Remove trailing white spaces
[SXSI/xpathcomp.git] / ata.ml
diff --git a/ata.ml b/ata.ml
index c12be8a..2a60708 100644 (file)
--- a/ata.ml
+++ b/ata.ml
-(* Todo refactor and remove this alias *)
 INCLUDE "debug.ml"
-module Tree = Tree.Binary
+INCLUDE "utils.ml"
+open Camlp4.Struct
+type jump_kind = [ `TAG of Tag.t | `CONTAINS of string | `NOTHING ]
 
-let gen_id() = Oo.id (object end)
-module State = struct
+(* Todo : move elsewhere *)
+external vb : bool -> int = "%identity"
 
+module State :
+sig
+  include Sigs.T with type t = int
+  val make : unit -> t
+end =
+struct
   type t = int
-  let mk = gen_id
+  let make =
+    let id = ref ~-1 in
+    fun () -> incr id; !id
 
+  let compare = (-)
+  let equal = (==)
+  external hash : t -> int =  "%identity"
+  let print fmt x = Format.fprintf fmt "%i" x
+  let dump fmt x = print fmt x
+  let check x =
+    if x < 0 then failwith (Printf.sprintf "State: Assertion %i < 0 failed" x)
 end
-let mk_state = State.mk
 
-type state = State.t
+module StateSet =
+struct
+  include Ptset.Make ( struct type t = int
+                             type data = t
+                             external hash : t -> int = "%identity"
+                             external uid : t -> Uid.t = "%identity"
+                             external equal : t -> t -> bool = "%eq"
+                             external make : t -> int = "%identity"
+                             external node : t -> int = "%identity"
+                             external with_id : Uid.t -> t = "%identity"
+                      end
+                    )
+  let print ppf s =
+    Format.pp_print_string ppf "{ ";
+    iter (fun i -> Format.fprintf ppf "%i " i) s;
+    Format.pp_print_string ppf "}";
+    Format.pp_print_flush ppf ()
+end
 
-type predicate = Ptset.t*Ptset.t -> Tree.t -> [ `True | `False | `Maybe ] 
+module Formula =
+struct
+    type 'hcons expr =
+      | False | True
+      | Or of 'hcons * 'hcons
+      | And of 'hcons * 'hcons
+      | Atom of ([ `Left | `Right  | `LLeft | `RRight  ]*bool*State.t)
 
-type formula_expr = 
-  | False | True
-    | Or of formula * formula 
-    | And of formula * formula 
-    | Atom of ([ `Left | `Right ]*bool*state*predicate option)
-and formula = { fid: int;
-                 pos : formula_expr;
-                 neg : formula;
-                 st : Ptset.t*Ptset.t;
-             }
-    
+    type 'hcons node = {
+      pos : 'hcons expr;
+      mutable neg : 'hcons;
+      st : (StateSet.t*StateSet.t*StateSet.t)*(StateSet.t*StateSet.t*StateSet.t);
+      size: int; (* Todo check if this is needed *)
+    }
+
+    external hash_const_variant : [> ] -> int = "%identity"
+    module rec Node : Hcons.S with type data = Data.t = Hcons.Make (Data)
+    and Data : Hashtbl.HashedType  with type t = Node.t node =
+    struct
+    type t =  Node.t node
+    let equal x y = x.size == y.size &&
+      match x.pos,y.pos with
+       | a,b when a == b -> true
+       | Or(xf1,xf2),Or(yf1,yf2)
+       | And(xf1,xf2),And(yf1,yf2)  -> (xf1 == yf1) && (xf2 == yf2)
+       | Atom(d1,p1,s1), Atom(d2,p2,s2) -> d1 == d2 && (p1==p2) && s1 == s2
+       | _ -> false
+    let hash f =
+      match f.pos with
+       | False -> 0
+       | True -> 1
+       | Or (f1,f2) -> HASHINT3(PRIME2,Uid.to_int f1.Node.id, Uid.to_int f2.Node.id)
+       | And (f1,f2) -> HASHINT3(PRIME3,Uid.to_int f1.Node.id, Uid.to_int f2.Node.id)
+       | Atom(d,p,s) -> HASHINT4(PRIME4,hash_const_variant d,vb p,s)
+    end
+
+    type t = Node.t
+    let hash x = x.Node.key
+    let uid x = x.Node.id
+    let equal = Node.equal
+    let expr f = f.Node.node.pos
+    let st f = f.Node.node.st
+    let size f = f.Node.node.size
+
+    let prio f =
+      match expr f with
+       | True | False -> 10
+       | Atom _ -> 8
+       | And _ -> 6
+       | Or _ -> 1
+
+    let rec print ?(parent=false) ppf f =
+      if parent then Format.fprintf ppf "(";
+      let _ = match expr f with
+       | True -> Format.fprintf ppf "T"
+       | False -> Format.fprintf ppf "F"
+       | And(f1,f2) ->
+           print ~parent:(prio f > prio f1) ppf f1;
+           Format.fprintf ppf " ∧ ";
+           print ~parent:(prio f > prio f2) ppf f2;
+       | Or(f1,f2) ->
+           (print ppf f1);
+           Format.fprintf ppf " ∨ ";
+           (print ppf f2);
+       | Atom(dir,b,s) -> Format.fprintf ppf "%s%s[%i]"
+           (if b then "" else "¬")
+             (match  dir with
+                | `Left ->  "↓₁"
+                | `Right -> "↓₂"
+                | `LLeft ->  "⇓₁"
+                | `RRight -> "⇓₂") s
+      in
+       if parent then Format.fprintf ppf ")"
+
+    let print ppf f =  print ~parent:false ppf f
+
+    let is_true f = (expr f) == True
+    let is_false f = (expr f) == False
+
+
+    let cons pos neg s1 s2 size1 size2 =
+      let nnode = Node.make { pos = neg; neg = (Obj.magic 0); st = s2; size = size2 } in
+      let pnode = Node.make { pos = pos; neg = nnode ; st = s1; size = size1 }
+      in
+       (Node.node nnode).neg <- pnode; (* works because the neg field isn't taken into
+                                           account for hashing ! *)
+       pnode,nnode
+
+    let empty_triple = StateSet.empty,StateSet.empty,StateSet.empty
+    let empty_hex = empty_triple,empty_triple
+    let true_,false_ = cons True False empty_hex empty_hex 0 0
+    let atom_ d p s =
+      let si = StateSet.singleton s in
+      let ss = match d with
+       | `Left -> (si,StateSet.empty,si),empty_triple
+       | `Right -> empty_triple,(si,StateSet.empty,si)
+       | `LLeft -> (StateSet.empty,si,si),empty_triple
+       | `RRight -> empty_triple,(StateSet.empty,si,si)
+      in fst (cons (Atom(d,p,s)) (Atom(d,not p,s)) ss ss 1 1)
+
+    let not_ f = f.Node.node.neg
+    let union_hex  ((l1,ll1,lll1),(r1,rr1,rrr1))  ((l2,ll2,lll2),(r2,rr2,rrr2)) =
+      (StateSet.mem_union l1 l2 ,StateSet.mem_union ll1 ll2,StateSet.mem_union lll1 lll2),
+      (StateSet.mem_union r1 r2 ,StateSet.mem_union rr1 rr2,StateSet.mem_union rrr1 rrr2)
+
+    let merge_states f1 f2 =
+      let sp =
+       union_hex (st f1) (st f2)
+      and sn =
+       union_hex (st (not_ f1)) (st (not_ f2))
+      in
+       sp,sn
+
+    let order f1 f2 = if uid f1  < uid f2 then f2,f1 else f1,f2
+
+    let or_ f1 f2 =
+      (* Tautologies: x|x, x|not(x) *)
+
+      if equal f1 f2 then f1 else
+      if equal f1 (not_ f2) then true_ else
+
+      (* simplification *)
+      if is_true f1 || is_true f2 then true_ else
+      if is_false f1 && is_false f2 then false_ else
+      if is_false f1 then f2 else
+      if is_false f2 then f1 else
+
+      (* commutativity of | *)
+
+      let f1,f2 = order f1 f2 in
+      let psize = (size f1) + (size f2) in
+      let nsize = (size (not_ f1)) + (size (not_ f2)) in
+      let sp,sn = merge_states f1 f2 in
+      fst (cons (Or(f1,f2)) (And(not_ f1,not_ f2)) sp sn psize nsize)
+
+
+    let and_ f1 f2 =
+
+      (* Tautologies: x&x, x&not(x) *)
+
+      if equal f1 f2 then f1 else
+      if equal f1 (not_ f2) then false_ else
+
+       (* simplifications *)
+
+      if is_true f1 && is_true f2 then true_ else
+      if is_false f1 || is_false f2 then false_ else
+      if is_true f1 then f2 else
+      if is_true f2 then f1 else
+
+      (* commutativity of & *)
+
+      let f1,f2 = order f1 f2 in
+      let psize = (size f1) + (size f2) in
+      let nsize = (size (not_ f1)) + (size (not_ f2)) in
+      let sp,sn = merge_states f1 f2 in
+       fst (cons (And(f1,f2)) (Or(not_ f1,not_ f2)) sp sn psize nsize)
+    module Infix = struct
+    let ( +| ) f1 f2 = or_ f1 f2
+    let ( *& ) f1 f2 = and_ f1 f2
+    let ( *+ ) d s = atom_ d true s
+    let ( *- ) d s = atom_ d false s
+    end
+end
+
+module Transition = struct
 
