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 = Ptset.Int
  29
  30 module Formula =
  31 struct
  32     type 'hcons expr =
  33       | False | True
  34       | Or of 'hcons * 'hcons
  35       | And of 'hcons * 'hcons
  36       | Atom of ([ `Left | `Right  | `LLeft | `RRight  ]*bool*State.t)
  37     type 'hcons node = {
  38       pos : 'hcons expr;
  39       mutable neg : 'hcons;
  40       st : (StateSet.t*StateSet.t*StateSet.t)*(StateSet.t*StateSet.t*StateSet.t);
  41       size: int; (* Todo check if this is needed *)
  42     }
  43
  44     external hash_const_variant : [> ] -> int = "%identity"
  45     module rec HNode : Hcons.S with type data = Node.t = Hcons.Make (Node)
  46     and Node : Hashtbl.HashedType  with type t = HNode.t node =
  47     struct
  48     type t =  HNode.t node
  49     let equal x y = x.size == y.size &&
  50       match x.pos,y.pos with
  51       | False,False
  52       | True,True -> true
  53       | Or(xf1,xf2),Or(yf1,yf2)
  54       | And(xf1,xf2),And(yf1,yf2)  -> (HNode.equal xf1 yf1) && (HNode.equal xf2 yf2)
  55       | Atom(d1,p1,s1), Atom(d2,p2,s2) -> d1 == d2 && (p1==p2) && s1 == s2
  56       | _ -> false
  57     let hash f =
  58       match f.pos with
  59         | False -> 0
  60         | True -> 1
  61         | Or (f1,f2) -> HASHINT3(PRIME2,HNode.uid f1,HNode.uid f2)
  62         | And (f1,f2) -> HASHINT3(PRIME3,HNode.uid f1,HNode.uid f2)
  63         | Atom(d,p,s) -> HASHINT4(PRIME4,hash_const_variant d,vb p,s)
  64     end
  65
  66     type t = HNode.t
  67     let hash = HNode.hash
  68     let uid = HNode.uid
  69     let equal = HNode.equal
  70     let expr f = (HNode.node f).pos
  71     let st f = (HNode.node f ).st
  72     let size f = (HNode.node f).size
  73
  74     let prio f =
  75       match expr f with
  76         | True | False -> 10
  77         | Atom _ -> 8
  78         | And _ -> 6
  79         | Or _ -> 1
  80
  81     let rec print ?(parent=false) ppf f =
  82       if parent then Format.fprintf ppf "(";
  83       let _ = match expr f with
  84         | True -> Format.fprintf ppf "T"
  85         | False -> Format.fprintf ppf "F"
  86         | And(f1,f2) ->
  87             print ~parent:(prio f > prio f1) ppf f1;
  88             Format.fprintf ppf " ∧ ";
  89             print ~parent:(prio f > prio f2) ppf f2;
  90         | Or(f1,f2) ->
  91             (print ppf f1);
  92             Format.fprintf ppf " ∨ ";
  93             (print ppf f2);
  94         | Atom(dir,b,s) -> Format.fprintf ppf "%s%s[%i]"
  95             (if b then "" else "¬")
  96               (match  dir with
  97                  | `Left ->  "↓₁"
  98                  | `Right -> "↓₂"
  99                  | `LLeft ->  "⇓₁"
 100                  | `RRight -> "⇓₂") s
 101       in
 102         if parent then Format.fprintf ppf ")"
 103
 104     let print ppf f =  print ~parent:false ppf f
 105
 106     let is_true f = (expr f) == True
 107     let is_false f = (expr f) == False
 108
 109
 110     let cons pos neg s1 s2 size1 size2 =
 111       let nnode = HNode.make { pos = neg; neg = (Obj.magic 0); st = s2; size = size2 } in
 112       let pnode = HNode.make { pos = pos; neg = nnode ; st = s1; size = size1 }
 113       in
 114         (HNode.node nnode).neg <- pnode; (* works because the neg field isn't taken into
 115                                             account for hashing ! *)
 116         pnode,nnode
 117
 118     let empty_triple = StateSet.empty,StateSet.empty,StateSet.empty
 119     let empty_hex = empty_triple,empty_triple
 120     let true_,false_ = cons True False empty_hex empty_hex 0 0
 121     let atom_ d p s =
 122       let si = StateSet.singleton s in
 123       let ss = match d with
 124         | `Left -> (si,StateSet.empty,si),empty_triple
 125         | `Right -> empty_triple,(si,StateSet.empty,si)
 126         | `LLeft -> (StateSet.empty,si,si),empty_triple
 127         | `RRight -> empty_triple,(StateSet.empty,si,si)
 128       in fst (cons (Atom(d,p,s)) (Atom(d,not p,s)) ss ss 1 1)
 129
 130     let not_ f = (HNode.node f).neg
 131     let union_hex  ((l1,ll1,lll1),(r1,rr1,rrr1))  ((l2,ll2,lll2),(r2,rr2,rrr2)) =
 132       (StateSet.mem_union l1 l2 ,StateSet.mem_union ll1 ll2,StateSet.mem_union lll1 lll2),
 133       (StateSet.mem_union r1 r2 ,StateSet.mem_union rr1 rr2,StateSet.mem_union rrr1 rrr2)
 134
 135     let merge_states f1 f2 =
 136       let sp =
 137         union_hex (st f1) (st f2)
 138       and sn =
 139         union_hex (st (not_ f1)) (st (not_ f2))
 140       in
 141         sp,sn
 142
 143     let order f1 f2 = if uid f1  < uid f2 then f2,f1 else f1,f2
 144
 145     let or_ f1 f2 =
 146       (* Tautologies: x|x, x|not(x) *)
 147
 148       if equal f1 f2 then f1 else
 149       if equal f1 (not_ f2) then true_ else
 150
 151       (* simplification *)
 152       if is_true f1 || is_true f2 then true_ else
 153       if is_false f1 && is_false f2 then false_ else
 154       if is_false f1 then f2 else
 155       if is_false f2 then f1 else
 156
 157       (* commutativity of | *)
 158
 159       let f1,f2 = order f1 f2 in
 160       let psize = (size f1) + (size f2) in
 161       let nsize = (size (not_ f1)) + (size (not_ f2)) in
 162       let sp,sn = merge_states f1 f2 in
