ata.ml

   1 INCLUDE "debug.ml"
   2 INCLUDE "utils.ml"
   3
   4
   5
   6 type jump_kind = [ `TAG of Tag.t | `CONTAINS of string | `NOTHING ]
   7
   8 (* Todo : move elsewhere *)
   9 external vb : bool -> int = "%identity"
  10
  11 module State :
  12 sig
  13   include Sigs.T with type t = int
  14   val make : unit -> t
  15 end =
  16 struct
  17   type t = int
  18   let make =
  19     let id = ref (-1) in
  20       fun () -> incr id;!id
  21   let compare = (-)
  22   let equal = (==)
  23   external hash : t -> int =  "%identity"
  24   let print fmt x = Format.fprintf fmt "%i" x
  25   let dump fmt x = print fmt x
  26   let check x =
  27     if x < 0 then failwith (Printf.sprintf "State: Assertion %i < 0 failed" x)
  28 end
  29
  30 module StateSet = struct
  31   include Ptset.Int
  32   let print ppf s =
  33     Format.pp_print_string ppf "{ ";
  34     iter (fun i -> Format.fprintf ppf "%i " i) s;
  35     Format.pp_print_string ppf "}";
  36     Format.pp_print_flush ppf ()
  37 end
  38
  39 module Formula =
  40 struct
  41     type 'hcons expr =
  42       | False | True
  43       | Or of 'hcons * 'hcons
  44       | And of 'hcons * 'hcons
  45       | Atom of ([ `Left | `Right  | `LLeft | `RRight  ]*bool*State.t)
  46     type 'hcons node = {
  47       pos : 'hcons expr;
  48       mutable neg : 'hcons;
  49       st : (StateSet.t*StateSet.t*StateSet.t)*(StateSet.t*StateSet.t*StateSet.t);
  50       size: int; (* Todo check if this is needed *)
  51     }
  52
  53     external hash_const_variant : [> ] -> int = "%identity"
  54     module rec HNode : Hcons.S with type data = Node.t = Hcons.Make (Node)
  55     and Node : Hashtbl.HashedType  with type t = HNode.t node =
  56     struct
  57     type t =  HNode.t node
  58     let equal x y = x.size == y.size &&
  59       match x.pos,y.pos with
  60       | False,False
  61       | True,True -> true
  62       | Or(xf1,xf2),Or(yf1,yf2)
  63       | And(xf1,xf2),And(yf1,yf2)  -> (HNode.equal xf1 yf1) && (HNode.equal xf2 yf2)
  64       | Atom(d1,p1,s1), Atom(d2,p2,s2) -> d1 == d2 && (p1==p2) && s1 == s2
  65       | _ -> false
  66     let hash f =
  67       match f.pos with
  68         | False -> 0
  69         | True -> 1
  70         | Or (f1,f2) -> HASHINT3(PRIME2,HNode.hash f1,HNode.hash f2)
  71         | And (f1,f2) -> HASHINT3(PRIME3,HNode.hash f1,HNode.hash f2)
  72         | Atom(d,p,s) -> HASHINT4(PRIME4,hash_const_variant d,vb p,s)
  73     end
  74
  75     type t = HNode.t
  76     let hash = HNode.hash
  77     let uid = HNode.uid
  78     let equal = HNode.equal
  79     let expr f = (HNode.node f).pos
  80     let st f = (HNode.node f ).st
  81     let size f = (HNode.node f).size
  82
  83     let prio f =
  84       match expr f with
  85         | True | False -> 10
  86         | Atom _ -> 8
  87         | And _ -> 6
  88         | Or _ -> 1
  89
  90     let rec print ?(parent=false) ppf f =
  91       if parent then Format.fprintf ppf "(";
  92       let _ = match expr f with
  93         | True -> Format.fprintf ppf "T"
  94         | False -> Format.fprintf ppf "F"
  95         | And(f1,f2) ->
  96             print ~parent:(prio f > prio f1) ppf f1;
  97             Format.fprintf ppf " ∧ ";
  98             print ~parent:(prio f > prio f2) ppf f2;
  99         | Or(f1,f2) ->
 100             (print ppf f1);
 101             Format.fprintf ppf " ∨ ";
 102             (print ppf f2);
 103         | Atom(dir,b,s) -> Format.fprintf ppf "%s%s[%i]"
 104             (if b then "" else "¬")
 105               (match  dir with
 106                  | `Left ->  "↓₁"
 107                  | `Right -> "↓₂"
 108                  | `LLeft ->  "⇓₁"
 109                  | `RRight -> "⇓₂") s
 110       in
 111         if parent then Format.fprintf ppf ")"
 112
 113     let print ppf f =  print ~parent:false ppf f
 114
 115     let is_true f = (expr f) == True
 116     let is_false f = (expr f) == False
 117
 118
 119     let cons pos neg s1 s2 size1 size2 =
 120       let nnode = HNode.make { pos = neg; neg = (Obj.magic 0); st = s2; size = size2 } in
 121       let pnode = HNode.make { pos = pos; neg = nnode ; st = s1; size = size1 }
 122       in
