)
 544                                    else acc ) acc (
 545                                 try Hashtbl.find a.trans q
 546                                 with
 547                                     Not_found -> Printf.eprintf "Looking for state %i, doesn't exist!!!\n%!"
 548                                       q;[]
 549                               )
 550
 551                          ) set (Formlist.nil,StateSet.empty,StateSet.empty,ca,da,sa,fa)
 552                      in fl::fll_acc, (SList.cons ll lllacc), (SList.cons rr rllacc),ca,da,sa,fa)
 553                   slist ([],SList.nil,SList.nil,StateSet.empty,StateSet.empty,StateSet.empty,StateSet.empty)
 554               in
 555                 (* Logic to chose the first and next function *)
 556               let tags_below,tags_after = Tree.tags t tag in
 557               let first = choose_jump_down tags_below ca da a
 558               and next = choose_jump_next tags_after sa fa a in
 559               let v = (fl_list,llist,rlist,first,next) in
 560                 Hashtbl.add td_trans (tag, SList.hash slist) v; v
 561
 562       let merge rb rb1 rb2 mark t res1 res2 =
 563         if rb
 564         then
 565           let res1 = if rb1 then res1 else RS.empty
 566           and res2 = if rb2 then res2 else RS.empty
 567           in
 568             if mark then RS.cons t (RS.concat res1 res2)
 569             else RS.concat res1 res2
 570         else RS.empty
 571
 572       let empty_size n =
 573         let rec loop acc = function 0 -> acc
 574           | n -> loop (SList.cons StateSet.empty acc) (n-1)
 575         in loop SList.nil n
 576
 577       let top_down ?(noright=false) a t slist ctx slot_size =
 578         let pempty = empty_size slot_size in
 579         let eval_fold2_slist fll sl1 sl2 res1 res2 t =
 580           let res = Array.copy res1 in
 581           let rec fold l1 l2 fll i aq =
 582             match SList.node l1,SList.node l2, fll with
 583               | SList.Cons(s1,ll1),
 584                 SList.Cons(s2,ll2),
 585                 fl::fll ->
 586                 let r',rb,rb1,rb2,mark = eval_formlist s1 s2 fl in
 587                 let _ = res.(i) <- merge rb rb1 rb2 mark t res1.(i) res2.(i)
 588                 in
 589                   fold ll1 ll2 fll (i+1) (SList.cons r' aq)
 590             | SList.Nil, SList.Nil,[] -> aq,res
 591             | _ -> assert false
 592           in
 593             fold sl1 sl2 fll 0 SList.nil
 594         in
 595         let null_result() = (pempty,Array.make slot_size RS.empty) in
 596         let rec loop t slist ctx =
 597           if Tree.is_nil t then null_result()
 598           else
 599             let tag = Tree.tag t in
 600             let fl_list,llist,rlist,first,next = get_trans slist tag a t in
 601             let sl1,res1 = loop (first t) llist t in
 602             let sl2,res2 = loop (next t ctx) rlist ctx in
 603             let res = eval_fold2_slist fl_list sl1 sl2 res1 res2 t
 604             in
 605               D_IGNORE_(
 606                 register_trace t (slist,(fst res),sl1,sl2,fl_list,first,next,ctx),
 607                 res)
 608         in
 609         let loop_no_right t slist ctx =
 610           if Tree.is_nil t then null_result()
 611           else
 612             let tag = Tree.tag t in
 613             let fl_list,llist,rlist,first,next = get_trans slist tag a t in
 614             let sl1,res1 = loop (first t) llist t in
 615             let sl2,res2 = null_result() in
 616             let res = eval_fold2_slist fl_list sl1 sl2 res1 res2 t
 617             in
 618               D_IGNORE_(
 619                 register_trace t (slist,(fst res),sl1,sl2,fl_list,first,next,ctx),
 620                 res)
 621         in
 622           (if noright then loop_no_right else loop) t slist ctx
 623
 624
 625         let run_top_down a t =
 626           let init = SList.cons a.init SList.nil in
 627           let _,res = top_down a t init t 1
 628           in
 629             D_IGNORE_(
 630               output_trace a t "trace.html"
 631                 (RS.fold (fun t a -> IntSet.add (Tree.id t) a) res.(0) IntSet.empty),
 632               res.(0))
 633         ;;
 634
 635         module Configuration =
 636         struct
 637           module Ptss = Set.Make(StateSet)
 638           module IMap = Map.Make(StateSet)
 639           type t = { hash : int;
 640                         sets : Ptss.t;
 641                         results : RS.t IMap.t }
 642           let empty = { hash = 0;
 643                         sets = Ptss.empty;
 644                         results = IMap.empty;
 645                       }
 646           let is_empty c = Ptss.is_empty c.sets
 647           let add c s r =
 648             if Ptss.mem s c.sets then
 649               { c with results = IMap.add s (RS.concat r (IMap.find s c.results)) c.results}
 650             else
 651               { hash = HASHINT2(c.hash,Ptset.Int.uid s);
 652                 sets = Ptss.add s c.sets;
 653                 results = IMap.add s r c.results
 654               }
 655
 656           let pr fmt c = Format.fprintf fmt "{";