 163       fst (cons (Or(f1,f2)) (And(not_ f1,not_ f2)) sp sn psize nsize)
 164
 165
 166     let and_ f1 f2 =
 167
 168       (* Tautologies: x&x, x&not(x) *)
 169
 170       if equal f1 f2 then f1 else
 171       if equal f1 (not_ f2) then false_ else
 172
 173         (* simplifications *)
 174
 175       if is_true f1 && is_true f2 then true_ else
 176       if is_false f1 || is_false f2 then false_ else
 177       if is_true f1 then f2 else
 178       if is_true f2 then f1 else
 179
 180       (* commutativity of & *)
 181
 182       let f1,f2 = order f1 f2 in
 183       let psize = (size f1) + (size f2) in
 184       let nsize = (size (not_ f1)) + (size (not_ f2)) in
 185       let sp,sn = merge_states f1 f2 in
 186         fst (cons (And(f1,f2)) (Or(not_ f1,not_ f2)) sp sn psize nsize)
 187     module Infix = struct
 188     let ( +| ) f1 f2 = or_ f1 f2
 189     let ( *& ) f1 f2 = and_ f1 f2
 190     let ( *+ ) d s = atom_ d true s
 191     let ( *- ) d s = atom_ d false s
 192     end
 193 end
 194
 195 module Transition = struct
 196
 197   type node = State.t*bool*Formula.t*bool
 198   include Hcons.Make(struct
 199                        type t = node
 200                        let hash (s,m,f,b) = HASHINT4(s,Formula.uid f,vb m,vb b)
 201                        let equal (s,b,f,m) (s',b',f',m') =
 202                          s == s' && b==b' && m==m' && Formula.equal f f'
 203                      end)
 204
 205   let print ppf f = let (st,mark,form,b) = node f in
 206     Format.fprintf ppf "%i %s" st (if mark then "⇒" else "→");
 207     Formula.print ppf form;
 208     Format.fprintf ppf "%s%!" (if b then " (b)" else "")
 209
 210
 211   module Infix = struct
 212   let ( ?< ) x = x
 213   let ( >< ) state (l,mark) = state,(l,mark,false)
 214   let ( ><@ ) state (l,mark) = state,(l,mark,true)
 215   let ( >=> ) (state,(label,mark,bur)) form = (state,label,(make (state,mark,form,bur)))
 216   end
 217
 218 end
 219
 220 module TransTable = Hashtbl
 221
 222 module Formlist = struct
 223   include Hlist.Make(Transition)
 224   let print ppf fl =
 225     iter (fun t -> Transition.print ppf t; Format.pp_print_newline ppf ()) fl
 226 end
 227
 228 type 'a t = {
 229     id : int;
 230     mutable states : Ptset.Int.t;
 231     init : Ptset.Int.t;
 232     starstate : Ptset.Int.t option;
 233     (* Transitions of the Alternating automaton *)
 234     trans : (State.t,(TagSet.t*Transition.t) list) Hashtbl.t;
 235     query_string: string;
 236  }
 237
 238
 239 let dump ppf a =
 240   Format.fprintf ppf "Automaton (%i) :\n" a.id;
 241   Format.fprintf ppf "States : "; StateSet.print ppf a.states;
 242   Format.fprintf ppf "\nInitial states : "; StateSet.print ppf a.init;
 243   Format.fprintf ppf "\nAlternating transitions :\n";
 244   let l = Hashtbl.fold (fun k t acc ->
 245                           (List.map (fun (ts,tr) -> (ts,k),Transition.node tr) t) @ acc) a.trans [] in
 246   let l = List.sort (fun ((tsx,x),_) ((tsy,y),_) ->
 247                        if y-x == 0 then TagSet.compare tsy tsx else y-x) l in
 248   let maxh,maxt,l_print =
 249     List.fold_left (
 250       fun (maxh,maxt,l) ((ts,q),(_,b,f,_)) ->
 251         let s =
 252           if TagSet.is_finite ts
 253           then "{" ^ (TagSet.fold (fun t a -> a ^ " '" ^ (Tag.to_string t)^"'") ts "") ^" }"
 254           else let cts = TagSet.neg ts in
 255           if TagSet.is_empty cts then "*" else
 256           (TagSet.fold (fun t a -> a ^ " " ^ (Tag.to_string t)) cts "*\\{"
 257           )^ "}"
 258         in
 259         let s = Printf.sprintf "(%s,%i)" s q in
 260         let s_frm =
 261           Formula.print Format.str_formatter f;
 262           Format.flush_str_formatter()
 263         in
 264           (max (String.length s) maxh, max (String.length s_frm) maxt,
 265            (s,(if b then "⇒" else "→"),s_frm)::l)) (0,0,[]) l
 266   in
 267     Format.fprintf ppf "%s\n%!" (String.make (maxt+maxh+3) '_');
 268     List.iter (fun (s,m,f) -> let s = s ^ (String.make (maxh-(String.length s)) ' ') in
 269                  Format.fprintf ppf "%s %s %s\n" s m f) l_print;
 270     Format.fprintf ppf "%s\n%!" (String.make (maxt+maxh+3) '_')
 271
 272
 273 module FormTable = Hashtbl.Make(struct
 274                                   type t = Formula.t*StateSet.t*StateSet.t
 275                                   let equal (f1,s1,t1) (f2,s2,t2) =
 276                                     f1 == f2 && s1 == s2 && t1 == t2
 277                                   let hash (f,s,t) =
 278                                     HASHINT3(Formula.uid f ,StateSet.uid s,StateSet.uid t)
 279                                 end)
 280 module F = Formula
 281
 282 let eval_form_bool =
 283   let h_f = FormTable.create BIG_H_SIZE in
 284     fun f s1 s2 ->
 285       let rec loop f =
 286         match F.expr f with
 287           | F.True -> true,true,true
 288           | F.False -> false,false,false
 289           | F.Atom((`Left|`LLeft),b,q) ->
 290               if b == (StateSet.mem q s1)
 291               then (true,true,false)
 292               else false,false,false
 293           | F.Atom(_,b,q) ->
 294               if b == (StateSet.mem q s2)
 295               then (true,false,true)
 296               else false,false,false
 297           | f' ->