 123         (HNode.node nnode).neg <- pnode; (* works because the neg field isn't taken into
 124                                             account for hashing ! *)
 125         pnode,nnode
 126
 127     let empty_triple = StateSet.empty,StateSet.empty,StateSet.empty
 128     let empty_hex = empty_triple,empty_triple
 129     let true_,false_ = cons True False empty_hex empty_hex 0 0
 130     let atom_ d p s =
 131       let si = StateSet.singleton s in
 132       let ss = match d with
 133         | `Left -> (si,StateSet.empty,si),empty_triple
 134         | `Right -> empty_triple,(si,StateSet.empty,si)
 135         | `LLeft -> (StateSet.empty,si,si),empty_triple
 136         | `RRight -> empty_triple,(StateSet.empty,si,si)
 137       in fst (cons (Atom(d,p,s)) (Atom(d,not p,s)) ss ss 1 1)
 138
 139     let not_ f = (HNode.node f).neg
 140     let union_hex  ((l1,ll1,lll1),(r1,rr1,rrr1))  ((l2,ll2,lll2),(r2,rr2,rrr2)) =
 141       (StateSet.mem_union l1 l2 ,StateSet.mem_union ll1 ll2,StateSet.mem_union lll1 lll2),
 142       (StateSet.mem_union r1 r2 ,StateSet.mem_union rr1 rr2,StateSet.mem_union rrr1 rrr2)
 143
 144     let merge_states f1 f2 =
 145       let sp =
 146         union_hex (st f1) (st f2)
 147       and sn =
 148         union_hex (st (not_ f1)) (st (not_ f2))
 149       in
 150         sp,sn
 151
 152     let order f1 f2 = if uid f1  < uid f2 then f2,f1 else f1,f2
 153
 154     let or_ f1 f2 =
 155       (* Tautologies: x|x, x|not(x) *)
 156
 157       if equal f1 f2 then f1 else
 158       if equal f1 (not_ f2) then true_ else
 159
 160       (* simplification *)
 161       if is_true f1 || is_true f2 then true_ else
 162       if is_false f1 && is_false f2 then false_ else
 163       if is_false f1 then f2 else
 164       if is_false f2 then f1 else
 165
 166       (* commutativity of | *)
 167
 168       let f1,f2 = order f1 f2 in
 169       let psize = (size f1) + (size f2) in
 170       let nsize = (size (not_ f1)) + (size (not_ f2)) in
 171       let sp,sn = merge_states f1 f2 in
 172         fst (cons (Or(f1,f2)) (And(not_ f1,not_ f2)) sp sn psize nsize)
 173
 174
 175     let and_ f1 f2 =
 176
 177       (* Tautologies: x&x, x&not(x) *)
 178
 179       if equal f1 f2 then f1 else
 180       if equal f1 (not_ f2) then false_ else
 181
 182         (* simplifications *)
 183
 184       if is_true f1 && is_true f2 then true_ else
 185       if is_false f1 || is_false f2 then false_ else
 186       if is_true f1 then f2 else
 187       if is_true f2 then f1 else
 188
 189       (* commutativity of & *)
 190
 191       let f1,f2 = order f1 f2 in
 192       let psize = (size f1) + (size f2) in
 193       let nsize = (size (not_ f1)) + (size (not_ f2)) in
 194       let sp,sn = merge_states f1 f2 in
 195         fst (cons (And(f1,f2)) (Or(not_ f1,not_ f2)) sp sn psize nsize)
 196     module Infix = struct
 197     let ( +| ) f1 f2 = or_ f1 f2
 198     let ( *& ) f1 f2 = and_ f1 f2
 199     let ( *+ ) d s = atom_ d true s
 200     let ( *- ) d s = atom_ d false s
 201     end
 202 end
 203
 204 module Transition = struct
 205
 206   type node = State.t*bool*Formula.t*bool
 207   include Hcons.Make(struct
 208                        type t = node
 209                        let hash (s,m,f,b) = HASHINT4(s,Formula.uid f,vb m,vb b)
 210                        let equal (s,b,f,m) (s',b',f',m') =
 211                          s == s' && b==b' && m==m' && Formula.equal f f'
 212                      end)
 213
 214   let print ppf f = let (st,mark,form,b) = node f in
 215     Format.fprintf ppf "%i %s" st (if mark then "⇒" else "→");
 216     Formula.print ppf form;
 217     Format.fprintf ppf "%s%!" (if b then " (b)" else "")
 218
 219
 220   module Infix = struct
 221   let ( ?< ) x = x
 222   let ( >< ) state (l,mark) = state,(l,mark,false)
 223   let ( ><@ ) state (l,mark) = state,(l,mark,true)
 224   let ( >=> ) (state,(label,mark,bur)) form = (state,label,(make (state,mark,form,bur)))
 225   end
 226
 227 end
 228
 229 module SetTagKey =
 230 struct
 231   type t = Ptset.Int.t*Tag.t
 232   let equal (s1,t1) (s2,t2) =  (t1 == t2) &&  Ptset.Int.equal s1 s2
 233   let hash (s,t) = HASHINT2(Ptset.Int.hash s,Tag.hash t)
 234 end
 235
 236 module TransTable = Hashtbl