-module FormNode = 
+  type node = State.t*TagSet.t*bool*Formula.t*bool
+  include Hcons.Make(struct
+                      type t = node
+                      let hash (s,ts,m,f,b) = HASHINT5(s,Uid.to_int (TagSet.uid ts),
+                                                       Uid.to_int (Formula.uid f),
+                                                       vb m,vb b)
+                      let equal (s,ts,b,f,m) (s',ts',b',f',m') =
+                        s == s' && ts == ts' && b==b' && m==m' && f == f'
+                    end)
+
+  let print ppf f = let (st,ts,mark,form,b) = node f in
+    Format.fprintf ppf "(%i, " st;
+    TagSet.print ppf ts;
+    Format.fprintf ppf ") %s" (if mark then "⇒" else "→");
+    Formula.print ppf form;
+    Format.fprintf ppf "%s%!" (if b then " (b)" else "")
+
+
+  module Infix = struct
+  let ( ?< ) x = x
+  let ( >< ) state (l,mark) = state,(l,mark,false)
+  let ( ><@ ) state (l,mark) = state,(l,mark,true)
+  let ( >=> ) (state,(label,mark,bur)) form = (state,label,(make (state,label,mark,form,bur)))
+  end
+
+end
+
+module Formlist = struct
+  include Hlist.Make(Transition)
+  let print ppf fl =
+    iter (fun t -> Transition.print ppf t; Format.pp_print_newline ppf ()) fl
+end
+
+module Formlistlist =
 struct
-  type t = formula
-  let hash = function
-    | False -> 0
-    | True -> 1
-    | And(f1,f2) -> 2+17*f1.fid + 37*f2.fid
-    | Or(f1,f2) -> 3+101*f1.fid + 253*f2.fid
-    | Atom(d,b,s,_) -> 5+(if d=`Left then 11 else 19)*(if b then 23 else 31)*s
-
-  let hash t = (hash t.pos) land max_int
-
-  let equal f1 f2 = 
-    match f1.pos,f2.pos with
-      | False,False | True,True -> true
-      | Atom(d1,b1,s1,_), Atom(d2,b2,s2,_) when (d1 = d2) && (b1=b2) &&(s1=s2) -> true
-      | Or(g1,g2),Or(h1,h2) 
-      | And(g1,g2),And(h1,h2)  -> g1.fid == h1.fid && g2.fid == h2.fid
-      | _ -> false
+  include Hlist.Make(Formlist)
+  let print ppf fll =
+    iter (fun fl -> Formlist.print ppf fl; Format.pp_print_newline ppf ())fll
 end
-module WH = Weak.Make(FormNode)
-
-let f_pool = WH.create 107
-
-let true_,false_ = 
-  let rec t = { fid = 1; pos = True; neg = f ; st = Ptset.empty,Ptset.empty}
-  and f = { fid = 0; pos = False; neg = t; st = Ptset.empty,Ptset.empty }
-  in 
-    WH.add f_pool f;
-    WH.add f_pool t;
-    t,f
-
-let is_true f = f.fid == 1
-let is_false f = f.fid == 0
-
-
-let cons pos neg s1 s2 = 
-  let rec pnode = 
-    { fid = gen_id ();
-      pos = pos;
-      neg = nnode;
-      st = s1; }
-  and nnode = { 
-    fid = gen_id ();
-    pos = neg;
-    neg = pnode;
-    st = s2;
-  }
-  in
-    (WH.merge f_pool pnode),(WH.merge f_pool nnode)
-
-let atom_ ?(pred=None) d p s = 
-  let si = Ptset.singleton s in
-  let ss = match d with
-    | `Left -> si,Ptset.empty
-    | `Right -> Ptset.empty,si
-  in fst (cons (Atom(d,p,s,pred)) (Atom(d,not p,s,pred)) ss ss )
-
-let merge_states f1 f2 =
-  let sp = 
-    Ptset.union (fst f1.st) (fst f2.st),
-    Ptset.union (snd f1.st) (snd f2.st)
-  and sn = 
-    Ptset.union (fst f1.neg.st) (fst f2.neg.st),
-    Ptset.union (snd f1.neg.st) (snd f2.neg.st)
-  in
-    sp,sn
-
-let or_ f1 f2 = 
-  if is_true f1 || is_true f2 then true_
-  else if is_false f1 && is_false f2 then false_
-  else if is_false f1 then f2
-  else if is_false f2 then f1
-  else 
-    let sp,sn = merge_states f1 f2 in
-      fst (cons (Or(f1,f2)) (And(f1.neg,f2.neg)) sp sn)
-
-
-
-let and_ f1 f2 = 
-  if is_true f1 && is_true f2 then true_
-  else if is_false f1 || is_false f2 then false_
-  else if is_true f1 then f2 
-  else if is_true f2 then f1
-  else
-    let sp,sn = merge_states f1 f2 in
-      fst (cons (And(f1,f2)) (Or(f1.neg,f2.neg)) sp sn)
-       
-
-let not_ f = f.neg
-
-type property = [ `None | `Existential  ]
-let get_prop h s = 
-  try
-    Hashtbl.find h s 
-  with 
-      Not_found -> `None
-      
-type t = { 
+
+type 'a t = {
     id : int;
-    states : Ptset.t;
-    init : Ptset.t;
-    final : Ptset.t;
-    universal : Ptset.t;
+    mutable states : StateSet.t;
+    init : StateSet.t;
+    starstate : StateSet.t option;
     (* Transitions of the Alternating automaton *)
-    (* (tags,q) -> (marking,formula) *)
-    phi : ((TagSet.t*state),(bool*formula)) Hashtbl.t;
-    delta : (TagSet.t,(Ptset.t*bool*Ptset.t*Ptset.t)) Hashtbl.t;
-    properties : (state,property) Hashtbl.t;
-  }
-          
-  module Pair (X : Set.OrderedType) (Y : Set.OrderedType) =
-  struct
-    type t = X.t*Y.t
-    let compare (x1,y1) (x2,y2) =
-      let r = X.compare x1 x2 in
-       if r == 0 then Y.compare y1 y2
-       else r
-  end
+    trans : (State.t,(TagSet.t*Transition.t) list) Hashtbl.t;
+    query_string: string;
+ }
+
+
+let dump ppf a =
+  Format.fprintf ppf "Automaton (%i) :\n" a.id;
+  Format.fprintf ppf "States : "; StateSet.print ppf a.states;
+  Format.fprintf ppf "\nInitial states : "; StateSet.print ppf a.init;
+  Format.fprintf ppf "\nAlternating transitions :\n";
+  let l = Hashtbl.fold (fun k t acc ->
+                         (List.map (fun (ts,tr) -> (ts,k),Transition.node tr) t) @ acc) a.trans [] in
+  let l = List.sort (fun ((tsx,x),_) ((tsy,y),_) ->
+                      if y-x == 0 then TagSet.compare tsy tsx else y-x) l in
+  let maxh,maxt,l_print =
+    List.fold_left (
+      fun (maxh,maxt,l) ((ts,q),(_,_,b,f,_)) ->
+       let s =
+         if TagSet.is_finite ts
+         then "{" ^ (TagSet.fold (fun t a -> a ^ " '" ^ (Tag.to_string t)^"'") ts "") ^" }"
+         else let cts = TagSet.neg ts in
+         if TagSet.is_empty cts then "*" else
+         (TagSet.fold (fun t a -> a ^ " " ^ (Tag.to_string t)) cts "*\\{"
+         )^ "}"
+       in
+       let s = Printf.sprintf "(%s,%i)" s q in
+       let s_frm =
+         Formula.print Format.str_formatter f;
+         Format.flush_str_formatter()
+       in
+         (max (String.length s) maxh, max (String.length s_frm) maxt,
+          (s,(if b then "⇒" else "→"),s_frm)::l)) (0,0,[]) l
+  in
+    Format.fprintf ppf "%s\n%!" (String.make (maxt+maxh+3) '_');
+    List.iter (fun (s,m,f) -> let s = s ^ (String.make (maxh-(String.length s)) ' ') in
+                Format.fprintf ppf "%s %s %s\n" s m f) l_print;
+    Format.fprintf ppf "%s\n%!" (String.make (maxt+maxh+3) '_')
+
+
+module FormTable = Hashtbl.Make(struct
+                                 type t = Formula.t*StateSet.t*StateSet.t
+                                 let equal (f1,s1,t1) (f2,s2,t2) =
+                                   f1 == f2 && s1 == s2 && t1 == t2
+                                 let hash (f,s,t) =
+                                   HASHINT3(Uid.to_int (Formula.uid f),
+                                            Uid.to_int (StateSet.uid s),
+                                            Uid.to_int (StateSet.uid t))
+                               end)
+module F = Formula
+
+let eval_form_bool =
+  let h_f = FormTable.create BIG_H_SIZE in
+    fun f s1 s2 ->
+      let rec loop f =
+       match F.expr f with
+         | F.True -> true,true,true
+         | F.False -> false,false,false
+         | F.Atom((`Left|`LLeft),b,q) ->
+             if b == (StateSet.mem q s1)
+             then (true,true,false)
+             else false,false,false
+         | F.Atom(_,b,q) ->
+             if b == (StateSet.mem q s2)
+             then (true,false,true)
+             else false,false,false
+         | f' ->
+             try FormTable.find h_f (f,s1,s2)
+             with Not_found -> let r =
+               match f' with
+                 | F.Or(f1,f2) ->
+                     let b1,rl1,rr1 = loop f1
+                     in
+                       if b1 && rl1 && rr1 then (true,true,true)  else
+                         let b2,rl2,rr2 = loop f2  in
+                         let rl1,rr1 = if b1 then rl1,rr1 else false,false
+                         and rl2,rr2 = if b2 then rl2,rr2 else false,false
+                         in (b1 || b2, rl1||rl2,rr1||rr2)
+
+                 | F.And(f1,f2) ->
+                     let b1,rl1,rr1 = loop f1 in
+                       if b1 && rl1 && rr1 then (true,true,true) else
+                         if b1 then
+                           let b2,rl2,rr2 = loop f2 in
+                             if b2 then (true,rl1||rl2,rr1||rr2) else (false,false,false)
+                         else (false,false,false)
+                 | _ -> assert false
+             in FormTable.add h_f (f,s1,s2) r;r
+      in loop f
+
+
+module FTable = Hashtbl.Make(struct
+                              type t = Tag.t*Formlist.t*StateSet.t*StateSet.t
+                              let equal (tg1,f1,s1,t1) (tg2,f2,s2,t2) =
+                                tg1 == tg2 && f1 == f2 &&  s1 == s2 && t1 == t2;;
+                              let hash (tg,f,s,t) =
+                                HASHINT4(tg, Uid.to_int (Formlist.uid f),
+                                         Uid.to_int (StateSet.uid s),
+                                         Uid.to_int (StateSet.uid t))
+                            end)
+
+
+let h_f = FTable.create BIG_H_SIZE
+type merge_conf = NO | ONLY1 | ONLY2 | ONLY12 | MARK | MARK1 | MARK2 | MARK12
+(* 000 001 010 011 100 101 110 111 *)
+let eval_formlist tag s1 s2 fl =
+  let rec loop fl =
+          try
+           FTable.find h_f (tag,fl,s1,s2)
+         with
+           | Not_found  ->
+               match Formlist.node fl with
+                 | Formlist.Cons(f,fll) ->
+                     let q,ts,mark,f,_ = Transition.node f in
+                     let b,b1,b2 =
+                       if TagSet.mem tag ts then eval_form_bool f s1 s2 else (false,false,false)
+                     in
+                     let (s,(b',b1',b2',amark)) as res = loop fll in
+                     let r = if b then (StateSet.add q s, (b, b1'||b1,b2'||b2,mark||amark))
+                     else res
+                     in FTable.add h_f (tag,fl,s1,s2) r;r
+                 | Formlist.Nil -> StateSet.empty,(false,false,false,false)
+  in
+  let r,conf = loop fl
+  in
+  r,(match  conf with
+    | (false,_,_,_) -> NO
+    | (_,false,false,false) -> NO
+    | (_,true,false,false) -> ONLY1
+    | (_,false,true,false) -> ONLY2
+    | (_,true,true,false) -> ONLY12
+    | (_,false,false,true) -> MARK
+    | (_,true,false,true) -> MARK1
+    | (_,false,true,true) -> MARK2
+    | _ -> MARK12)
+
+let bool_of_merge conf =
+  match  conf with
+    | NO -> false,false,false,false
+    | ONLY1 -> true,true,false,false
+    | ONLY2 -> true,false,true,false
+    | ONLY12 -> true,true,true,false
+    | MARK -> true,false,false,true
+    | MARK1 -> true,true,false,true
+    | MARK2 -> true,false,true,true
+    | MARK12 -> true,true,true,true
+
+
+let tags_of_state a q =
+  Hashtbl.fold
+    (fun p l acc ->
+       if p == q then List.fold_left
+        (fun acc (ts,t) ->
+           let _,_,_,_,aux = Transition.node t in
+             if aux then acc else
+               TagSet.cup ts acc) acc l
+
+       else acc) a.trans TagSet.empty
+
+
+
+    let tags a qs =
+      let ts = Ptset.Int.fold (fun q acc -> TagSet.cup acc (tags_of_state a q)) qs TagSet.empty
+      in
+       if TagSet.is_finite ts
+       then `Positive(TagSet.positive ts)
+       else `Negative(TagSet.negative ts)
+
+    let inter_text a b =
+      match b with
+       | `Positive s -> let r = Ptset.Int.inter a s in (r,Ptset.Int.mem Tag.pcdata r, true)
+       | `Negative s -> let r = Ptset.Int.diff a s in (r, Ptset.Int.mem Tag.pcdata r, false)
+
 