 298               try FormTable.find h_f (f,s1,s2)
 299               with Not_found -> let r =
 300                 match f' with
 301                   | F.Or(f1,f2) ->
 302                       let b1,rl1,rr1 = loop f1
 303                       in
 304                         if b1 && rl1 && rr1 then (true,true,true)  else
 305                           let b2,rl2,rr2 = loop f2  in
 306                           let rl1,rr1 = if b1 then rl1,rr1 else false,false
 307                           and rl2,rr2 = if b2 then rl2,rr2 else false,false
 308                           in (b1 || b2, rl1||rl2,rr1||rr2)
 309
 310                   | F.And(f1,f2) ->
 311                       let b1,rl1,rr1 = loop f1 in
 312                         if b1 && rl1 && rr1 then (true,true,true) else
 313                           if b1 then
 314                             let b2,rl2,rr2 = loop f2 in
 315                               if b2 then (true,rl1||rl2,rr1||rr2) else (false,false,false)
 316                           else (false,false,false)
 317                   | _ -> assert false
 318               in FormTable.add h_f (f,s1,s2) r;r
 319       in loop f
 320
 321
 322 module FTable = Hashtbl.Make( struct
 323                                 type t = Formlist.t*StateSet.t*StateSet.t
 324                                 let equal (f1,s1,t1) (f2,s2,t2) =
 325                                   f1 == f2 &&  s1 == s2 && t1 == t2;;
 326                                 let hash (f,s,t) =  HASHINT3(Formlist.uid f ,StateSet.uid s,StateSet.uid t);;
 327                               end)
 328
 329
 330 let h_f = FTable.create BIG_H_SIZE
 331
 332 let eval_formlist s1 s2 fl =
 333   let rec loop fl =
 334           try
 335             FTable.find h_f (fl,s1,s2)
 336           with
 337             | Not_found  ->
 338                 match Formlist.node fl with
 339                   | Formlist.Cons(f,fll) ->
 340                       let q,mark,f,_ = Transition.node f in
 341                       let b,b1,b2 = eval_form_bool f s1 s2 in
 342                       let (s,(b',b1',b2',amark)) as res = loop fll in
 343                       let r = if b then (StateSet.add q s, (b, b1'||b1,b2'||b2,mark||amark))
 344                       else res
 345                       in FTable.add h_f (fl,s1,s2) r;r
 346                   | Formlist.Nil -> StateSet.empty,(false,false,false,false)
 347   in loop fl
 348
 349 let tags_of_state a q =
 350   Hashtbl.fold
 351     (fun p l acc ->
 352        if p == q then List.fold_left
 353          (fun acc (ts,t) ->
 354             let _,_,_,aux = Transition.node t in
 355               if aux then acc else
 356                 TagSet.cup ts acc) acc l
 357
 358        else acc) a.trans TagSet.empty
 359
 360
 361
 362     let tags a qs =
 363       let ts = Ptset.Int.fold (fun q acc -> TagSet.cup acc (tags_of_state a q)) qs TagSet.empty
 364       in
 365         if TagSet.is_finite ts
 366         then `Positive(TagSet.positive ts)
 367         else `Negative(TagSet.negative ts)
 368
 369     let inter_text a b =
 370       match b with
 371         | `Positive s -> let r = Ptset.Int.inter a s in (r,Ptset.Int.mem Tag.pcdata r, true)
 372         | `Negative s -> let r = Ptset.Int.diff a s in (r, Ptset.Int.mem Tag.pcdata r, false)
 373
 374
 375     module type ResultSet =
 376     sig
 377       type t
 378       type elt = [` Tree] Tree.node
 379       val empty : t
 380       val cons : elt -> t -> t
 381       val concat : t -> t -> t
 382       val iter : ( elt -> unit) -> t -> unit
 383       val fold : ( elt -> 'a -> 'a) -> t -> 'a -> 'a
 384       val map : ( elt -> elt) -> t -> t
 385       val length : t -> int
 386       val merge : (bool*bool*bool*bool) -> elt -> t -> t -> t
 387     end
 388
 389     module Integer : ResultSet =
 390     struct
 391       type t = int
 392       type elt = [`Tree] Tree.node
 393       let empty = 0
 394       let cons _ x = x+1
 395       let concat x y = x + y
 396       let iter _ _ = failwith "iter not implemented"
 397       let fold _ _ _ = failwith "fold not implemented"
 398       let map _ _ = failwith "map not implemented"
 399       let length x = x
 400       let merge (rb,rb1,rb2,mark) t res1 res2 =
 401         if rb then
 402           let res1 = if rb1 then res1 else 0
 403           and res2 = if rb2 then res2 else 0
 404           in
 405             if mark then 1+res1+res2
 406             else res1+res2
 407         else 0
 408     end
 409
 410     module IdSet : ResultSet =
 411     struct
 412       type elt = [`Tree] Tree.node
 413       type node = Nil
 414                   | Cons of elt * node
 415                   | Concat of node*node
 416
 417       and t = { node : node;
 418                 length :  int }
 419
 420       let empty = { node = Nil; length = 0 }
 421
 422       let cons e t = { node = Cons(e,t.node); length = t.length+1 }
 423       let concat t1 t2 = { node = Concat(t1.node,t2.node); length = t1.length+t2.length }
 424       let append e t = { node = Concat(t.node,Cons(e,Nil)); length = t.length+1 }
 425
 426       let fold f l acc =
 427         let rec loop acc t = match t with
 428           | Nil -> acc
 429           | Cons (e,t) -> loop (f e acc) t
 430           | Concat (t1,t2) -> loop (loop acc t1) t2