 657             Ptss.iter (fun s -> StateSet.print fmt s;
 658                         Format.fprintf fmt "  ") c.sets;
 659             Format.fprintf fmt "}\n%!";
 660             IMap.iter (fun k d ->
 661                          StateSet.print fmt k;
 662                          Format.fprintf fmt "-> %i\n" (RS.length d)) c.results;
 663             Format.fprintf fmt "\n%!"
 664
 665           let merge c1 c2  =
 666             let acc1 = IMap.fold (fun s r acc ->
 667                                     IMap.add s
 668                                       (try
 669                                          RS.concat r (IMap.find s acc)
 670                                        with
 671                                          | Not_found -> r) acc) c1.results IMap.empty
 672             in
 673             let imap =
 674               IMap.fold (fun s r acc ->
 675                            IMap.add s
 676                              (try
 677                                 RS.concat r (IMap.find s acc)
 678                               with
 679                                 | Not_found -> r) acc)  c2.results acc1
 680             in
 681             let h,s =
 682               Ptss.fold
 683                 (fun s (ah,ass) -> (HASHINT2(ah,Ptset.Int.uid s),
 684                                     Ptss.add s ass))
 685                 (Ptss.union c1.sets c2.sets) (0,Ptss.empty)
 686             in
 687               { hash = h;
 688                 sets =s;
 689                 results = imap }
 690
 691         end
 692
 693         let h_fold = Hashtbl.create 511
 694
 695         let fold_f_conf  t slist fl_list conf dir=
 696           let rec loop sl fl acc =
 697             match SList.node sl,fl with
 698               |SList.Nil,[] -> acc
 699               |SList.Cons(s,sll), formlist::fll ->
 700                  let r',rb,rb1,rb2,mark =
 701                    let key = SList.hash sl,Formlist.hash formlist,dir in
 702                      try
 703                        Hashtbl.find h_fold key
 704                      with
 705                          Not_found -> let res =
 706                            if dir then eval_formlist s Ptset.Int.empty formlist
 707                            else eval_formlist  Ptset.Int.empty s formlist
 708                          in (Hashtbl.add h_fold key res;res)
 709                    in
 710                     if rb && ((dir&&rb1)|| ((not dir) && rb2))
 711                     then
 712                       let acc =
 713                         let old_r =
 714                           try Configuration.IMap.find s conf.Configuration.results
 715                           with Not_found -> RS.empty
 716                         in
 717                           Configuration.add acc r' (if mark then RS.cons t old_r else old_r)
 718                       in
 719                         loop sll fll acc
 720                     else loop sll fll acc
 721               | _ -> assert false
 722           in
 723             loop slist fl_list Configuration.empty
 724
 725         let h_trans = Hashtbl.create 4096
 726
 727         let get_up_trans slist ptag a tree =
 728           let key = (HASHINT2(SList.uid slist,ptag)) in
 729             try
 730           Hashtbl.find h_trans key
 731           with
 732           | Not_found ->
 733               let f_list =
 734                 Hashtbl.fold (fun q l acc ->
 735                                 List.fold_left (fun fl_acc (ts,t)  ->
 736                                                   if TagSet.mem ptag ts then Formlist.cons t fl_acc
 737                                                   else fl_acc)
 738
 739                                   acc l)
 740                   a.trans Formlist.nil
 741               in
 742               let res = SList.fold (fun _ acc -> f_list::acc) slist []
 743               in
 744                 (Hashtbl.add h_trans key res;res)
 745
 746
 747         let h_tdconf = Hashtbl.create 511
 748         let rec bottom_up a tree conf next jump_fun root dotd init accu =
 749           if (not dotd) && (Configuration.is_empty conf ) then
 750
 751             accu,conf,next
 752           else
 753
 754             let below_right = Tree.is_below_right tree next in
 755
 756             let accu,rightconf,next_of_next =
 757               if below_right then (* jump to the next *)
 758                 bottom_up a next conf (jump_fun next) jump_fun (Tree.next_sibling tree) true init accu
 759               else accu,Configuration.empty,next
 760             in
 761           let sub =
 762             if dotd then
 763               if below_right then prepare_topdown a tree true
 764               else prepare_topdown a tree false
 765             else conf
 766           in
 767           let conf,next =