-  module PL = Set.Make (Pair (Ptset) (Ptset))
-
-
-      let pr_st ppf l = Format.fprintf ppf "{";
-    begin
-      match l with
-       |       [] -> ()
-       | [s] -> Format.fprintf ppf " %i" s
-       | p::r -> Format.fprintf ppf " %i" p;
-           List.iter (fun i -> Format.fprintf ppf "; %i" i) r
-    end;
-    Format.fprintf ppf " }"
-  let rec pr_frm ppf f = match f.pos with
-    | True -> Format.fprintf ppf "⊤"
-    | False -> Format.fprintf ppf "⊤"
-    | And(f1,f2) -> 
-       Format.fprintf ppf "(";
-       (pr_frm ppf f1);
-       Format.fprintf ppf ") ∧ (";
-       (pr_frm ppf f2);
-       Format.fprintf ppf ")"
-    | Or(f1,f2) -> 
-       (pr_frm ppf f1);
-       Format.fprintf ppf " ∨ ";
-       (pr_frm ppf f2);
-    | Atom(dir,b,s,p) -> Format.fprintf ppf "%s%s[%i]%s"
-       (if b then "" else "¬")
-       (if dir = `Left then "↓₁" else "↓₂")s 
-         (match p with None -> "" | _ -> " <hint>")
-
-  let dnf_hash = Hashtbl.create 17
-
-  let rec dnf_aux f = match f.pos with
-    | False -> PL.empty
-    | True -> PL.singleton (Ptset.empty,Ptset.empty)
-    | Atom(`Left,_,s,_) -> PL.singleton (Ptset.singleton s,Ptset.empty) 
-    | Atom(`Right,_,s,_) -> PL.singleton (Ptset.empty,Ptset.singleton s)
-    | Or(f1,f2) -> PL.union (dnf f1) (dnf f2)
-    | And(f1,f2) ->
-         let pl1 = dnf f1
-         and pl2 = dnf f2
+    module type ResultSet =
+    sig
+      type t
+      type elt = [` Tree ] Tree.node
+      val empty : t
+      val cons : elt -> t -> t
+      val concat : t -> t -> t
+      val iter : ( elt -> unit) -> t -> unit
+      val fold : ( elt -> 'a -> 'a) -> t -> 'a -> 'a
+      val map : ( elt -> elt) -> t -> t
+      val length : t -> int
+      val merge : merge_conf -> elt -> t -> t -> t
+      val mk_quick_tag_loop : (elt -> elt -> 'a*t array) -> 'a -> int -> Tree.t -> Tag.t -> (elt -> elt -> 'a*t array)
+      val mk_quick_star_loop : (elt -> elt -> 'a*t array) -> 'a -> int -> Tree.t -> (elt -> elt -> 'a*t array)
+
+    end
+
+    module Integer : ResultSet =
+    struct
+      type t = int
+      type elt = [`Tree] Tree.node
+
+      let empty = 0
+      let cons _ x = x+1
+      let concat x y = x + y
+      let iter _ _ = failwith "iter not implemented"
+      let fold _ _ _ = failwith "fold not implemented"
+      let map _ _ = failwith "map not implemented"
+      let length x = x
+      let merge2 conf t res1 res2 =
+       let rb,rb1,rb2,mark = conf in
+       if rb then
+         let res1 = if rb1 then res1 else 0
+         and res2 = if rb2 then res2 else 0
          in
-           PL.fold (fun (s1,s2) acc ->
-                      PL.fold ( fun (s1', s2') acc' ->
-                                  (PL.add 
-                                     ((Ptset.union s1 s1'),
-                                      (Ptset.union s2 s2')) acc') )
-                         pl2 acc ) 
-             pl1 PL.empty
-
-
-  and dnf f = 
-    try 
-      Hashtbl.find dnf_hash f.fid
-    with
-       Not_found -> 
-         let d = dnf_aux f in
-           Hashtbl.add dnf_hash f.fid d;d
-
-             
-  let equal_form f1 f2 = 
-    (f1.fid == f2.fid) || (FormNode.equal f1 f2) || (PL.equal (dnf f1) (dnf f2))
-
-  let alt_trans_to_nfa ?(accu=[]) ts s mark f =
-    (* todo memoize *)
-    let f' = dnf f in
-      PL.fold (fun (s1,s2) acc -> (ts,s,mark,s1,s2)::acc) f' accu
-      
-
-  let possible_trans ?(accu=[]) a q tag =
-    (* todo change the data structure to avoid creating (,) *)
-    let ata_trans = 
-      Hashtbl.fold (fun (ts,s) (m,f) acc ->                  
-                     if (q==s) && (TagSet.mem tag ts)
-                     then (ts,s,m,f)::acc
-                     else acc) a.phi []
-    in
-      if ata_trans != [] 
-      then begin       
-       List.iter (fun (ts,s,m,f) ->
-                    (* The following builds too many transitions in the nfa 
-                    let ts' = TagSet.remove tag ts
-                    in 
-                      Hashtbl.remove a.phi (ts,s);
-                      if not (TagSet.is_empty ts')
-                      then Hashtbl.add a.phi (ts',s) (m,f)
-                    *)
-                    Hashtbl.remove a.phi (ts,s)
-                 ) ata_trans;
-       (* let tstag = TagSet.tag tag in *)
-       let nfa_trs = List.fold_left (fun acc (ts,s,m,f) ->
-                                       alt_trans_to_nfa ~accu:acc ts s m f) [] ata_trans
-       in 
-         List.iter (fun (ts,s,m,s1,s2) -> 
-                      Hashtbl.add a.delta ts ((Ptset.singleton s),m,s1,s2)) nfa_trs
-      end;
-      Hashtbl.fold (fun ts (s,m,s1,s2) acc -> 
-                     if (Ptset.mem q s) && (TagSet.mem tag ts)
-                     then  (m,s1,s2)::acc else acc) a.delta accu                    
-
-  let dump ppf a = 
-    Format.fprintf ppf "Automaton (%i) :\n" a.id;
-    Format.fprintf ppf "States : "; pr_st ppf (Ptset.elements a.states);
-    Format.fprintf ppf "\nInitial states : "; pr_st ppf (Ptset.elements a.init);
-    Format.fprintf ppf "\nFinal states : "; pr_st ppf (Ptset.elements a.final);
-    Format.fprintf ppf "\nUniversal states : "; pr_st ppf (Ptset.elements a.universal);
-    Format.fprintf ppf "\nAlternating transitions :\n------------------------------\n";
-    let l = Hashtbl.fold (fun k t acc -> (k,t)::acc) a.phi [] in
-    let l = List.sort (fun ((tsx,x),_) ((tsy,y),_) -> if x-y == 0 then TagSet.compare tsx tsy else x-y) l in
-    List.iter (fun ((ts,q),(b,f)) ->
-                   
-                   let s = 
-                     try
-                       Tag.to_string (TagSet.choose ts)
-                     with
-                       | _ -> "*" 
-                   in
-                     Format.fprintf ppf "(%s,%i) %s " s q (if b then "=>" else "->");
-                     pr_frm ppf f;
-                     Format.fprintf ppf "\n")l;
-    
-    Format.fprintf ppf "NFA transitions :\n------------------------------\n";
-    Hashtbl.iter (fun (ts) (q,b,s1,s2) ->
-                   
-                   let s = 
-                     try
-                       Tag.to_string (TagSet.choose ts)
-                     with
-                       | _ -> "*" 
-                   in
-                     pr_st ppf (Ptset.elements q);                   
-                     Format.fprintf ppf ",%s  %s " s (if b then "=>" else "->");
-                     Format.fprintf ppf "(";
-                     pr_st ppf (Ptset.elements s1);
-                     Format.fprintf ppf ",";
-                     pr_st ppf (Ptset.elements s2);
-                     Format.fprintf ppf ")\n" ) a.delta;    
-    Format.fprintf ppf "=======================================\n"
-    
-  module Transitions = struct
-    type t =  state*TagSet.t*bool*formula
-    let ( ?< ) x = x
-    let ( >< ) state label = state,label
-    let ( >=> ) (state,(label,mark)) form = (state,label,mark,form)
-    let ( +| ) f1 f2 = or_ f1 f2
-    let ( *& ) f1 f2 = and_ f1 f2
-    let ( ** ) d s = atom_ d true s
+           if mark then 1+res1+res2
+           else res1+res2
+       else 0
+      let merge conf t res1 res2 =
+       match conf with
+         | NO -> 0
+         | ONLY1 -> res1
+         | ONLY2 -> res2
+         | ONLY12 -> res1+res2
+         | MARK -> 1
+         | MARK1 -> res1+1
+         | MARK2 -> res2+1
+         | MARK12 -> res1+res2+1
+      let merge conf _ res1 res2 =
+       let conf = Obj.magic conf in
+       (conf lsr 2) + ((conf land 0b10) lsr 1)*res2 + (conf land 0b1)*res1
 