 237 module CachedTransTable = Hashtbl.Make(SetTagKey)
 238
 239 module Formlist = struct
 240   include Hlist.Make(Transition)
 241   let print ppf fl =
 242     iter (fun t -> Transition.print ppf t; Format.pp_print_newline ppf ()) fl
 243 end
 244
 245
 246 type 'a t = {
 247     id : int;
 248     mutable states : Ptset.Int.t;
 249     init : Ptset.Int.t;
 250     starstate : Ptset.Int.t option;
 251     (* Transitions of the Alternating automaton *)
 252     trans : (State.t,(TagSet.t*Transition.t) list) Hashtbl.t;
 253     query_string: string;
 254  }
 255
 256
 257 let dump ppf a =
 258   Format.fprintf ppf "Automaton (%i) :\n" a.id;
 259   Format.fprintf ppf "States : "; StateSet.print ppf a.states;
 260   Format.fprintf ppf "\nInitial states : "; StateSet.print ppf a.init;
 261   Format.fprintf ppf "\nAlternating transitions :\n";
 262   let l = Hashtbl.fold (fun k t acc ->
 263                           (List.map (fun (ts,tr) -> (ts,k),Transition.node tr) t) @ acc) a.trans [] in
 264   let l = List.sort (fun ((tsx,x),_) ((tsy,y),_) ->
 265                        if y-x == 0 then TagSet.compare tsy tsx else y-x) l in
 266   let maxh,maxt,l_print =
 267     List.fold_left (
 268       fun (maxh,maxt,l) ((ts,q),(_,b,f,_)) ->
 269         let s =
 270           if TagSet.is_finite ts
 271           then "{" ^ (TagSet.fold (fun t a -> a ^ " '" ^ (Tag.to_string t)^"'") ts "") ^" }"
 272           else let cts = TagSet.neg ts in
 273             if TagSet.is_empty cts then "*" else
 274             (TagSet.fold (fun t a -> a ^ " " ^ (Tag.to_string t)) cts "*\\{"
 275             )^ "}"
 276         in
 277         let s = Printf.sprintf "(%s,%i)" s q in
 278         let s_frm =
 279           Formula.print Format.str_formatter f;
 280           Format.flush_str_formatter()
 281         in
 282           (max (String.length s) maxh, max (String.length s_frm) maxt,
 283            (s,(if b then "⇒" else "→"),s_frm)::l)) (0,0,[]) l
 284   in
 285     Format.fprintf ppf "%s\n%!" (String.make (maxt+maxh+3) '_');
 286     List.iter (fun (s,m,f) -> let s = s ^ (String.make (maxh-(String.length s)) ' ') in
 287                  Format.fprintf ppf "%s %s %s\n" s m f) l_print;
 288     Format.fprintf ppf "%s\n%!" (String.make (maxt+maxh+3) '_')
 289
 290
 291 module MemoForm = Memoizer.Make(
 292   Hashtbl.Make(struct
 293                  type t = Formula.t*(StateSet.t*StateSet.t)
 294                  let equal (f1,(s1,t1)) (f2,(s2,t2)) =
 295                    Formula.equal f1 f2 && StateSet.equal s1 s2 && StateSet.equal t1 t2
 296                  let hash (f,(s,t)) =
 297                    HASHINT3(Formula.uid f ,StateSet.uid s,StateSet.uid t)
 298                end))
 299
 300 module F = Formula
 301
 302 let eval_form_bool =
 303   MemoForm.make_rec(
 304     fun eval (f, ((s1,s2) as sets)) ->
 305       match F.expr f with
 306         | F.True -> true,true,true
 307         | F.False -> false,false,false
 308         | F.Atom((`Left|`LLeft),b,q) ->
 309             if b == (StateSet.mem q s1)
 310             then (true,true,false)
 311             else false,false,false
 312         | F.Atom(_,b,q) ->
 313             if b == (StateSet.mem q s2)
 314             then (true,false,true)
 315             else false,false,false
 316         | F.Or(f1,f2) ->
 317             let b1,rl1,rr1 = eval (f1,sets)
 318             in
 319               if b1 && rl1 && rr1 then (true,true,true)  else
 320                 let b2,rl2,rr2 = eval (f2,sets)  in
 321                 let rl1,rr1 = if b1 then rl1,rr1 else false,false
 322                 and rl2,rr2 = if b2 then rl2,rr2 else false,false
 323                 in (b1 || b2, rl1||rl2,rr1||rr2)
 324
 325         | F.And(f1,f2) ->
 326             let b1,rl1,rr1 = eval (f1,sets) in
 327               if b1 && rl1 && rr1 then (true,true,true) else
 328                 if b1 then
 329                   let b2,rl2,rr2 = eval (f2,sets) in
 330                     if b2 then (true,rl1||rl2,rr1||rr2) else (false,false,false)
 331                 else (false,false,false)
 332   )
 333
 334 let eval_form_bool f s1 s2 = eval_form_bool (f,(s1,s2))
 335
 336
 337 module MemoFormlist = Memoizer.Make(