 768             (Configuration.merge rightconf sub, next_of_next)
 769           in
 770             if Tree.equal tree root then  accu,conf,next
 771             else
 772           let parent = Tree.binary_parent tree in
 773           let ptag = Tree.tag parent in
 774           let dir = Tree.is_left tree in
 775           let slist = Configuration.Ptss.fold (fun e a -> SList.cons e a) conf.Configuration.sets SList.nil in
 776           let fl_list = get_up_trans slist ptag a parent in
 777           let slist = SList.rev (slist) in
 778           let newconf = fold_f_conf parent slist fl_list conf dir in
 779           let accu,newconf = Configuration.IMap.fold (fun s res (ar,nc) ->
 780                                                         if Ptset.Int.intersect s init then
 781                                                           ( RS.concat res ar ,nc)
 782                                                         else (ar,Configuration.add nc s res))
 783             (newconf.Configuration.results) (accu,Configuration.empty)
 784           in
 785
 786             bottom_up a parent newconf next jump_fun root false init accu
 787
 788         and prepare_topdown a t noright =
 789           let tag = Tree.tag t in
 790 (*        pr "Going top down on tree with tag %s = %s "
 791             (if Tree.is_nil t then "###" else (Tag.to_string(Tree.tag t))) (Tree.dump_node t); *)
 792           let r =
 793             try
 794               Hashtbl.find h_tdconf tag
 795             with
 796               | Not_found ->
 797                   let res = Hashtbl.fold (fun q l acc ->
 798                                             if List.exists (fun (ts,_) -> TagSet.mem tag ts) l
 799                                             then Ptset.Int.add q acc
 800                                             else acc) a.trans Ptset.Int.empty
 801                   in Hashtbl.add h_tdconf tag res;res
 802           in
 803 (*        let _ = pr ", among ";
 804             StateSet.print fmt (Ptset.Int.elements r);
 805             pr "\n%!";
 806           in *)
 807           let r = SList.cons r SList.nil in
 808           let set,res = top_down (~noright:noright) a t r t 1 in
 809           let set = match SList.node set with
 810             | SList.Cons(x,_) ->x
 811             | _ -> assert false
 812           in
 813 (*          pr "Result of topdown run is %!";
 814             StateSet.print fmt (Ptset.Int.elements set);
 815             pr ", number is %i\n%!" (RS.length res.(0));  *)
 816             Configuration.add Configuration.empty set res.(0)
 817
 818
 819
 820         let run_bottom_up a t k =
 821           let trlist = Hashtbl.find a.trans (Ptset.Int.choose a.init)
 822           in
 823           let init = List.fold_left
 824             (fun acc (_,t) ->
 825                let _,_,f,_ = Transition.node t in
 826                let _,_,l = fst ( Formula.st f ) in
 827                  Ptset.Int.union acc l)
 828             Ptset.Int.empty trlist
 829           in
 830           let tree1,jump_fun =
 831             match k with
 832               | `TAG (tag) ->
 833                   (*Tree.tagged_lowest t tag, fun tree -> Tree.tagged_next tree tag*)
 834                   (Tree.tagged_desc tag t, fun tree -> Tree.tagged_foll_ctx tag tree t)
 835               | `CONTAINS(_) -> (Tree.text_below t,fun tree -> Tree.text_next tree t)
 836               | _ -> assert false
 837           in
 838           let tree2 = jump_fun tree1 in
 839           let rec loop tree next acc =
 840 (*          let _ = pr "\n_________________________\nNew iteration\n" in
 841             let _ = pr "Jumping to %s\n%!" (Tree.dump_node tree) in  *)
 842             let acc,conf,next_of_next = bottom_up a tree
 843               Configuration.empty next jump_fun (Tree.root tree) true init acc
 844             in
 845               (*            let _ = pr "End of first iteration, conf is:\n%!";
 846                             Configuration.pr fmt conf
 847                             in *)
 848             let acc = Configuration.IMap.fold
 849               ( fun s res acc -> if Ptset.Int.intersect init s
 850                 then RS.concat res acc else acc) conf.Configuration.results acc
 851             in
 852               if Tree.is_nil next_of_next  (*|| Tree.equal next next_of_next *)then
 853                 acc
 854               else loop next_of_next (jump_fun next_of_next) acc
 855           in
 856           loop tree1 tree2 RS.empty
 857
 858
 859     end
 860
 861     let top_down_count a t = let module RI = Run(Integer) in Integer.length (RI.run_top_down a t)
 862     let top_down a t = let module RI = Run(IdSet) in (RI.run_top_down a t)
 863     let bottom_up_count a t k = let module RI = Run(Integer) in Integer.length (RI.run_bottom_up a t k)
 864
 865