 
-  end
-  type transition = Transitions.t
+      let mk_quick_tag_loop _ sl ss tree tag = ();
+       fun t ctx ->
+         (sl, Array.make ss (Tree.subtree_tags tree tag t))
+      let mk_quick_star_loop _ sl ss tree = ();
+       fun t ctx ->
+         (sl, Array.make ss (Tree.subtree_elements tree t))
+
+    end
+
+    module IdSet : ResultSet=
+    struct
+      type elt = [`Tree] Tree.node
+      type node = Nil
+                 | Cons of elt * node
+                 | Concat of node*node
+
+      and t = { node : node;
+               length :  int }
+
+      let empty = { node = Nil; length = 0 }
+
+      let cons e t = { node = Cons(e,t.node); length = t.length+1 }
+      let concat t1 t2 = { node = Concat(t1.node,t2.node); length = t1.length+t2.length }
+      let append e t = { node = Concat(t.node,Cons(e,Nil)); length = t.length+1 }
+
+      let fold f l acc =
+       let rec loop acc t = match t with
+         | Nil -> acc
+         | Cons (e,t) -> loop (f e acc) t
+         | Concat (t1,t2) -> loop (loop acc t1) t2
+       in
+         loop acc l.node
+
+      let length l = l.length
+
+
+      let iter f l =
+       let rec loop = function
+         | Nil -> ()
+         | Cons (e,t) -> f e; loop t
+         | Concat(t1,t2) -> loop t1;loop t2
+       in loop l.node
+
+      let map f l =
+       let rec loop = function
+         | Nil -> Nil
+         | Cons(e,t) -> Cons(f e, loop t)
+         | Concat(t1,t2) -> Concat(loop t1,loop t2)
+       in
+         { l with node = loop l.node }
+
+      let merge conf t res1 res2 =
+       match conf with
+          NO -> empty
+         | MARK -> cons t empty
+         | ONLY1 -> res1
+         | ONLY2 -> res2
+         | ONLY12 -> { node = (Concat(res1.node,res2.node));
+                       length = res1.length + res2.length ;}
+         | MARK12 -> { node = Cons(t,(Concat(res1.node,res2.node)));
+                       length = res1.length + res2.length + 1;}
+         | MARK1 -> { node = Cons(t,res1.node);
+                       length = res1.length + 1;}
+         | MARK2 -> { node = Cons(t,res2.node);
+                      length = res2.length + 1;}
+
+      let mk_quick_tag_loop f _ _ _ _ = f
+      let mk_quick_star_loop f _ _ _ = f
+    end
+    module GResult(Doc : sig val doc : Tree.t end) = struct
+      type bits
+      type elt = [` Tree] Tree.node
+      external create_empty : int -> bits = "caml_result_set_create" "noalloc"
+      external set : bits -> int -> unit = "caml_result_set_set" "noalloc"
+      external next : bits -> int -> int = "caml_result_set_next" "noalloc"
+      external count : bits -> int  = "caml_result_set_count" "noalloc"
+      external clear : bits -> elt -> elt -> unit = "caml_result_set_clear" "noalloc"
+
+      external set_tag_bits : bits -> Tag.t -> Tree.t -> elt -> elt = "caml_set_tag_bits" "noalloc"
+      type t =
+        { segments : elt list;
+          bits : bits;
+        }
+
+      let ebits =
+       let size = (Tree.subtree_size Doc.doc Tree.root) in
+       create_empty (size*2+1)
+
+      let empty = { segments = [];
+                   bits = ebits }
+
+      let cons e t =
+       let rec loop l = match l with
+         | [] -> { bits = (set t.bits (Obj.magic e);t.bits);
+                   segments = [ e ] }
+         | p::r ->
+             if Tree.is_binary_ancestor Doc.doc e p then
+             loop r
+             else
+             { bits = (set t.bits (Obj.magic e);t.bits);
+               segments = e::l }
+       in
+       loop t.segments
+
+      let concat t1 t2 =
+       if t2.segments == [] then t1
+       else
+       if t1.segments == [] then t2
+       else
+       let h2 = List.hd t2.segments in
+       let rec loop l = match l with
+         | [] -> t2.segments
+         | p::r ->
+             if Tree.is_binary_ancestor Doc.doc p h2 then
+             l
+             else
+             p::(loop r)
+       in
+       { bits = t1.bits;
+         segments = loop t1.segments
+       }
+
+      let iter f t =
+       let rec loop i =
+         if i == -1 then ()
+         else (f ((Obj.magic i):elt);loop (next t.bits i))
+       in loop (next t.bits 0)
+
+      let fold f t acc =
+       let rec loop i acc =
+         if i == -1 then acc
+         else loop (next t.bits i) (f ((Obj.magic i):elt) acc)
+       in loop (next t.bits 0) acc
+
+      let map _ _ = failwith "noop"
+      (*let length t = let cpt = ref 0 in
+      iter (fun _ -> incr cpt) t; !cpt *)
+      let length t = count t.bits
+
+      let clear_bits t =
+       let rec loop l = match l with
+          [] -> ()
+         | idx::ll ->
+             clear t.bits idx (Tree.closing Doc.doc idx); loop ll
+       in
+       loop t.segments;empty
+
+      let merge (rb,rb1,rb2,mark) elt t1 t2 =
+       if rb then
+(*     let _ = Printf.eprintf "Lenght before merging is %i %i\n"
+         (List.length t1.segments) (List.length t2.segments)
+       in *)
+       match t1.segments,t2.segments with
+          [],[] -> if mark then cons elt empty else empty
+         | [_],[] when rb1 -> if mark then cons elt t1 else t1
+         | [], [_] when rb2 -> if mark then cons elt t2 else t2
+         | [_],[_] when rb1 && rb2 -> if mark then cons elt empty else
+           concat t1 t2
+         | _ ->
+       let t1 = if rb1 then t1 else clear_bits t1
+       and t2 = if rb2 then t2 else clear_bits t2
+       in
+       (if mark then cons elt (concat t1 t2)
+        else concat t1 t2)
+       else
+       let _ = clear_bits t1 in
+       clear_bits t2
+
+      let merge conf t t1 t2 =
+       match t1.segments,t2.segments,conf with
+         | _,_,NO -> let _ = clear_bits t1 in clear_bits t2
+         | [],[],(MARK1|MARK2|MARK12|MARK) -> cons t empty
+         | [],[],_ -> empty
+         | [_],[],(ONLY1|ONLY12) -> t1
+         | [_],[],(MARK1|MARK12) -> cons t t1
+         | [],[_],(ONLY2|ONLY12) -> t2
+         | [],[_],(MARK2|MARK12) -> cons t t2
+         | [_],[_],ONLY12 -> concat t1 t2
+         | [_],[_],MARK12 -> cons t empty
+         | _,_,MARK -> let _ = clear_bits t2 in cons t (clear_bits t1)
+         | _,_,ONLY1 -> let _ = clear_bits t2 in t1
+         | _,_,ONLY2 -> let _ = clear_bits t1 in t2
+         | _,_,ONLY12 -> concat t1 t2
+         | _,_,MARK1 -> let _ = clear_bits t2 in cons t t1
+         | _,_,MARK2 -> let _ = clear_bits t1 in cons t t2
+         | _,_,MARK12 ->  cons t (concat t1 t2)
+
+      let mk_quick_tag_loop _ sl ss tree tag = ();
+       fun t _ ->
+         let res = empty in
+         let first = set_tag_bits empty.bits tag tree t in
+         let res =
+           if first == Tree.nil then res else
+           cons first res
+         in
+         (sl, Array.make ss res)
+
+      let mk_quick_star_loop f _ _ _ = f
+    end
+    module Run (RS : ResultSet) =
+    struct
 
-  let equal_trans (q1,t1,m1,f1) (q2,t2,m2,f2) =
-    (q1 == q2) && (TagSet.equal t1 t2) && (m1 == m2) && (equal_form f1 f2)
-    
-  module TS : Set.S with type elt = Tree.t = Set.Make(Tree)  
-  let res =  ref TS.empty
+      module SList = struct
+       include Hlist.Make (StateSet)
+       let print ppf l =
+         Format.fprintf ppf "[ ";
+         begin
+           match l.Node.node with
+             | Nil -> ()
+             | Cons(s,ll) ->
+                 StateSet.print ppf s;
+                 iter (fun s -> Format.fprintf ppf "; ";
+                       StateSet.print ppf s) ll
+         end;
+         Format.fprintf ppf "]%!"
+
+
+      end
 
 
-  module BottomUpNew = struct
-    
 IFDEF DEBUG
 THEN
-    type trace = 
-      | TNil of Ptset.t*Ptset.t
-      | TNode of Ptset.t*Ptset.t*bool* (int*bool*formula) list
-                   
-    let traces = Hashtbl.create 17
-    let dump_trace t = 
-      let out = open_out "debug_trace.dot"
-      in
-      let outf = Format.formatter_of_out_channel out in      
-       
-      let rec aux t num =
-       if Tree.is_node t 
-       then
-         match (try Hashtbl.find traces (Tree.id t) with Not_found -> TNil(Ptset.empty,Ptset.empty)) with
-           | TNode(r,s,mark,trs) ->
-               let numl = aux (Tree.left t) num in
-               let numr = aux (Tree.right t) (numl+1) in
-               let mynum = numr + 1 in
-                 Format.fprintf outf "n%i [ label=\"<%s>\\nr=" mynum (Tag.to_string (Tree.tag t));
-                 pr_st outf (Ptset.elements r);
-                 Format.fprintf outf "\\ns=";
-                 pr_st outf (Ptset.elements s);
-                 List.iter (fun (q,m,f) ->
-                              Format.fprintf outf "\\n%i %s" q (if m then "⇨" else "→");
-                              pr_frm outf f ) trs;
-                 Format.fprintf outf "\", %s shape=box ];\n"
-                   (if mark then "color=cyan1, style=filled," else "");                
-                 let _ = Format.fprintf outf "n%i -> n%i;\n" mynum numl in
-                 let _ = Format.fprintf outf "n%i -> n%i;\n" mynum numr in
-                 mynum
-           | TNil(r,s) -> Format.fprintf outf "n%i [ shape=box, label=\"Nil\\nr=" num;
-               pr_st outf (Ptset.elements r);
-               Format.fprintf outf "\\ns=";
-               pr_st outf (Ptset.elements s);
-               Format.fprintf outf "\"];\n";num
-       else
-         match Hashtbl.find traces (-10) with
-           | TNil(r,s) -> 
-               Format.fprintf outf "n%i [ shape=box, label=\"Nil\\nr=" num;
-               pr_st outf (Ptset.elements r);
-               Format.fprintf outf "\\ns=";
-               pr_st outf (Ptset.elements s);
-               Format.fprintf outf "\"];\n";
-               num
-           | _ -> assert false
+      module IntSet = Set.Make(struct type t = int let compare = (-) end)
+INCLUDE "html_trace.ml"
 
-      in
-       Format.fprintf outf "digraph G {\n";
-       ignore(aux t 0);
-       Format.fprintf outf "}\n%!";
-       close_out out;
-       ignore(Sys.command "dot -Tsvg debug_trace.dot > debug_trace.svg")
 END
+      module Trace =
+      struct
+       module HFname = Hashtbl.Make (struct
+                                       type t = Obj.t
+                                       let hash = Hashtbl.hash
+                                       let equal = (==)
+                                     end)
 
+       let h_fname = HFname.create 401
 
+       let register_funname f s =
+         HFname.add h_fname (Obj.repr  f) s
+       let get_funname f = try HFname.find h_fname  (Obj.repr f) with _ -> "[anon_fun]"
 