 431         in
 432           loop acc l.node
 433
 434       let length l = l.length
 435
 436
 437       let iter f l =
 438         let rec loop = function
 439           | Nil -> ()
 440           | Cons (e,t) -> f e; loop t
 441           | Concat(t1,t2) -> loop t1;loop t2
 442         in loop l.node
 443
 444       let map f l =
 445         let rec loop = function
 446           | Nil -> Nil
 447           | Cons(e,t) -> Cons(f e, loop t)
 448           | Concat(t1,t2) -> Concat(loop t1,loop t2)
 449         in
 450           { l with node = loop l.node }
 451
 452       let merge (rb,rb1,rb2,mark) t res1 res2 =
 453         if rb then
 454           let res1 = if rb1 then res1 else empty
 455           and res2 = if rb2 then res2 else empty
 456           in
 457             if mark then { node = Cons(t,(Concat(res1.node,res2.node)));
 458                            length = res1.length + res2.length + 1;}
 459             else
 460               { node = (Concat(res1.node,res2.node));
 461                 length = res1.length + res2.length ;}
 462         else empty
 463
 464
 465     end
 466     module GResult = struct
 467       type t
 468       type elt = [` Tree] Tree.node
 469       external create_empty : int -> t = "caml_result_set_create"
 470       external set : t -> int -> t = "caml_result_set_set"
 471       external next : t -> int -> int = "caml_result_set_next"
 472       external clear : t -> int -> int -> unit = "caml_result_set_clear"
 473       let empty = create_empty 100000000
 474
 475       let cons e t = set t (Obj.magic e)
 476       let concat _ t = t
 477       let iter f t =
 478         let rec loop i =
 479           if i == -1 then ()
 480           else (f (Obj.magic i);loop (next t i))
 481         in loop 0
 482
 483       let fold _ _ _ = failwith "noop"
 484       let map _ _ = failwith "noop"
 485       let length t = let cpt = ref ~-1 in
 486       iter (fun _ -> incr cpt) t; !cpt
 487
 488       let merge (rb,rb1,rb2,mark) elt t1 t2 =
 489         if mark then (set t1 (Obj.magic elt) ; t1) else t1
 490
 491     end
 492     module Run (RS : ResultSet) =
 493     struct
 494
 495       module SList = Hlist.Make (StateSet)
 496
 497
 498
 499 IFDEF DEBUG
 500 THEN
 501       module IntSet = Set.Make(struct type t = int let compare = (-) end)
 502 INCLUDE "html_trace.ml"
 503
 504 END
 505       let mk_fun f s = D_IGNORE_(register_funname f s,f)
 506       let mk_app_fun f arg s = let g = f arg in
 507         D_IGNORE_(register_funname g ((get_funname f) ^ " " ^ s), g)
 508
 509       let string_of_ts tags = (Ptset.Int.fold (fun t a -> a ^ " " ^ (Tag.to_string t) ) tags "{")^ " }"
 510
 511
 512
 513       module Algebra =
 514         struct
 515           type jump = [ `LONG | `CLOSE | `NIL ]
 516           type t = jump*Ptset.Int.t
 517
 518           let merge_jump (j1,l1) (j2,l2) =
 519             match j1,j2 with
 520               | _ when j1 = j2 -> (j1,Ptset.Int.union l1 l2)
 521               | _,`NIL -> j1,l1
 522               | `NIL,_ -> j2,l2
 523               | _,_ -> (`CLOSE, Ptset.Int.union l1 l2)
 524
 525           let merge_jump_list = function
 526             | [] -> `NIL,Ptset.Int.empty
 527             | p::r -> List.fold_left (merge_jump) p r
 528
 529           let labels a s =
 530             Hashtbl.fold
 531             (
 532               fun q l acc ->
 533                 if (q == s)
 534                 then
 535
 536                   (List.fold_left
 537                       (fun acc (ts,f) ->
 538                         let _,_,_,bur = Transition.node f in
 539                         if bur then acc else TagSet.cup acc ts)
 540                     acc l)
 541                 else acc ) a.trans TagSet.empty
 542           exception Found
 543
 544           let is_rec a s access =
 545             List.exists
 546               (fun (_,t) -> let _,_,f,_ = Transition.node t in
 547               StateSet.mem s (access f)) (Hashtbl.find a.trans s)
 548
 549
 550           let decide a c_label l_label dir_states access =
 551
 552             let l = StateSet.fold
 553               (fun s l ->
 554                  let s_rec= is_rec a s access in
 555                  let tlabels,jmp =
 556                    if s_rec then l_label,`LONG
 557                    else c_label,`CLOSE in
 558                  let slabels = TagSet.positive ((TagSet.cap (labels a s) tlabels))
 559                  in
 560                    (if Ptset.Int.is_empty slabels
 561                     then `NIL,Ptset.Int.empty
 562                     else  jmp,slabels)::l) dir_states []
 563             in merge_jump_list l
 564
 565
 566
 567
 568
 569         end
 570
 571
 572
 573       let choose_jump tagset qtags1 qtagsn a f_nil  f_t1 f_s1 f_tn f_sn f_notext f_maytext =
 574         let tags1,hastext1,fin1 = inter_text tagset (tags a qtags1) in
 575         let tagsn,hastextn,finn = inter_text tagset (tags a qtagsn) in
 576           (*if (hastext1||hastextn) then (`ANY,f_text)  (* jumping to text nodes doesn't work really well *)
 577           else*)
 578           if (Ptset.Int.is_empty tags1) && (Ptset.Int.is_empty tagsn) then (`NIL,f_nil)
 579           else if (Ptset.Int.is_empty tagsn) then
 580             if (Ptset.Int.is_singleton tags1)