 338   Hashtbl.Make(struct
 339                  type t = Formlist.t*(StateSet.t*StateSet.t)
 340                  let equal (f1,(s1,t1)) (f2,(s2,t2)) =
 341                    Formlist.equal f1 f2 && StateSet.equal s1 s2 && StateSet.equal t1 t2
 342                  let hash (f,(s,t)) =
 343                    HASHINT3(Formlist.uid f ,StateSet.uid s,StateSet.uid t)
 344                end))
 345
 346
 347
 348       let eval_formlist = MemoFormlist.make_rec (
 349         fun eval (fl,((s1,s2)as sets)) ->
 350           match Formlist.node fl with
 351             | Formlist.Nil -> StateSet.empty,false,false,false,false
 352             | Formlist.Cons(f,fll) ->
 353                 let q,mark,f,_ = Transition.node f in
 354                 let b,b1,b2 = eval_form_bool f s1 s2 in
 355                 let s,b',b1',b2',amark = eval (fll,sets) in
 356                   if b then (StateSet.add q s, b, b1'||b1,b2'||b2,mark||amark)
 357                   else s,b',b1',b2',amark )
 358
 359       let eval_formlist ?(memo=true) s1 s2 fl =
 360         eval_formlist (fl,(s1,s2))
 361
 362
 363     let tags_of_state a q =
 364       Hashtbl.fold
 365         (fun p l acc ->
 366            if p == q then List.fold_left
 367              (fun acc (ts,t) ->
 368                 let _,_,_,aux = Transition.node t in
 369                   if aux then acc else
 370                     TagSet.cup ts acc) acc l
 371
 372            else acc) a.trans TagSet.empty
 373
 374
 375
 376     let tags a qs =
 377       let ts = Ptset.Int.fold (fun q acc -> TagSet.cup acc (tags_of_state a q)) qs TagSet.empty
 378       in
 379         if TagSet.is_finite ts
 380         then `Positive(TagSet.positive ts)
 381         else `Negative(TagSet.negative ts)
 382
 383     let inter_text a b =
 384       match b with
 385         | `Positive s -> let r = Ptset.Int.inter a s in (r,Ptset.Int.mem Tag.pcdata r, true)
 386         | `Negative s -> let r = Ptset.Int.diff a s in (r, Ptset.Int.mem Tag.pcdata r, false)
 387
 388     let mk_nil_ctx x _ = Tree.mk_nil x
 389     let next_sibling_ctx x _ = Tree.next_sibling x
 390     let r_ignore _ x = x
 391
 392
 393     module type ResultSet =
 394     sig
 395       type t
 396       val empty : t
 397       val cons : Tree.t -> t -> t
 398       val concat : t -> t -> t
 399       val iter : (Tree.t -> unit) -> t -> unit
 400       val fold : (Tree.t -> 'a -> 'a) -> t -> 'a -> 'a
 401       val map : (Tree.t -> Tree.t) -> t -> t
 402       val length : t -> int
 403     end
 404
 405     module Integer : ResultSet =
 406     struct
 407       type t = int
 408       let empty = 0
 409       let cons _ x = x+1
 410       let concat x y = x + y
 411       let iter _ _ = failwith "iter not implemented"
 412       let fold _ _ _ = failwith "fold not implemented"
 413       let map _ _ = failwith "map not implemented"
 414       let length x = x
 415     end
 416
 417     module IdSet : ResultSet =
 418     struct
 419       type node = Nil
 420                   | Cons of Tree.t * node
 421                   | Concat of node*node
 422
 423       and t = { node : node;
 424                 length :  int }
 425
 426       let empty = { node = Nil; length = 0 }
 427
 428       let cons e t = { node = Cons(e,t.node); length = t.length+1 }
 429       let concat t1 t2 = { node = Concat(t1.node,t2.node); length = t1.length+t2.length }
 430       let append e t = { node = Concat(t.node,Cons(e,Nil)); length = t.length+1 }
 431
 432       let fold f l acc =
 433         let rec loop acc t = match t with
 434           | Nil -> acc
 435           | Cons (e,t) -> loop (f e acc) t
 436           | Concat (t1,t2) -> loop (loop acc t1) t2
 437         in
 438           loop acc l.node
 439
 440       let length l = l.length
 441
 442
 443       let iter f l =
 444         let rec loop = function
 445           | Nil -> ()
 446           | Cons (e,t) -> f e; loop t
 447           | Concat(t1,t2) -> loop t1;loop t2
 448         in loop l.node
 449
 450       let map f l =
 451         let rec loop = function
 452           | Nil -> Nil
 453           | Cons(e,t) -> Cons(f e, loop t)
 454           | Concat(t1,t2) -> Concat(loop t1,loop t2)
 455         in