-    let hfeval = Hashtbl.create 17 
-    let miss = ref 0
-    let call = ref 0
-    let rec findlist s1 s2 = function 
-      | [] -> raise Not_found
-      | ((ss1,ss2),r)::_ when
-         (not (Ptset.is_empty s1)) && (Ptset.subset s1 ss1) &&
-           (not (Ptset.is_empty s2)) && (Ptset.subset s2 ss2) -> r
-      | _::r -> findlist s1 s2 r
-
-    let eval_form f s1 s2 res1 res2 =
-      
-      let rec eval_aux f = match f.pos with
-       | Atom(`Left,b,q,_) -> if b == (Ptset.mem q s1) then (true,res1) else false,TS.empty
-       | Atom(`Right,b,q,_) -> if b == (Ptset.mem q s2) then (true,res2) else false,TS.empty
-       | True -> true,(TS.union res1 res2)
-       | False -> false,TS.empty
-       | Or(f1,f2) ->
-           let b1,r1 = eval_aux f1 
-           and b2,r2 = eval_aux f2
+
+
+       let mk_fun f s = register_funname f s;f
+       let mk_app_fun f arg s =
+         let g = f arg in
+         register_funname g ((get_funname f) ^ " " ^ s); g
+       let mk_app_fun2 f arg1 arg2 s =
+         let g = f arg1 arg2 in
+         register_funname g ((get_funname f) ^ " " ^ s); g
+
+      end
+
+      let string_of_ts tags = (Ptset.Int.fold (fun t a -> a ^ " " ^ (Tag.to_string t) ) tags "{")^ " }"
+
+
+      module Algebra =
+       struct
+         type jump = [ `NIL | `ANY |`ANYNOTEXT | `JUMP ]
+         type t = jump*Ptset.Int.t*Ptset.Int.t
+         let jts = function
+         | `JUMP -> "JUMP"
+         | `NIL -> "NIL"
+         | `ANY -> "ANY"
+         | `ANYNOTEXT -> "ANYNOTEXT"
+         let merge_jump (j1,c1,l1) (j2,c2,l2) =
+           match j1,j2 with
+             | _,`NIL -> (j1,c1,l1)
+             | `NIL,_ -> (j2,c2,l2)
+             | `ANY,_ -> (`ANY,Ptset.Int.empty,Ptset.Int.empty)
+             | _,`ANY -> (`ANY,Ptset.Int.empty,Ptset.Int.empty)
+             | `ANYNOTEXT,_ ->
+                 if Ptset.Int.mem Tag.pcdata (Ptset.Int.union c2 l2) then
+                 (`ANY,Ptset.Int.empty,Ptset.Int.empty)
+                 else
+                 (`ANYNOTEXT,Ptset.Int.empty,Ptset.Int.empty)
+             | _,`ANYNOTEXT ->
+                 if Ptset.Int.mem Tag.pcdata (Ptset.Int.union c1 l1) then
+                 (`ANY,Ptset.Int.empty,Ptset.Int.empty)
+                 else
+                 (`ANYNOTEXT,Ptset.Int.empty,Ptset.Int.empty)
+             | `JUMP,`JUMP -> (`JUMP, Ptset.Int.union c1 c2,Ptset.Int.union l1 l2)
+
+         let merge_jump_list = function
+           | [] -> `NIL,Ptset.Int.empty,Ptset.Int.empty
+           | p::r ->
+               List.fold_left (merge_jump) p r
+
+         let labels a s =
+           Hashtbl.fold
+           (
+             fun q l acc ->
+               if (q == s)
+               then
+
+                 (List.fold_left
+                     (fun acc (ts,f) ->
+                       let _,_,_,_,bur = Transition.node f in
+                       if bur then acc else TagSet.cup acc ts)
+                   acc l)
+               else acc ) a.trans TagSet.empty
+         exception Found
+
+         let is_rec a s access =
+           List.exists
+             (fun (_,t) -> let _,_,_,f,_ = Transition.node t in
+             StateSet.mem s ((fun (_,_,x) -> x) (access (Formula.st f)))) (Hashtbl.find a.trans s)
+
+         let is_final_marking a s =
+           List.exists (fun (_,t) -> let _,_,m,f,_ = Transition.node t in m&& (Formula.is_true f))
+             (Hashtbl.find a.trans s)
+
+
+         let decide a c_label l_label dir_states dir =
+
+           let l = StateSet.fold
+             (fun s l ->
+                let s_rec = is_rec a s (if dir then fst else snd) in
+                let s_rec = if dir then s_rec else
+                (* right move *)
+                is_rec a s fst
+                in
+                let s_lab = labels a s in
+                let jmp,cc,ll =
+                  if (not (TagSet.is_finite s_lab)) then
+                  if TagSet.mem Tag.pcdata s_lab then  (`ANY,Ptset.Int.empty,Ptset.Int.empty)
+                  else (`ANYNOTEXT,Ptset.Int.empty,Ptset.Int.empty)
+                  else
+                  if s_rec
+                  then (`JUMP,Ptset.Int.empty, TagSet.positive
+                          (TagSet.cap (TagSet.inj_positive l_label) s_lab))
+                  else (`JUMP,TagSet.positive
+                          (TagSet.cap (TagSet.inj_positive c_label) s_lab),
+                        Ptset.Int.empty )
+                in
+                  (if jmp != `ANY
+                   && jmp != `ANYNOTEXT
+                   && Ptset.Int.is_empty cc
+                   && Ptset.Int.is_empty ll
+                   then (`NIL,Ptset.Int.empty,Ptset.Int.empty)
+                   else  (jmp,cc,ll))::l) dir_states []
+           in merge_jump_list l
+
+
+       end
+
+
+
+      let choose_jump (d,cl,ll) f_nil f_t1 f_s1 f_tn f_sn f_s1n f_notext f_maytext =
+       match d with
+         | `NIL -> (`NIL,f_nil)
+         | `ANYNOTEXT -> `ANY,f_notext
+         | `ANY -> `ANY,f_maytext
+         | `JUMP ->
+             if Ptset.Int.is_empty cl then
+             if Ptset.Int.is_singleton ll then
+             let tag = Ptset.Int.choose ll in
+             (`TAG(tag),Trace.mk_app_fun f_tn tag (Tag.to_string tag))
+             else
+             (`MANY(ll),Trace.mk_app_fun f_sn ll (string_of_ts ll))
+             else if Ptset.Int.is_empty ll then
+             if Ptset.Int.is_singleton cl then
+             let tag = Ptset.Int.choose cl in
+             (`TAG(tag),Trace.mk_app_fun f_t1 tag (Tag.to_string tag))
+             else
+             (`MANY(cl),Trace.mk_app_fun f_s1 cl (string_of_ts cl))
+             else
+             (`ANY,Trace.mk_app_fun2 f_s1n cl ll ((string_of_ts cl) ^ " " ^ (string_of_ts ll)))
+
+         | _ -> assert false
+
+      let choose_jump_down tree d =
+       choose_jump d
+         (Trace.mk_fun (fun _ -> Tree.nil) "Tree.mk_nil")
+         (Trace.mk_fun (Tree.tagged_child tree) "Tree.tagged_child")
+         (Trace.mk_fun (Tree.select_child tree) "Tree.select_child")
+         (Trace.mk_fun (Tree.tagged_descendant tree) "Tree.tagged_desc")
+         (Trace.mk_fun (Tree.select_descendant tree) "Tree.select_desc")
+         (Trace.mk_fun (fun _ _ -> Tree.first_child tree) "[FIRSTCHILD]Tree.select_child_desc")
+         (Trace.mk_fun (Tree.first_element tree) "Tree.first_element")
+         (Trace.mk_fun (Tree.first_child tree) "Tree.first_child")
+
+      let choose_jump_next tree d =
+       choose_jump d
+         (Trace.mk_fun (fun _ _ -> Tree.nil) "Tree.mk_nil2")
+         (Trace.mk_fun (Tree.tagged_following_sibling_below tree) "Tree.tagged_sibling_ctx")
+         (Trace.mk_fun (Tree.select_following_sibling_below tree) "Tree.select_sibling_ctx")
+         (Trace.mk_fun (Tree.tagged_following_below tree) "Tree.tagged_foll_ctx")
+         (Trace.mk_fun (Tree.select_following_below tree) "Tree.select_foll_ctx")
+         (Trace.mk_fun (fun _ _ -> Tree.next_sibling_below tree) "[NEXTSIBLING]Tree.select_sibling_foll_ctx")
+         (Trace.mk_fun (Tree.next_element_below tree) "Tree.next_element_ctx")
+         (Trace.mk_fun (Tree.next_sibling_below tree) "Tree.node_sibling_ctx")
+
+
+
+
+      module CodeCache =
+      struct
+       let get = Array.unsafe_get
+       let set = Array.set
+
+       type fun_tree = [`Tree] Tree.node -> [`Tree] Tree.node -> SList.t ->  Tag.t -> bool -> SList.t*RS.t array
+       type t = fun_tree array array
+
+       let dummy = fun _ _ _ _ _ -> failwith "Uninitializd CodeCache"
+       let default_line = Array.create 1024 dummy (* 1024 = max_tag *)
+       let create n = Array.create n default_line
+       let init f =
+         for i = 0 to (Array.length default_line) - 1
+         do
+           default_line.(i) <- f
+         done
+
+       let get_fun h slist tag =
+         get (get h (Uid.to_int slist.SList.Node.id)) tag
+
+       let set_fun (h : t) slist tag (data : fun_tree) =
+         let tab = get h (Uid.to_int slist.SList.Node.id) in
+         let line = if tab == default_line then
+           let x = Array.copy tab in
+           (set h (Uid.to_int slist.SList.Node.id) x;x)
+         else tab
+         in
+         set line tag data
+
+      end
+
+      let empty_size n =
+       let rec loop acc = function 0 -> acc
+         | n -> loop (SList.cons StateSet.empty acc) (n-1)
+       in loop SList.nil n
+
+
+      module Fold2Res = struct
+       let get = Array.unsafe_get
+       let set = Array.set
+       external field1 : Obj.t -> int = "%field1"
+       type t = Obj.t array array array array
+       let dummy_val = Obj.repr ((),2,())
+
+       let default_line3 = Array.create BIG_A_SIZE dummy_val
+       let default_line2 = Array.create BIG_A_SIZE default_line3
+       let default_line1 = Array.create BIG_A_SIZE default_line2
+
+       let create n = Array.create n default_line1
+
+       let find h tag fl s1 s2 : SList.t*bool*(merge_conf array) =
+         let l1 = get h tag in
+         let l2 = get l1 (Uid.to_int fl.Formlistlist.Node.id) in
+         let l3 = get l2 (Uid.to_int s1.SList.Node.id) in
+         Obj.magic (get l3 (Uid.to_int s2.SList.Node.id))
+
+       let is_valid b = (Obj.magic b) != 2
+       let get_replace tab idx default =
+         let e = get tab idx in
+         if e == default then
+         let ne = Array.copy e in (set tab idx ne;ne)
+         else e
+
+       let add h tag fl s1 s2 (data: SList.t*bool*(merge_conf array)) =
+         let l1 = get_replace h tag default_line1 in
+         let l2 = get_replace l1 (Uid.to_int fl.Formlistlist.Node.id) default_line2 in
+         let l3 = get_replace l2 (Uid.to_int s1.SList.Node.id) default_line3  in
+         set l3 (Uid.to_int s2.SList.Node.id) (Obj.repr data)
+      end
+
+
+
+
+      let top_down ?(noright=false) a tree t slist ctx slot_size td_trans h_fold2=
+       let pempty = empty_size slot_size in
+       let rempty = Array.make slot_size RS.empty in
+       (* evaluation starts from the right so we put sl1,res1 at the end *)
+       let eval_fold2_slist fll t tag (sl2,res2) (sl1,res1) =
+         let res = Array.copy rempty in
+         let r,b,btab = Fold2Res.find h_fold2 tag fll sl1 sl2  in
+         if Fold2Res.is_valid b then
+         begin
+           if b then for i=0 to slot_size - 1 do
+             res.(0) <- RS.merge btab.(0) t res1.(0) res2.(0);
+           done;
+           r,res
+         end
+         else
+         begin
+           let btab = Array.make slot_size NO in
+           let rec fold l1 l2 fll i aq ab =
+             match fll.Formlistlist.Node.node,
+               l1.SList.Node.node,
+               l2.SList.Node.node
+             with
+               | Formlistlist.Cons(fl,fll),
+                SList.Cons(s1,ll1),
+                SList.Cons(s2,ll2) ->
+                   let r',conf = eval_formlist tag s1 s2 fl in
+                   let _ = btab.(i) <- conf
+                   in
+                   fold ll1 ll2 fll (i+1) (SList.cons r' aq) ((conf!=NO)||ab)
+               | _ -> aq,ab
+           in
+           let r,b = fold sl1 sl2 fll 0 SList.nil false in
+           Fold2Res.add h_fold2 tag fll sl1 sl2 (r,b,btab);
+           if b then for i=0 to slot_size - 1 do
+             res.(i) <- RS.merge btab.(i) t res1.(i) res2.(i);