 581             then (* TaggedChild/Sibling *)
 582               let tag = (Ptset.Int.choose tags1) in (`TAG(tag),mk_app_fun f_t1 tag (Tag.to_string tag))
 583             else (* SelectChild/Sibling *)
 584               (`ANY,mk_app_fun f_s1 tags1 (string_of_ts tags1))
 585           else if (Ptset.Int.is_empty tags1) then
 586             if (Ptset.Int.is_singleton tagsn)
 587             then (* TaggedDesc/Following *)
 588               let tag = (Ptset.Int.choose tagsn) in  (`TAG(tag),mk_app_fun f_tn tag (Tag.to_string tag))
 589             else (* SelectDesc/Following *)
 590               (`ANY,mk_app_fun f_sn tagsn (string_of_ts tagsn))
 591           else if (hastext1||hastextn) then (`ANY,f_maytext)
 592           else (`ANY,f_notext)
 593
 594       let choose_jump_down tree a b c d =
 595         choose_jump a b c d
 596           (mk_fun (fun _ -> Tree.nil) "Tree.mk_nil")
 597           (mk_fun (Tree.tagged_child tree) "Tree.tagged_child")
 598           (mk_fun (Tree.select_child tree) "Tree.select_child")
 599           (mk_fun (Tree.tagged_desc tree) "Tree.tagged_desc")
 600           (mk_fun (Tree.select_desc tree) "Tree.select_desc")
 601           (mk_fun (Tree.first_element tree) "Tree.first_element")
 602           (mk_fun (Tree.first_child tree) "Tree.first_child")
 603
 604       let choose_jump_next tree a b c d =
 605         choose_jump a b c d
 606           (mk_fun (fun _ _ -> Tree.nil) "Tree.mk_nil2")
 607           (mk_fun (Tree.tagged_sibling_ctx tree) "Tree.tagged_sibling_ctx")
 608           (mk_fun (Tree.select_sibling_ctx tree) "Tree.select_sibling_ctx")
 609           (mk_fun (Tree.tagged_foll_ctx tree) "Tree.tagged_foll_ctx")
 610           (mk_fun (Tree.select_foll_ctx tree) "Tree.select_foll_ctx")
 611           (mk_fun (Tree.next_element_ctx tree) "Tree.node_element_ctx")
 612           (mk_fun (Tree.next_sibling_ctx tree) "Tree.node_sibling_ctx")
 613
 614
 615           module SetTagKey =
 616             struct
 617               type t = Tag.t*SList.t
 618               let equal (t1,s1) (t2,s2) =  t1 == t2 && s1 == s2
 619               let hash (t,s) = HASHINT2(t,SList.uid s)
 620             end
 621
 622           module CachedTransTable = Hashtbl.Make(SetTagKey)
 623           let td_trans = CachedTransTable.create 4093
 624
 625
 626       let empty_size n =
 627         let rec loop acc = function 0 -> acc
 628           | n -> loop (SList.cons StateSet.empty acc) (n-1)
 629         in loop SList.nil n
 630
 631       let merge rb rb1 rb2 mark t res1 res2 =
 632         if rb then
 633           let res1 = if rb1 then res1 else RS.empty
 634           and res2 = if rb2 then res2 else RS.empty
 635           in
 636             if mark then RS.cons t (RS.concat res1 res2)
 637             else RS.concat res1 res2
 638         else RS.empty
 639
 640       let top_down ?(noright=false) a tree t slist ctx slot_size =
 641         let pempty = empty_size slot_size in
 642         (* evaluation starts from the right so we put sl1,res1 at the end *)
 643         let eval_fold2_slist fll t (sl2,res2) (sl1,res1) =
 644           let res = Array.copy res1 in
 645           let rec fold l1 l2 fll i aq =
 646             match fll with
 647                [fl] -> (* inline for speed *)
 648                  let s1 = SList.hd l1
 649                  and s2 = SList.hd l2 in
 650                  let r',flags = eval_formlist s1 s2 fl in
 651                  let _ = res.(i) <- RS.merge flags t res1.(i) res2.(i) in
 652                  (SList.cons r' aq),res
 653               | fl::fll ->
 654                   let SList.Cons(s1,ll1) = l1.SList.Node.node
 655                   and SList.Cons(s2,ll2) = l2.SList.Node.node in
 656                   let r',flags = eval_formlist s1 s2 fl in
 657                   let _ = res.(i) <- RS.merge flags t res1.(i) res2.(i)
 658                   in
 659                   fold ll1 ll2 fll (i+1) (SList.cons r' aq)
 660               | _ -> aq,res
 661           in
 662           fold sl1 sl2 fll 0 SList.nil
 663         in
 664         let null_result() = (pempty,Array.make slot_size RS.empty) in
 665
 666         let rec loop t slist ctx =
 667           if t == Tree.nil then null_result() else get_trans t slist (Tree.tag tree t) ctx
 668         and loop_tag tag t slist ctx =
 669           if t == Tree.nil then null_result() else get_trans t slist tag ctx
 670         and loop_no_right t slist ctx =
 671           if t == Tree.nil then null_result() else get_trans ~noright:true t slist (Tree.tag tree t) ctx
 672         and get_trans ?(noright=false) t slist tag ctx =
 673           let cont =
 674             try
 675               CachedTransTable.find td_trans (tag,slist)
 676             with
 677               | Not_found ->
 678                   let fl_list,llist,rlist,ca,da,sa,fa =
 679                     SList.fold
 680                       (fun set (fll_acc,lllacc,rllacc,ca,da,sa,fa) -> (* For each set *)
 681                          let fl,ll,rr,ca,da,sa,fa =
 682                            StateSet.fold
 683                              (fun q acc ->
 684                                 List.fold_left
 685                                   (fun ((fl_acc,ll_acc,rl_acc,c_acc,d_acc,s_acc,f_acc) as acc)