 456           { l with node = loop l.node }
 457
 458
 459     end
 460
 461     module Run (RS : ResultSet) =
 462     struct
 463
 464       module SList = Hlist.Make (StateSet)
 465
 466
 467
 468 IFDEF DEBUG
 469 THEN
 470       module IntSet = Set.Make(struct type t = int let compare = (-) end)
 471 INCLUDE "html_trace.ml"
 472
 473 END
 474
 475       let td_trans = Hashtbl.create 4096
 476       let mk_fun f s = D_IGNORE_(register_funname f s,f)
 477       let mk_app_fun f arg s = let g = f arg in
 478         D_IGNORE_(register_funname g ((get_funname f) ^ " " ^ s), g)
 479
 480       let string_of_ts tags = (Ptset.Int.fold (fun t a -> a ^ " " ^ (Tag.to_string t) ) tags "{")^ " }"
 481
 482       let choose_jump tagset qtags1 qtagsn a f_nil f_text f_t1 f_s1 f_tn f_sn f_notext =
 483         let tags1,hastext1,fin1 = inter_text tagset (tags a qtags1) in
 484         let tagsn,hastextn,finn = inter_text tagset (tags a qtagsn) in
 485           if (hastext1||hastextn) then f_text  (* jumping to text nodes doesn't work really well *)
 486           else if (Ptset.Int.is_empty tags1) && (Ptset.Int.is_empty tagsn) then f_nil
 487           else if (Ptset.Int.is_empty tagsn) then
 488             if (Ptset.Int.is_singleton tags1)
 489             then (* TaggedChild/Sibling *)
 490               let tag = (Ptset.Int.choose tags1) in mk_app_fun f_t1 tag (Tag.to_string tag)
 491             else (* SelectChild/Sibling *)
 492               mk_app_fun f_s1 tags1 (string_of_ts tags1)
 493           else if (Ptset.Int.is_empty tags1) then
 494             if (Ptset.Int.is_singleton tagsn)
 495             then (* TaggedDesc/Following *)
 496               let tag = (Ptset.Int.choose tagsn) in  mk_app_fun f_tn tag (Tag.to_string tag)
 497             else (* SelectDesc/Following *)
 498               mk_app_fun f_sn tagsn (string_of_ts tagsn)
 499           else f_notext
 500
 501       let choose_jump_down a b c d =
 502         choose_jump a b c d
 503           (mk_fun (Tree.mk_nil) "Tree.mk_nil")
 504           (mk_fun (Tree.text_below) "Tree.text_below")
 505           (mk_fun (fun _ -> Tree.node_child) "[TaggedChild]Tree.node_child") (* !! no tagged_child in Tree.ml *)
 506           (mk_fun (fun _ -> Tree.node_child) "[SelectChild]Tree.node_child") (* !! no select_child in Tree.ml *)
 507           (mk_fun (Tree.tagged_desc) "Tree.tagged_desc")
 508           (mk_fun (fun _ -> Tree.node_child ) "[SelectDesc]Tree.node_child") (* !! no select_desc *)
 509           (mk_fun (Tree.node_child) "Tree.node_child")
 510
 511       let choose_jump_next a b c d =
 512         choose_jump a b c d
 513           (mk_fun (fun t _ -> Tree.mk_nil t) "Tree.mk_nil2")
 514           (mk_fun (Tree.text_next) "Tree.text_next")
 515           (mk_fun (fun _ -> Tree.node_sibling_ctx) "[TaggedSibling]Tree.node_sibling_ctx")(* !! no tagged_sibling in Tree.ml *)
 516           (mk_fun (fun _ -> Tree.node_sibling_ctx) "[SelectSibling]Tree.node_sibling_ctx")(* !! no select_sibling in Tree.ml *)
 517           (mk_fun (Tree.tagged_foll_ctx) "Tree.tagged_foll_ctx")
 518           (mk_fun (fun _ -> Tree.node_sibling_ctx) "[SelectFoll]Tree.node_sibling_ctx")(* !! no select_foll *)
 519           (mk_fun (Tree.node_sibling_ctx) "Tree.node_sibling_ctx")
 520
 521       let get_trans slist tag a t =
 522         try
 523           Hashtbl.find td_trans (tag,SList.hash slist)
 524         with
 525           | Not_found ->
 526               let fl_list,llist,rlist,ca,da,sa,fa =
 527                 SList.fold
 528                   (fun set (fll_acc,lllacc,rllacc,ca,da,sa,fa) -> (* For each set *)
 529                      let fl,ll,rr,ca,da,sa,fa =
 530                        StateSet.fold
 531                          (fun q acc ->
 532                             List.fold_left
 533                               (fun ((fl_acc,ll_acc,rl_acc,c_acc,d_acc,s_acc,f_acc) as acc)
 534                                  (ts,t)  ->
 535                                    if (TagSet.mem tag ts)
 536                                    then
 537                                    let _,_,f,_ = Transition.node t in
 538                                    let (child,desc,below),(sibl,foll,after) = Formula.st f in