+           done;
+           r,res;
+         end
+       in
+
+       let null_result = (pempty,Array.copy rempty) in
+       let empty_res = null_result in
+
+       let rec loop t ctx slist _  =
+         if t == Tree.nil then null_result else
+         let tag = Tree.tag tree t in
+         (CodeCache.get_fun td_trans slist tag) t ctx slist tag false
+           (* get_trans t ctx slist tag false
+           (CodeCache.get_opcode td_trans slist tag)
+           *)
+       and loop_tag t ctx slist tag  =
+         if t == Tree.nil then null_result else
+         (CodeCache.get_fun td_trans slist tag) t ctx slist tag false
+           (* get_trans t ctx slist tag false
+           (CodeCache.get_opcode td_trans slist tag) *)
+
+       and loop_no_right t ctx slist _  =
+         if t == Tree.nil then null_result else
+         let tag = Tree.tag tree t in
+         (CodeCache.get_fun td_trans slist tag) t ctx slist tag true
+           (* get_trans t ctx slist tag true
+              (CodeCache.get_opcode td_trans slist tag) *)
+           (*
+       and get_trans t ctx slist tag noright opcode =
+         match opcode with
+           | OpCode.K0 fll ->
+               eval_fold2_slist fll t tag empty_res empty_res
+
+           | OpCode.K1 (fll,first,llist,tag1) ->
+               eval_fold2_slist fll t tag empty_res
+                 (loop_tag (first t) t llist tag1)
+
+           | OpCode.K2 (fll,first,llist) ->
+               eval_fold2_slist fll t tag empty_res
+                 (loop (first t) t llist)
+
+           | OpCode.K3 (fll,next,rlist,tag2) ->
+                eval_fold2_slist fll t tag
+                 (loop_tag (next t ctx) ctx rlist tag2)
+                 empty_res
+           | OpCode.K4 (fll,next,rlist) ->
+               eval_fold2_slist fll t tag
+                 (loop (next t ctx) ctx rlist)
+                 empty_res
+
+           | OpCode.K5 (fll,next,rlist,tag2,first,llist,tag1) ->
+               eval_fold2_slist fll t tag
+                 (loop_tag (next t ctx) ctx rlist tag2)
+                 (loop_tag (first t) t llist tag1)
+
+           | OpCode.K6 (fll,next,rlist,first,llist,tag1) ->
+               eval_fold2_slist fll t tag
+                 (loop (next t ctx) ctx rlist)
+                 (loop_tag (first t) t llist tag1)
+
+           | OpCode.K7 (fll,next,rlist,tag2,first,llist) ->
+               eval_fold2_slist fll t tag
+                 (loop_tag (next t ctx) ctx rlist tag2)
+                 (loop (first t) t llist)
+
+           | OpCode.K8 (fll,next,rlist,first,llist) ->
+               eval_fold2_slist fll t tag
+                 (loop (next t ctx) ctx rlist)
+                 (loop (first t) t llist)
+
+           | OpCode.KDefault _ ->
+               mk_trans t ctx tag slist noright
+           *)
+       and mk_trans t ctx slist tag noright =
+         let fl_list,llist,rlist,ca,da,sa,fa =
+           SList.fold
+             (fun set (fll_acc,lllacc,rllacc,ca,da,sa,fa) -> (* For each set *)
+                let fl,ll,rr,ca,da,sa,fa =
+                  StateSet.fold
+                    (fun q acc ->
+                       List.fold_left
+                         (fun ((fl_acc,ll_acc,rl_acc,c_acc,d_acc,s_acc,f_acc) as acc)
+                          (ts,t)  ->
+                            if (TagSet.mem tag ts)
+                            then
+                            let _,_,_,f,_ = t.Transition.node in
+                            let (child,desc,below),(sibl,foll,after) = Formula.st f in
+                            (Formlist.cons t fl_acc,
+                             StateSet.union ll_acc below,
+                             StateSet.union rl_acc after,
+                             StateSet.union child c_acc,
+                             StateSet.union desc d_acc,
+                             StateSet.union sibl s_acc,
+                             StateSet.union foll f_acc)
+                            else acc ) acc (
+                           try Hashtbl.find a.trans q
+                           with
+                              Not_found -> Printf.eprintf "Looking for state %i, doesn't exist!!!\n%!"
+                                q;[]
+                         )
+
+                    ) set (Formlist.nil,StateSet.empty,StateSet.empty,ca,da,sa,fa)
+                in (Formlistlist.cons fl fll_acc), (SList.cons ll lllacc), (SList.cons rr rllacc),ca,da,sa,fa)
+             slist (Formlistlist.nil,SList.nil,SList.nil,StateSet.empty,StateSet.empty,StateSet.empty,StateSet.empty)
+         in
+         (* Logic to chose the first and next function *)
+         let tags_child,tags_below,tags_siblings,tags_after = Tree.tags tree tag in
+         let d_f = Algebra.decide a tags_child tags_below (StateSet.union ca da) true in
+         let d_n = Algebra.decide a tags_siblings tags_after (StateSet.union sa fa) false in
+         let f_kind,first = choose_jump_down tree d_f
+         and n_kind,next = if noright then (`NIL, fun _ _ -> Tree.nil )
+         else choose_jump_next tree d_n in
+         let empty_res = null_result in
+         let fll = fl_list in
+          let cont =
+            match f_kind,n_kind with
+              | `NIL,`NIL -> (*OpCode.K0(fl_list) *)
+                 fun t _ _ tag _ -> eval_fold2_slist fll t tag empty_res empty_res
+
+             |  _,`NIL -> (
+                   match f_kind with
+                     |`TAG(tag1) -> (*OpCode.K1(fl_list,first,llist,tag1) *)
+                       fun t _ _ tag _ -> eval_fold2_slist fll t tag empty_res
+                         (loop_tag (first t) t llist tag1)
+                    | _ -> (* OpCode.K2(fl_list,first,llist) *)
+                        fun t _ _ tag _  -> eval_fold2_slist fll t tag empty_res
+                          (loop (first t) t llist tag)
+                )
+              | `NIL,_ -> (
+                  match n_kind with
+                    |`TAG(tag2) -> (*OpCode.K3(fl_list,next,rlist,tag2) *)
+                      fun t ctx _ tag _ ->
+                        eval_fold2_slist fll t tag
+                          (loop_tag (next t ctx) ctx rlist tag2)
+                          empty_res
+
+                    | _ -> (*OpCode.K4(fl_list,next,rlist) *)
+                       fun t ctx _ tag _ ->
+                         eval_fold2_slist fll t tag
+                           (loop (next t ctx) ctx rlist tag)
+                           empty_res
+
+               )
+
+              | `TAG(tag1),`TAG(tag2) -> (*OpCode.K5(fl_list,next,rlist,tag2,first,llist,tag1) *)
+                 fun t ctx _ tag _ ->
+                   eval_fold2_slist fll t tag
+                     (loop_tag (next t ctx) ctx rlist tag2)
+                     (loop_tag (first t) t llist tag1)
+
+              | `TAG(tag1),`ANY -> (* OpCode.K6(fl_list,next,rlist,first,llist,tag1) *)
+                 fun t ctx _ tag _ ->
+                   eval_fold2_slist fll t tag
+                     (loop (next t ctx) ctx rlist tag)
+                     (loop_tag (first t) t llist tag1)
+
+              | `ANY,`TAG(tag2) -> (* OpCode.K7(fl_list,next,rlist,tag2,first,llist) *)
+                 fun t ctx _ tag _ ->
+                   eval_fold2_slist fll t tag
+                     (loop_tag (next t ctx) ctx rlist tag2)
+                     (loop (first t) t llist tag)
+
+
+              | _,_ -> (*OpCode.K8(fl_list,next,rlist,first,llist) *)
+                 (*if SList.equal slist rlist && SList.equal slist llist
+                   then
+                   let rec loop t ctx =
+                   if t == Tree.nil then empty_res else
+                   let r1 = loop (first t) t
+                   and r2 = loop (next t ctx) ctx
+                   in
+                   eval_fold2_slist fl_list t (Tree.tag tree t) r2 r1
+                   in loop
+                   else *)
+                  fun t ctx _ tag _ ->
+                   eval_fold2_slist fll t tag
+                     (loop (next t ctx) ctx rlist tag)
+                     (loop (first t) t llist tag)
+
+
+
+         in
+         CodeCache.set_fun td_trans slist tag cont;
+         cont t ctx slist tag noright
+       in
+       let _ = CodeCache.init mk_trans in
+       (if noright then loop_no_right else loop) t ctx slist Tag.dummy
+
+
+      let run_top_down a tree =
+       let init = SList.cons a.init SList.nil in
+       let _,res = top_down a tree Tree.root init Tree.root 1 (CodeCache.create BIG_A_SIZE) (Fold2Res.create 1024)
+       in
+       D_IGNORE_(
+         output_trace a tree "trace.html"
+           (RS.fold (fun t a -> IntSet.add (Tree.id tree t) a) res.(0) IntSet.empty),
+             res.(0))
+      ;;
+
+
+
+
+
+      module Code3Cache =
+      struct
+       let get = Array.get
+       let set = Array.set
+       let realloc a new_size default =
+         let old_size = Array.length a in
+         if old_size == new_size then a
+         else if new_size == 0 then [||]
+         else let na = Array.create new_size default in
+         Array.blit a 0 na 0 old_size;na
+
+       type fun_tree = [`Tree] Tree.node -> [`Tree] Tree.node -> StateSet.t ->  Tag.t -> StateSet.t*RS.t
+       and t = { mutable table : fun_tree array array;
+                 mutable default_elm : fun_tree;
+                 mutable default_line : fun_tree array;
+                  (* statistics *)
+                 mutable access : int;
+                 mutable miss : int;
+                }
+
+
+       let create () =
+         { table = [||];
+           default_elm = (fun _ _ _ _ -> failwith "Uninitialized Code3Cache.t structure\n");
+           default_line = [||];
+           access = 0;
+           miss = 0 }
+
+       let init h f =
+         let default_line = Array.create SMALL_A_SIZE f in
+         begin
+           h.table <- Array.create SMALL_A_SIZE default_line;
+           h.default_elm <- f;
+           h.default_line <- default_line;
+           h.access <- 0;
+           h.miss <- 0
+         end
+
+       let next_power_of_2 n =
+         let rec loop i acc =
+           if acc == 0 then i
+           else loop (i+1) (acc lsr 1)
+         in
+         1 lsl (loop 0 n)
+
+       let get_fun h slist tag =
+         let _ = h.access <- h.access + 1 in
+         let idx = Uid.to_int slist.StateSet.Node.id in
+         let line =
+           if idx >= Array.length h.table then
+           let new_tab = realloc h.table (next_power_of_2 idx) h.default_line in
+           let _ =  h.miss <- h.miss + 1; h.table <- new_tab in h.default_line
+           else Array.unsafe_get h.table idx
+         in
+         if tag >= Array.length line then
+         let new_line = realloc line (next_power_of_2 tag) h.default_elm in
+         let _ = h.miss <- h.miss + 1; Array.unsafe_set h.table idx new_line in h.default_elm
+         else Array.unsafe_get line tag
+
+       let set_fun (h : t) slist tag (data : fun_tree) =
+         let idx = Uid.to_int slist.StateSet.Node.id in
+         let line =
+           if idx >= Array.length h.table then
+           let new_tab = realloc h.table (next_power_of_2 idx) h.default_line in
+           let _ =  h.table <- new_tab in h.default_line
+           else Array.unsafe_get h.table idx