 686                                      (ts,t)  ->
 687                                        if (TagSet.mem tag ts)
 688                                        then
 689                                          let _,_,f,_ = Transition.node t in
 690                                          let (child,desc,below),(sibl,foll,after) = Formula.st f in
 691                                            (Formlist.cons t fl_acc,
 692                                             StateSet.union ll_acc below,
 693                                             StateSet.union rl_acc after,
 694                                             StateSet.union child c_acc,
 695                                             StateSet.union desc d_acc,
 696                                             StateSet.union sibl s_acc,
 697                                             StateSet.union foll f_acc)
 698                                        else acc ) acc (
 699                                     try Hashtbl.find a.trans q
 700                                     with
 701                                         Not_found -> Printf.eprintf "Looking for state %i, doesn't exist!!!\n%!"
 702                                           q;[]
 703                                   )
 704
 705                              ) set (Formlist.nil,StateSet.empty,StateSet.empty,ca,da,sa,fa)
 706                          in fl::fll_acc, (SList.cons ll lllacc), (SList.cons rr rllacc),ca,da,sa,fa)
 707                       slist ([],SList.nil,SList.nil,StateSet.empty,StateSet.empty,StateSet.empty,StateSet.empty)
 708                   in
 709                     (* Logic to chose the first and next function *)
 710                   let _,tags_below,_,tags_after = Tree.tags tree tag in
 711 (*                let _ = Printf.eprintf "Tags below %s are : \n" (Tag.to_string tag) in
 712                   let _ = Ptset.Int.iter (fun i -> Printf.eprintf "%s " (Tag.to_string i)) tags_below in
 713                   let _ = Printf.eprintf "\n%!" in *)
 714                   let f_kind,first = choose_jump_down tree tags_below ca da a
 715                   and n_kind,next = if noright then (`NIL, fun _ _ -> Tree.nil )
 716                   else choose_jump_next tree tags_after sa fa a in
 717                   let empty_res = null_result() in
 718                   let cont =
 719                     match f_kind,n_kind with
 720                       | `NIL,`NIL ->
 721                           (fun _ _ -> eval_fold2_slist fl_list t empty_res empty_res )
 722                       |  _,`NIL -> (
 723                            match f_kind with
 724                              |`TAG(tag) ->
 725                                 (fun t _ -> eval_fold2_slist fl_list t empty_res
 726                                    (loop_tag tag (first t) llist t))
 727                              | `ANY ->
 728                                  (fun t _ -> eval_fold2_slist fl_list t empty_res
 729                                     (loop (first t) llist t))
 730                              | _ -> assert false)
 731
 732                         | `NIL,_ -> (
 733                             match n_kind with
 734                               |`TAG(tag) ->
 735                                  (fun t ctx -> eval_fold2_slist fl_list t
 736                                     (loop_tag tag (next t ctx) rlist ctx) empty_res)
 737
 738                               | `ANY ->
 739                                   (fun t ctx -> eval_fold2_slist fl_list t
 740                                      (loop (next t ctx) rlist ctx) empty_res)
 741
 742                               | _ -> assert false)
 743
 744                         | `TAG(tag1),`TAG(tag2) ->
 745                             (fun t ctx ->  eval_fold2_slist fl_list t
 746                                (loop (next t ctx) rlist ctx)
 747                                (loop (first t) llist t))
 748
 749                         | `TAG(tag),`ANY ->
 750                             (fun t ctx ->
 751                                eval_fold2_slist fl_list t
 752                                  (loop (next t ctx) rlist ctx)
 753                                  (loop_tag tag (first t) llist t))
 754                         | `ANY,`TAG(tag) ->
 755                             (fun t ctx ->
 756                                eval_fold2_slist fl_list t
 757                                  (loop_tag tag (next t ctx) rlist ctx)
 758                                  (loop (first t) llist t) )
 759                         | `ANY,`ANY ->
 760                             (fun t ctx ->
 761                                eval_fold2_slist fl_list t
 762                                  (loop (next t ctx) rlist ctx)
 763                                  (loop (first t) llist t) )
 764                         | _ -> assert false
 765                   in
 766                   let cont = D_IF_( (fun t ctx ->
 767                                        let a,b = cont t ctx in
 768                                          register_trace tree t (slist,a,fl_list,first,next,ctx);
 769                                          (a,b)
 770                                     ) ,cont)
 771                   in