 539                                      (Formlist.cons t fl_acc,
 540                                       StateSet.union ll_acc below,
 541                                       StateSet.union rl_acc after,
 542                                       StateSet.union child c_acc,
 543                                       StateSet.union desc d_acc,
 544                                       StateSet.union sibl s_acc,
 545                                       StateSet.union foll f_acc)
 546                                    else acc ) acc (
 547                                 try Hashtbl.find a.trans q
 548                                 with
 549                                     Not_found -> Printf.eprintf "Looking for state %i, doesn't exist!!!\n%!"
 550                                       q;[]
 551                               )
 552
 553                          ) set (Formlist.nil,StateSet.empty,StateSet.empty,ca,da,sa,fa)
 554                      in fl::fll_acc, (SList.cons ll lllacc), (SList.cons rr rllacc),ca,da,sa,fa)
 555                   slist ([],SList.nil,SList.nil,StateSet.empty,StateSet.empty,StateSet.empty,StateSet.empty)
 556               in
 557                 (* Logic to chose the first and next function *)
 558               let tags_below,tags_after = Tree.tags t tag in
 559               let first = choose_jump_down tags_below ca da a
 560               and next = choose_jump_next tags_after sa fa a in
 561               let v = (fl_list,llist,rlist,first,next) in
 562                 Hashtbl.add td_trans (tag, SList.hash slist) v; v
 563
 564       let merge rb rb1 rb2 mark t res1 res2 =
 565         if rb
 566         then
 567           let res1 = if rb1 then res1 else RS.empty
 568           and res2 = if rb2 then res2 else RS.empty
 569           in
 570             if mark then RS.cons t (RS.concat res1 res2)
 571             else RS.concat res1 res2
 572         else RS.empty
 573
 574       let empty_size n =
 575         let rec loop acc = function 0 -> acc
 576           | n -> loop (SList.cons StateSet.empty acc) (n-1)
 577         in loop SList.nil n
 578
 579       let top_down ?(noright=false) a t slist ctx slot_size =
 580         let pempty = empty_size slot_size in
 581         let eval_fold2_slist fll sl1 sl2 res1 res2 t =
 582           let res = Array.copy res1 in
 583           let rec fold l1 l2 fll i aq =
 584             match SList.node l1,SList.node l2, fll with
 585               | SList.Cons(s1,ll1),
 586                 SList.Cons(s2,ll2),
 587                 fl::fll ->
 588                 let r',rb,rb1,rb2,mark = eval_formlist s1 s2 fl in
 589                 let _ = res.(i) <- merge rb rb1 rb2 mark t res1.(i) res2.(i)
 590                 in
 591                   fold ll1 ll2 fll (i+1) (SList.cons r' aq)
 592             | SList.Nil, SList.Nil,[] -> aq,res
 593             | _ -> assert false
 594           in
 595             fold sl1 sl2 fll 0 SList.nil
 596         in
 597         let null_result() = (pempty,Array.make slot_size RS.empty) in
 598         let rec loop t slist ctx =
 599           if Tree.is_nil t then null_result()
 600           else
 601             let tag = Tree.tag t in
 602             let fl_list,llist,rlist,first,next = get_trans slist tag a t in
 603             let sl1,res1 = loop (first t) llist t in
 604             let sl2,res2 = loop (next t ctx) rlist ctx in
 605             let res = eval_fold2_slist fl_list sl1 sl2 res1 res2 t
 606             in
 607               D_IGNORE_(
 608                 register_trace t (slist,(fst res),sl1,sl2,fl_list,first,next,ctx),
 609                 res)
 610         in
 611         let loop_no_right t slist ctx =
 612           if Tree.is_nil t then null_result()
 613           else
 614             let tag = Tree.tag t in
 615             let fl_list,llist,rlist,first,next = get_trans slist tag a t in
 616             let sl1,res1 = loop (first t) llist t in
 617             let sl2,res2 = null_result() in
 618             let res = eval_fold2_slist fl_list sl1 sl2 res1 res2 t
 619             in
 620               D_IGNORE_(
 621                 register_trace t (slist,(fst res),sl1,sl2,fl_list,first,next,ctx),
 622                 res)
 623         in
 624           (if noright then loop_no_right else loop) t slist ctx
 625
 626
 627         let run_top_down a t =
 628           let init = SList.cons a.init SList.nil in
 629           let _,res = top_down a t init t 1
 630           in
 631             D_IGNORE_(
 632               output_trace a t "trace.html"
 633                 (RS.fold (fun t a -> IntSet.add (Tree.id t) a) res.(0) IntSet.empty),
 634               res.(0))
 635         ;;
 636
 637         module Configuration =
 638         struct
 639           module Ptss = Set.Make(StateSet)
 640           module IMap = Map.Make(StateSet)
 641           type t = { hash : int;
 642                         sets : Ptss.t;
 643                         results : RS.t IMap.t }
 644           let empty = { hash = 0;
 645                         sets = Ptss.empty;
 646                         results = IMap.empty;
 647                       }
 648           let is_empty c = Ptss.is_empty c.sets
 649           let add c s r =
 650             if Ptss.mem s c.sets then
 651               { c with results = IMap.add s (RS.concat r (IMap.find s c.results)) c.results}
 652             else
 653               { hash = HASHINT2(c.hash,Ptset.Int.hash s);
 654                 sets = Ptss.add s c.sets;
 655                 results = IMap.add s r c.results
 656               }
 657
 658           let pr fmt c = Format.fprintf fmt "{";