+         in
+         let line = if line == h.default_line then
+         let l = Array.copy line in Array.unsafe_set h.table idx l;l
+         else line in
+         let line = if tag >= Array.length line then
+         let new_line = realloc line (next_power_of_2 tag) h.default_elm in
+         let _ = Array.unsafe_set h.table idx new_line in new_line
+         else line
+         in
+         Array.unsafe_set line tag data
+
+
+       let dump h = Array.iteri
+         (fun id line -> if line != h.default_line then
+          begin
+            StateSet.print Format.err_formatter (StateSet.with_id (Uid.of_int id));
+            Format.fprintf Format.err_formatter " -> ";
+            Array.iteri (fun tag clos ->
+                           if clos != h.default_elm then
+                           Format.fprintf Format.err_formatter " (%s,%s) "
+                             (Tag.to_string tag) (Trace.get_funname clos)) line;
+            Format.fprintf Format.err_formatter "\n%!"
+          end
+         ) h.table;
+         Format.fprintf Format.err_formatter "Cache hits: %i, Cache misses: %i, ratio = %f\n%!"
+           h.access h.miss ((float_of_int h.miss)/. (float_of_int h.access));
+         Format.fprintf Format.err_formatter "Size: %i kb\n%!"
+           (((2+(Array.length h.default_line)+
+                (Array.fold_left (fun acc l ->acc + (if l == h.default_line then 0 else Array.length l))
+                (Array.length h.table) h.table)) * Sys.word_size) / 1024)
+
+      end
+
+      module StaticEnv =
+      struct
+
+       type t = { stack : Obj.t array;
+                  mutable top : int; }
+
+       let create () = { stack = Array.create BIG_A_SIZE (Obj.repr 0); top = 0 }
+       let add t e =
+         let _ = if t.top >= Array.length t.stack then failwith "Static Env overflow" in
+         let i = t.top in Array.unsafe_set t.stack i e; t.top <- i + 1; i
+
+       let get t i :'a = Obj.magic (Array.unsafe_get t.stack i)
+      end
+
+      module Fold3Res = struct
+       let get = Array.unsafe_get
+       let set = Array.set
+       external field1 : Obj.t -> int = "%field1"
+       type t = Obj.t array array array array
+       let dummy_val = Obj.repr ((),2,())
+
+       let default_line3 = Array.create 1024 dummy_val
+       let default_line2 = Array.create BIG_A_SIZE default_line3
+       let default_line1 = Array.create BIG_A_SIZE default_line2
+
+       let create n = Array.create n default_line1
+
+       let find h tag fl s1 s2 : StateSet.t*bool*merge_conf =
+         let l1 = get h (Uid.to_int fl.Formlist.Node.id) in
+         let l2 = get l1 (Uid.to_int s1.StateSet.Node.id) in
+         let l3 = get l2 (Uid.to_int s2.StateSet.Node.id) in
+         Obj.magic (get l3 tag)
+
+       let is_valid b = b != (Obj.magic dummy_val)
+       let get_replace tab idx default =
+         let e = get tab idx in
+         if e == default then
+         let ne = Array.copy e in (set tab idx ne;ne)
+         else e
+
+       let add h tag fl s1 s2 (data: StateSet.t*bool*merge_conf) =
+         let l1 = get_replace h (Uid.to_int fl.Formlist.Node.id) default_line1 in
+         let l2 = get_replace l1 (Uid.to_int s1.StateSet.Node.id) default_line2 in
+         let l3 = get_replace l2 (Uid.to_int s2.StateSet.Node.id) default_line3 in
+         set l3 tag (Obj.repr data)
+      end
+
+
+      let empty_res = StateSet.empty,RS.empty
+
+      let top_down1 a tree t slist ctx td_trans h_fold2  =
+       (* evaluation starts from the right so we put sl1,res1 at the end *)
+       let env = StaticEnv.create () in
+       let slist_reg = ref StateSet.empty in
+       let eval_fold2_slist fll t tag (sl2,res2) (sl1,res1) =
+         let data = Fold3Res.find h_fold2 tag fll sl1 sl2  in
+         if Fold3Res.is_valid data then
+         let r,b,conf = data in
+         (r,if b then RS.merge conf t res1 res2 else RS.empty)
+         else
+         let r,conf = eval_formlist tag sl1 sl2 fll in
+         let b = conf <> NO in
+         (Fold3Res.add h_fold2 tag fll sl1 sl2 (r,b,conf);
+          (r, if b then RS.merge conf t res1 res2 else RS.empty))
+
+       in
+       let loop t ctx slist _ =
+         if t == Tree.nil then empty_res else
+         let tag = Tree.tag tree t in
+         (Code3Cache.get_fun td_trans slist tag) t ctx slist tag
+
+       in
+       let loop_tag t ctx slist tag =
+         if t == Tree.nil then empty_res else
+         (Code3Cache.get_fun td_trans slist tag) t ctx slist tag
+
+       in
+       let mk_trans t ctx slist tag =
+         let fl_list,llist,rlist,ca,da,sa,fa =
+           StateSet.fold
+             (fun q acc ->
+                List.fold_left
+                  (fun ((fl_acc,ll_acc,rl_acc,c_acc,d_acc,s_acc,f_acc) as acc)
+                   (ts,t)  ->
+                     if (TagSet.mem tag ts)
+                     then
+                     let _,_,_,f,_ = t.Transition.node in
+                     let (child,desc,below),(sibl,foll,after) = Formula.st f in
+                     (Formlist.cons t fl_acc,
+                      StateSet.union ll_acc below,
+                      StateSet.union rl_acc after,
+                      StateSet.union child c_acc,
+                      StateSet.union desc d_acc,
+                      StateSet.union sibl s_acc,
+                      StateSet.union foll f_acc)
+                     else acc ) acc (
+                    try Hashtbl.find a.trans q
+                    with
+                       Not_found -> Printf.eprintf "Looking for state %i, doesn't exist!!!\n%!"
+                         q;[]
+                  )
+
+             ) slist (Formlist.nil,StateSet.empty,StateSet.empty,
+                      StateSet.empty,StateSet.empty,StateSet.empty,StateSet.empty)
+
+         in
+         (* Logic to chose the first and next function *)
+         let tags_child,tags_below,tags_siblings,tags_after = Tree.tags tree tag in
+         let d_f = Algebra.decide a tags_child tags_below (StateSet.union ca da) true in
+         let d_n = Algebra.decide a tags_siblings tags_after (StateSet.union sa fa) false in
+         let f_kind,first = choose_jump_down tree d_f
+         and n_kind,next = choose_jump_next tree d_n in
+         (*let f_kind, first = `ANY, (Tree.first_element tree)
+         and n_kind, next = `ANY, (Tree.next_element_below tree) in *)
+          let cont =
+            match f_kind,n_kind with
+              | `NIL,`NIL ->
+                 fun t _ _ tag -> eval_fold2_slist fl_list t tag empty_res empty_res
+
+             |  _,`NIL -> (
+                   match f_kind with
+                     |`TAG(tag1) ->
+                       (fun t _ _ tag -> eval_fold2_slist fl_list t tag empty_res
+                         (loop_tag (first t) t llist tag1))
+                    | _ ->
+                        fun t _ _ tag -> eval_fold2_slist fl_list t tag empty_res
+                          (loop (first t) t llist tag)
+                )
+              | `NIL,_ -> (
+                  match n_kind with
+                    |`TAG(tag2) ->
+                      fun t ctx _ tag  ->
+                        eval_fold2_slist fl_list t tag
+                          (loop_tag (next t ctx) ctx rlist tag2)
+                          empty_res
+
+                    | _ ->
+                       fun t ctx _ tag ->
+                         eval_fold2_slist fl_list t tag
+                           (loop (next t ctx) ctx rlist tag)
+                           empty_res
+
+               )
+
+              | `TAG(tag1),`TAG(tag2) ->
+                 fun t ctx _ tag ->
+                   eval_fold2_slist fl_list t tag
+                     (loop_tag (next t ctx) ctx rlist tag2)
+                     (loop_tag (first t) t llist tag1)
+
+              | `TAG(tag1),`ANY ->
+                 fun t ctx _ tag ->
+                   eval_fold2_slist fl_list t tag
+                     (loop (next t ctx) ctx rlist tag)
+                     (loop_tag (first t) t llist tag1)
+
+              | `ANY,`TAG(tag2) ->
+                 fun t ctx _ tag ->
+                   eval_fold2_slist fl_list t tag
+                     (loop_tag (next t ctx) ctx rlist tag2)
+                     (loop (first t) t llist tag)
+
+
+              | _,_ ->
+                  fun t ctx _ tag ->
+                   eval_fold2_slist fl_list t tag
+                     (loop (next t ctx) ctx rlist tag)
+                     (loop (first t) t llist tag)
+
+
+
+         in
+         let _ = Trace.register_funname cont
+           (Printf.sprintf "{first=%s, next=%s}" (Trace.get_funname first)  (Trace.get_funname next))
+         in
+         Code3Cache.set_fun td_trans slist tag cont;
+         cont
+       in
+       let cache_take_trans t ctx slist tag =
+         let cont = mk_trans t ctx slist tag in
+         cont t ctx slist tag
+       in
+       Code3Cache.init td_trans (cache_take_trans);
+       loop t ctx slist Tag.dummy
+
+
+      let run_top_down1 a tree =
+       let code_cache = Code3Cache.create ()  in
+       let fold_cache = Fold3Res.create BIG_A_SIZE in
+       let _,res = top_down1 a tree Tree.root a.init Tree.root code_cache fold_cache
+       in
+(*     Code3Cache.dump code_cache;  *)
+       res
+
+
+       module Configuration =
+       struct
+         module Ptss = Set.Make(StateSet)
+         module IMap = Map.Make(StateSet)
+         type t = { hash : int;
+                       sets : Ptss.t;
+                       results : RS.t IMap.t }
+         let empty = { hash = 0;
+                       sets = Ptss.empty;
+                       results = IMap.empty;
+                     }
+         let is_empty c = Ptss.is_empty c.sets
+         let add c s r =
+           if Ptss.mem s c.sets then
+             { c with results = IMap.add s (RS.concat r (IMap.find s c.results)) c.results}
+           else
+             { hash = HASHINT2(c.hash,Uid.to_int s.StateSet.Node.id);
+               sets = Ptss.add s c.sets;
+               results = IMap.add s r c.results
+             }
+
+         let pr fmt c = Format.fprintf fmt "{";
+           Ptss.iter (fun s -> StateSet.print fmt s;
+                       Format.fprintf fmt "  ") c.sets;
+           Format.fprintf fmt "}\n%!";
+           IMap.iter (fun k d ->
+                        StateSet.print fmt k;
+                        Format.fprintf fmt "-> %i\n" (RS.length d)) c.results;
+           Format.fprintf fmt "\n%!"
+
+         let merge c1 c2  =
+           let acc1 =
+             IMap.fold
+               ( fun s r acc ->
+                   IMap.add s
+                     (try
+                        RS.concat r (IMap.find s acc)
+                      with
+                        | Not_found -> r) acc) c1.results IMap.empty
            in
-           let r1 = if b1 then r1 else TS.empty
-           and r2 = if b2 then r2 else TS.empty
-           in (b1 || b2, TS.union r1 r2)
-             
-       | And(f1,f2) -> 
-           let b1,r1 = eval_aux f1 
-           and b2,r2 = eval_aux f2
+           let imap =
+               IMap.fold (fun s r acc ->
+                            IMap.add s
+                              (try