 772                     (CachedTransTable.add td_trans (tag,slist) cont;cont)
 773           in cont t ctx
 774
 775           in
 776             (if noright then loop_no_right else loop) t slist ctx
 777
 778
 779         let run_top_down a tree =
 780           let init = SList.cons a.init SList.nil in
 781           let _,res = top_down a tree Tree.root init Tree.root 1
 782           in
 783             D_IGNORE_(
 784               output_trace a tree "trace.html"
 785                 (RS.fold (fun t a -> IntSet.add (Tree.id tree t) a) res.(0) IntSet.empty),
 786               res.(0))
 787         ;;
 788
 789         module Configuration =
 790         struct
 791           module Ptss = Set.Make(StateSet)
 792           module IMap = Map.Make(StateSet)
 793           type t = { hash : int;
 794                         sets : Ptss.t;
 795                         results : RS.t IMap.t }
 796           let empty = { hash = 0;
 797                         sets = Ptss.empty;
 798                         results = IMap.empty;
 799                       }
 800           let is_empty c = Ptss.is_empty c.sets
 801           let add c s r =
 802             if Ptss.mem s c.sets then
 803               { c with results = IMap.add s (RS.concat r (IMap.find s c.results)) c.results}
 804             else
 805               { hash = HASHINT2(c.hash,Ptset.Int.uid s);
 806                 sets = Ptss.add s c.sets;
 807                 results = IMap.add s r c.results
 808               }
 809
 810           let pr fmt c = Format.fprintf fmt "{";
 811             Ptss.iter (fun s -> StateSet.print fmt s;
 812                         Format.fprintf fmt "  ") c.sets;
 813             Format.fprintf fmt "}\n%!";
 814             IMap.iter (fun k d ->
 815                          StateSet.print fmt k;
 816                          Format.fprintf fmt "-> %i\n" (RS.length d)) c.results;
 817             Format.fprintf fmt "\n%!"
 818
 819           let merge c1 c2  =
 820             let acc1 =
 821               IMap.fold
 822                 ( fun s r acc ->
 823                     IMap.add s
 824                       (try
 825                          RS.concat r (IMap.find s acc)
 826                        with
 827                          | Not_found -> r) acc) c1.results IMap.empty
 828             in
 829             let imap =
 830                 IMap.fold (fun s r acc ->
 831                              IMap.add s
 832                                (try
 833                                   RS.concat r (IMap.find s acc)
 834                                 with
 835                                   | Not_found -> r) acc)  c2.results acc1
 836             in
 837             let h,s =
 838               Ptss.fold
 839                 (fun s (ah,ass) -> (HASHINT2(ah,Ptset.Int.uid s),
 840                                     Ptss.add s ass))
 841                 (Ptss.union c1.sets c2.sets) (0,Ptss.empty)
 842             in
 843               { hash = h;
 844                 sets =s;
 845                 results = imap }
 846
 847         end
 848
 849         let h_fold = Hashtbl.create 511
 850
 851         let fold_f_conf  t slist fl_list conf dir=
 852           let rec loop sl fl acc =
 853             match SList.node sl,fl with
 854               |SList.Nil,[] -> acc
 855               |SList.Cons(s,sll), formlist::fll ->
 856                  let r',(rb,rb1,rb2,mark) =
 857                    let key = SList.hash sl,Formlist.hash formlist,dir in
 858                    try
 859                      Hashtbl.find h_fold key
 860                    with
 861                       Not_found -> let res =
 862                         if dir then eval_formlist s Ptset.Int.empty formlist
 863                         else eval_formlist  Ptset.Int.empty s formlist
 864                       in (Hashtbl.add h_fold key res;res)
 865                  in
 866                  if rb && ((dir&&rb1)|| ((not dir) && rb2))
 867                  then
 868                  let acc =
 869                    let old_r =
 870                      try Configuration.IMap.find s conf.Configuration.results
 871                      with Not_found -> RS.empty
 872                    in
 873                    Configuration.add acc r' (if mark then RS.cons t old_r else old_r)
 874                  in
 875                  loop sll fll acc
 876                  else loop sll fll acc
 877               | _ -> assert false
 878           in
 879             loop slist fl_list Configuration.empty
 880
 881         let h_trans = Hashtbl.create 4096
 882
 883         let get_up_trans slist ptag a tree =
 884           let key = (HASHINT2(SList.uid slist,ptag)) in
 885             try
 886           Hashtbl.find h_trans key
 887           with
 888           | Not_found ->
 889               let f_list =
 890                 Hashtbl.fold (fun q l acc ->
 891                                 List.fold_left (fun fl_acc (ts,t)  ->
 892                                                   if TagSet.mem ptag ts then Formlist.cons t fl_acc
 893                                                   else fl_acc)
 894
 895                                   acc l)
 896                   a.trans Formlist.nil
 897               in
 898               let res = SList.fold (fun _ acc -> f_list::acc) slist []