 659             Ptss.iter (fun s -> StateSet.print fmt s;
 660                         Format.fprintf fmt "  ") c.sets;
 661             Format.fprintf fmt "}\n%!";
 662             IMap.iter (fun k d ->
 663                          StateSet.print fmt k;
 664                          Format.fprintf fmt "-> %i\n" (RS.length d)) c.results;
 665             Format.fprintf fmt "\n%!"
 666
 667           let merge c1 c2  =
 668             let acc1 = IMap.fold (fun s r acc ->
 669                                     IMap.add s
 670                                       (try
 671                                          RS.concat r (IMap.find s acc)
 672                                        with
 673                                          | Not_found -> r) acc) c1.results IMap.empty
 674             in
 675             let imap =
 676               IMap.fold (fun s r acc ->
 677                            IMap.add s
 678                              (try
 679                                 RS.concat r (IMap.find s acc)
 680                               with
 681                                 | Not_found -> r) acc)  c2.results acc1
 682             in
 683             let h,s =
 684               Ptss.fold
 685                 (fun s (ah,ass) -> (HASHINT2(ah,Ptset.Int.hash s),
 686                                     Ptss.add s ass))
 687                 (Ptss.union c1.sets c2.sets) (0,Ptss.empty)
 688             in
 689               { hash = h;
 690                 sets =s;
 691                 results = imap }
 692
 693         end
 694
 695         let h_fold = Hashtbl.create 511
 696
 697         let fold_f_conf  t slist fl_list conf dir=
 698           let rec loop sl fl acc =
 699             match SList.node sl,fl with
 700               |SList.Nil,[] -> acc
 701               |SList.Cons(s,sll), formlist::fll ->
 702                  let r',rb,rb1,rb2,mark =
 703                    let key = SList.hash sl,Formlist.hash formlist,dir in
 704                      try
 705                        Hashtbl.find h_fold key
 706                      with
 707                          Not_found -> let res =
 708                            if dir then eval_formlist s Ptset.Int.empty formlist
 709                            else eval_formlist  Ptset.Int.empty s formlist
 710                          in (Hashtbl.add h_fold key res;res)
 711                    in
 712                     if rb && ((dir&&rb1)|| ((not dir) && rb2))
 713                     then
 714                       let acc =
 715                         let old_r =
 716                           try Configuration.IMap.find s conf.Configuration.results
 717                           with Not_found -> RS.empty
 718                         in
 719                           Configuration.add acc r' (if mark then RS.cons t old_r else old_r)
 720                       in
 721                         loop sll fll acc
 722                     else loop sll fll acc
 723               | _ -> assert false
 724           in
 725             loop slist fl_list Configuration.empty
 726
 727         let h_trans = Hashtbl.create 4096
 728
 729         let get_up_trans slist ptag a tree =
 730           let key = (HASHINT2(SList.hash slist,Tag.hash ptag)) in
 731             try
 732           Hashtbl.find h_trans key
 733           with
 734           | Not_found ->
 735               let f_list =
 736                 Hashtbl.fold (fun q l acc ->
 737                                 List.fold_left (fun fl_acc (ts,t)  ->
 738                                                   if TagSet.mem ptag ts then Formlist.cons t fl_acc
 739                                                   else fl_acc)
 740
 741                                   acc l)
 742                   a.trans Formlist.nil
 743               in
 744               let res = SList.fold (fun _ acc -> f_list::acc) slist []
 745               in
 746                 (Hashtbl.add h_trans key res;res)
 747
 748
 749         let h_tdconf = Hashtbl.create 511
 750         let rec bottom_up a tree conf next jump_fun root dotd init accu =
 751           if (not dotd) && (Configuration.is_empty conf ) then
 752
 753             accu,conf,next
 754           else
 755
 756             let below_right = Tree.is_below_right tree next in
 757
 758             let accu,rightconf,next_of_next =
 759               if below_right then (* jump to the next *)
 760                 bottom_up a next conf (jump_fun next) jump_fun (Tree.next_sibling tree) true init accu
 761               else accu,Configuration.empty,next
 762             in
 763           let sub =
 764             if dotd then
 765               if below_right then prepare_topdown a tree true
 766               else prepare_topdown a tree false
 767             else conf
 768           in
 769           let conf,next =