 899               in
 900                 (Hashtbl.add h_trans key res;res)
 901
 902
 903
 904         let h_tdconf = Hashtbl.create 511
 905         let rec bottom_up a tree t conf next jump_fun root dotd init accu =
 906           if (not dotd) && (Configuration.is_empty conf ) then
 907           accu,conf,next
 908           else
 909
 910           let below_right = Tree.is_below_right tree t next in
 911
 912           let accu,rightconf,next_of_next =
 913             if below_right then (* jump to the next *)
 914             bottom_up a tree next conf (jump_fun next) jump_fun (Tree.next_sibling tree t) true init accu
 915             else accu,Configuration.empty,next
 916           in
 917           let sub =
 918             if dotd then
 919             if below_right then prepare_topdown a tree t true
 920             else prepare_topdown a tree t false
 921             else conf
 922           in
 923           let conf,next =
 924             (Configuration.merge rightconf sub, next_of_next)
 925           in
 926           if t == root then  accu,conf,next else
 927           let parent = Tree.binary_parent tree t in
 928           let ptag = Tree.tag tree parent in
 929           let dir = Tree.is_left tree t in
 930           let slist = Configuration.Ptss.fold (fun e a -> SList.cons e a) conf.Configuration.sets SList.nil in
 931           let fl_list = get_up_trans slist ptag a parent in
 932           let slist = SList.rev (slist) in
 933           let newconf = fold_f_conf parent slist fl_list conf dir in
 934           let accu,newconf = Configuration.IMap.fold (fun s res (ar,nc) ->
 935                                                         if Ptset.Int.intersect s init then
 936                                                           ( RS.concat res ar ,nc)
 937                                                         else (ar,Configuration.add nc s res))
 938             (newconf.Configuration.results) (accu,Configuration.empty)
 939           in
 940
 941             bottom_up a tree parent newconf next jump_fun root false init accu
 942
 943         and prepare_topdown a tree t noright =
 944           let tag = Tree.tag tree t in
 945           let r =
 946             try
 947               Hashtbl.find h_tdconf tag
 948             with
 949               | Not_found ->
 950                   let res = Hashtbl.fold (fun q l acc ->
 951                                             if List.exists (fun (ts,_) -> TagSet.mem tag ts) l
 952                                             then Ptset.Int.add q acc
 953                                             else acc) a.trans Ptset.Int.empty
 954                   in Hashtbl.add h_tdconf tag res;res
 955           in
 956 (*        let _ = pr ", among ";
 957             StateSet.print fmt (Ptset.Int.elements r);
 958             pr "\n%!";
 959           in *)
 960           let r = SList.cons r SList.nil in
 961           let set,res = top_down (~noright:noright) a tree t r t 1 in
 962           let set = match SList.node set with
 963             | SList.Cons(x,_) ->x
 964             | _ -> assert false
 965           in
 966           Configuration.add Configuration.empty set res.(0)
 967
 968
 969
 970         let run_bottom_up a tree k =
 971           let t = Tree.root in
 972           let trlist = Hashtbl.find a.trans (StateSet.choose a.init)
 973           in
 974           let init = List.fold_left
 975             (fun acc (_,t) ->
 976                let _,_,f,_ = Transition.node t in
 977                let _,_,l = fst ( Formula.st f ) in
 978                  StateSet.union acc l)
 979             StateSet.empty trlist
 980           in
 981           let tree1,jump_fun =
 982             match k with
 983               | `TAG (tag) ->
 984                   (*Tree.tagged_lowest t tag, fun tree -> Tree.tagged_next tree tag*)
 985                   (Tree.tagged_desc tree tag t, let jump = Tree.tagged_foll_ctx tree tag
 986                   in fun n -> jump n t )
 987               | `CONTAINS(_) -> (Tree.text_below tree t,let jump = Tree.text_next tree
 988                                  in fun n -> jump n t)
 989               | _ -> assert false
 990           in
 991           let tree2 = jump_fun tree1 in
 992           let rec loop t next acc =
 993             let acc,conf,next_of_next = bottom_up a tree t
 994               Configuration.empty next jump_fun (Tree.root) true init acc
 995             in
 996             let acc = Configuration.IMap.fold
 997               ( fun s res acc -> if StateSet.intersect init s
 998                 then RS.concat res acc else acc) conf.Configuration.results acc
 999             in
1000               if Tree.is_nil next_of_next  (*|| Tree.equal next next_of_next *)then
1001                 acc
1002               else loop next_of_next (jump_fun next_of_next) acc
1003           in
1004           loop tree1 tree2 RS.empty
1005
1006
1007     end
1008
1009     let top_down_count a t = let module RI = Run(Integer) in Integer.length (RI.run_top_down a t)
1010     let top_down a t = let module RI = Run(IdSet) in (RI.run_top_down a t)
1011     let bottom_up_count a t k = let module RI = Run(Integer) in Integer.length (RI.run_bottom_up a t k)
1012
1013