 770             (Configuration.merge rightconf sub, next_of_next)
 771           in
 772             if Tree.equal tree root then  accu,conf,next
 773             else
 774           let parent = Tree.binary_parent tree in
 775           let ptag = Tree.tag parent in
 776           let dir = Tree.is_left tree in
 777           let slist = Configuration.Ptss.fold (fun e a -> SList.cons e a) conf.Configuration.sets SList.nil in
 778           let fl_list = get_up_trans slist ptag a parent in
 779           let slist = SList.rev (slist) in
 780           let newconf = fold_f_conf parent slist fl_list conf dir in
 781           let accu,newconf = Configuration.IMap.fold (fun s res (ar,nc) ->
 782                                                         if Ptset.Int.intersect s init then
 783                                                           ( RS.concat res ar ,nc)
 784                                                         else (ar,Configuration.add nc s res))
 785             (newconf.Configuration.results) (accu,Configuration.empty)
 786           in
 787
 788             bottom_up a parent newconf next jump_fun root false init accu
 789
 790         and prepare_topdown a t noright =
 791           let tag = Tree.tag t in
 792 (*        pr "Going top down on tree with tag %s = %s "
 793             (if Tree.is_nil t then "###" else (Tag.to_string(Tree.tag t))) (Tree.dump_node t); *)
 794           let r =
 795             try
 796               Hashtbl.find h_tdconf tag
 797             with
 798               | Not_found ->
 799                   let res = Hashtbl.fold (fun q l acc ->
 800                                             if List.exists (fun (ts,_) -> TagSet.mem tag ts) l
 801                                             then Ptset.Int.add q acc
 802                                             else acc) a.trans Ptset.Int.empty
 803                   in Hashtbl.add h_tdconf tag res;res
 804           in
 805 (*        let _ = pr ", among ";
 806             StateSet.print fmt (Ptset.Int.elements r);
 807             pr "\n%!";
 808           in *)
 809           let r = SList.cons r SList.nil in
 810           let set,res = top_down (~noright:noright) a t r t 1 in
 811           let set = match SList.node set with
 812             | SList.Cons(x,_) ->x
 813             | _ -> assert false
 814           in
 815 (*          pr "Result of topdown run is %!";
 816             StateSet.print fmt (Ptset.Int.elements set);
 817             pr ", number is %i\n%!" (RS.length res.(0));  *)
 818             Configuration.add Configuration.empty set res.(0)
 819
 820
 821
 822         let run_bottom_up a t k =
 823           let trlist = Hashtbl.find a.trans (Ptset.Int.choose a.init)
 824           in
 825           let init = List.fold_left
 826             (fun acc (_,t) ->
 827                let _,_,f,_ = Transition.node t in
 828                let _,_,l = fst ( Formula.st f ) in
 829                  Ptset.Int.union acc l)
 830             Ptset.Int.empty trlist
 831           in
 832           let tree1,jump_fun =
 833             match k with
 834               | `TAG (tag) ->
 835                   (*Tree.tagged_lowest t tag, fun tree -> Tree.tagged_next tree tag*)
 836                   (Tree.tagged_desc tag t, fun tree -> Tree.tagged_foll_ctx tag tree t)
 837               | `CONTAINS(_) -> (Tree.text_below t,fun tree -> Tree.text_next tree t)
 838               | _ -> assert false
 839           in
 840           let tree2 = jump_fun tree1 in
 841           let rec loop tree next acc =
 842 (*          let _ = pr "\n_________________________\nNew iteration\n" in
 843             let _ = pr "Jumping to %s\n%!" (Tree.dump_node tree) in  *)
 844             let acc,conf,next_of_next = bottom_up a tree
 845               Configuration.empty next jump_fun (Tree.root tree) true init acc
 846             in
 847               (*            let _ = pr "End of first iteration, conf is:\n%!";
 848                             Configuration.pr fmt conf
 849                             in *)
 850             let acc = Configuration.IMap.fold
 851               ( fun s res acc -> if Ptset.Int.intersect init s
 852                 then RS.concat res acc else acc) conf.Configuration.results acc
 853             in
 854               if Tree.is_nil next_of_next  (*|| Tree.equal next next_of_next *)then
 855                 acc
 856               else loop next_of_next (jump_fun next_of_next) acc
 857           in
 858           loop tree1 tree2 RS.empty
 859
 860
 861     end
 862
 863     let top_down_count a t = let module RI = Run(Integer) in Integer.length (RI.run_top_down a t)
 864     let top_down a t = let module RI = Run(IdSet) in (RI.run_top_down a t)
 865     let bottom_up_count a t k = let module RI = Run(Integer) in Integer.length (RI.run_bottom_up a t k)
 866
 867