+                                 RS.concat r (IMap.find s acc)
+                               with
+                                 | Not_found -> r) acc)  c2.results acc1
            in
-             if b1 && b2 then (true, TS.union r1 r2)
-             else (false,TS.empty)
-
-      in incr call;eval_aux f
-       
-
-    (* If true, then the formule may evaluate to true in the future,
-       if false it will always return false, i.e. necessary conditions are not
-       satisfied
-    *)
-
-    let val3 = function true -> `True
-      | false -> `False
-
-    let or3 a b = match a,b with
-      | `True,_ | _,`True -> `True
-      | `False,`False -> `False
-      | _ -> `Maybe
-
-    let and3 a b = match a,b with
-      | `True,`True -> `True
-      | `False,_ | _,`False -> `False
-      | _ -> `Maybe
-    let not3 = function 
-      | `True -> `False
-      | `False -> `True
-      | `Maybe -> `Maybe
-
-    let true3 = function true -> `Maybe
-      | false -> `False
-
-    let may_eval (s1,s2) f t = 
-      let rec aux f = match f.pos with 
-       | True -> `True
-       | False -> `False
-       | Or(f1,f2) -> or3 (aux f1) (aux f2)
-       | And(f1,f2) -> and3 (aux f1) (aux f2)
-       | Atom(dir,b,q,predo) ->
-           and3 (true3 ((Ptset.mem q (match dir with
-                                       | `Left -> s1
-                                       | `Right -> s2)) == b))
-             (match predo with
-                | Some pred -> (pred (s1,s2) t)
-                | None -> `True)
-           
-      in aux f
-
-    let rec accepting_among a t r =
-      let r = Ptset.diff r a.final in
-      let rest = Ptset.inter a.final r in
-       if Ptset.is_empty r then r,TS.empty else 
-         if (not (Tree.is_node t)) 
-         then 
-           let _ = D(Hashtbl.add traces (-10) (TNil(r,Ptset.inter a.final r)))
+           let h,s =
+             Ptss.fold
+               (fun s (ah,ass) -> (HASHINT2(ah, Uid.to_int s.StateSet.Node.id ),
+                                   Ptss.add s ass))
+               (Ptss.union c1.sets c2.sets) (0,Ptss.empty)
            in
-             Ptset.inter a.final r,TS.empty
-         else 
-           let tag = Tree.tag t
-           and t1 = Tree.first_child t
-           and t2 = Tree.next_sibling t
+             { hash = h;
+               sets =s;
+               results = imap }
+
+       end
+
+       let h_fold = Hashtbl.create 511
+
+       let fold_f_conf  tree t slist fl_list conf dir=
+         let tag = Tree.tag tree t in
+         let rec loop sl fl acc =
+           match SList.node sl,fl with
+             |SList.Nil,[] -> acc
+             |SList.Cons(s,sll), formlist::fll ->
+                let r',mcnf =
+                  let key = SList.hash sl,Formlist.hash formlist,dir in
+                  try
+                    Hashtbl.find h_fold key
+                  with
+                     Not_found -> let res =
+                       if dir then eval_formlist tag s StateSet.empty formlist
+                       else eval_formlist tag StateSet.empty s formlist
+                     in (Hashtbl.add h_fold key res;res)
+                in
+                let (rb,rb1,rb2,mark) = bool_of_merge mcnf in
+                if rb && ((dir&&rb1)|| ((not dir) && rb2))
+                then
+                let acc =
+                  let old_r =
+                    try Configuration.IMap.find s conf.Configuration.results
+                    with Not_found -> RS.empty
+                  in
+                  Configuration.add acc r' (if mark then RS.cons t old_r else old_r)
+                in
+                loop sll fll acc
+                else loop sll fll acc
+             | _ -> assert false
+         in
+           loop slist fl_list Configuration.empty
+
+       let h_trans = Hashtbl.create 4096
+
+       let get_up_trans slist ptag a tree =
+         let key = (HASHINT2(Uid.to_int slist.SList.Node.id ,ptag)) in
+           try
+         Hashtbl.find h_trans key
+         with
+         | Not_found ->
+             let f_list =
+               Hashtbl.fold (fun q l acc ->
+                               List.fold_left (fun fl_acc (ts,t)  ->
+                                                 if TagSet.mem ptag ts then Formlist.cons t fl_acc
+                                                 else fl_acc)
+
+                                 acc l)
+                 a.trans Formlist.nil
+             in
+             let res = SList.fold (fun _ acc -> f_list::acc) slist []
+             in
+               (Hashtbl.add h_trans key res;res)
+
+
+
+       let h_tdconf = Hashtbl.create 511
+       let rec bottom_up a tree t conf next jump_fun root dotd init accu =
+         if (not dotd) && (Configuration.is_empty conf ) then
+         accu,conf,next
+         else
+
+         let below_right = Tree.is_below_right tree t next in
+
+         let accu,rightconf,next_of_next =
+           if below_right then (* jump to the next *)
+           bottom_up a tree next conf (jump_fun next) jump_fun (Tree.next_sibling tree t) true init accu
+           else accu,Configuration.empty,next
+         in
+         let sub =
+           if dotd then
+           if below_right then prepare_topdown a tree t true
+           else prepare_topdown a tree t false
+           else conf
+         in
+         let conf,next =
+           (Configuration.merge rightconf sub, next_of_next)
+         in
+         if t == root then  accu,conf,next else
+         let parent = Tree.binary_parent tree t in
+         let ptag = Tree.tag tree parent in
+         let dir = Tree.is_left tree t in
+         let slist = Configuration.Ptss.fold (fun e a -> SList.cons e a) conf.Configuration.sets SList.nil in
+         let fl_list = get_up_trans slist ptag a parent in
+         let slist = SList.rev (slist) in
+         let newconf = fold_f_conf tree parent slist fl_list conf dir in
+         let accu,newconf = Configuration.IMap.fold (fun s res (ar,nc) ->
+                                                       if StateSet.intersect s init then
+                                                         ( RS.concat res ar ,nc)
+                                                       else (ar,Configuration.add nc s res))
+           (newconf.Configuration.results) (accu,Configuration.empty)
+         in
+
+           bottom_up a tree parent newconf next jump_fun root false init accu
+
+       and prepare_topdown a tree t noright =
+         let tag = Tree.tag tree t in
+         let r =
+           try
+             Hashtbl.find h_tdconf tag
+           with
+             | Not_found ->
+                 let res = Hashtbl.fold (fun q l acc ->
+                                           if List.exists (fun (ts,_) -> TagSet.mem tag ts) l
+                                           then StateSet.add q acc
+                                           else acc) a.trans StateSet.empty
+                 in Hashtbl.add h_tdconf tag res;res
+         in
+(*       let _ = pr ", among ";
+           StateSet.print fmt (Ptset.Int.elements r);
+           pr "\n%!";
+         in *)
+         let r = SList.cons r SList.nil in
+         let set,res = top_down (~noright:noright) a tree t r t 1 (CodeCache.create BIG_A_SIZE) (Fold2Res.create 1024) in
+         let set = match SList.node set with
+           | SList.Cons(x,_) ->x
+           | _ -> assert false
+         in
+         Configuration.add Configuration.empty set res.(0)
+
+
+
+       let run_bottom_up a tree k =
+         let t = Tree.root in
+         let trlist = Hashtbl.find a.trans (StateSet.choose a.init)
+         in
+         let init = List.fold_left
+           (fun acc (_,t) ->
+              let _,_,_,f,_ = Transition.node t in
+              let _,_,l = fst ( Formula.st f ) in
+                StateSet.union acc l)
+           StateSet.empty trlist
+         in
+         let tree1,jump_fun =
+           match k with
+             | `TAG (tag) ->
+                 (*Tree.tagged_lowest t tag, fun tree -> Tree.tagged_next tree tag*)
+                 (Tree.tagged_descendant tree tag t, let jump = Tree.tagged_following_below tree tag
+                 in fun n -> jump n t )
+             | `CONTAINS(_) -> (Tree.text_below tree t,let jump = Tree.text_next tree
+                                in fun n -> jump n t)
+             | _ -> assert false
+         in
+         let tree2 = jump_fun tree1 in
+         let rec loop t next acc =
+           let acc,conf,next_of_next = bottom_up a tree t
+             Configuration.empty next jump_fun (Tree.root) true init acc
            in
-           let r1,r2,trs =
-             Hashtbl.fold (fun (ts,q) ((m,f)as tr) ((ar1,ar2,lt)as acc) ->
-                             if (TagSet.mem tag ts) && Ptset.mem q r 
-                             then begin
-                               (* Format.fprintf Format.err_formatter "Tree with tag %s qualifies for transition : (%s,%i)%s"
-                                  (Tag.to_string tag)
-                                  (try
-                                  Tag.to_string (TagSet.choose ts)
-                                  with
-                                 | _ -> "*" )
-                                  q
-                                  (if m then "=>" else "->");
-                                  pr_frm Format.err_formatter f;
-                                  Format.fprintf Format.err_formatter "\n"; *)
-                               let ls,rs = f.st in
-                             Ptset.union ls ar1,Ptset.union rs ar2,(q,tr)::lt
-                             end
-                             else acc
-                          ) a.phi (Ptset.empty,Ptset.empty,[])
+           let acc = Configuration.IMap.fold
+             ( fun s res acc -> if StateSet.intersect init s
+               then RS.concat res acc else acc) conf.Configuration.results acc
            in
-           let rtrue,rfalse,rmay,trs,selnodes = 
-             List.fold_left (fun (at,af,am,atrs,selnodes) (q,(m,f)) -> 
-                               let ppf = Format.err_formatter in
-                                 match (*may_eval (r1,r2) f t *) `Maybe with
-                             | `True -> 
-                                 (* Format.fprintf ppf "Will skip (%i) %s " q (if m then "=>" else "->");
-                                 pr_frm ppf f;
-                                 Format.fprintf ppf ", always true \n"; *)
-                                 (Ptset.add q at),af,am,atrs,TS.add t selnodes
-                             | `False -> 
-                                 (*Format.fprintf ppf "Will skip (%i) %s " q (if m then "=>" else "->");
-                                 pr_frm ppf f;
-                                 Format.fprintf ppf ", always false \n"; *)
-                                 at,(Ptset.add q af),am,atrs,selnodes
-
-                             | `Maybe -> 
-(*                               Format.fprintf ppf "Must take (%i) %s " q (if m then "=>" else "->");
-                                 pr_frm ppf f;
-                                 Format.fprintf ppf "\n"; *)
-                                 at,af,(Ptset.add q am),(q,(m,f))::atrs,selnodes)
-           (Ptset.empty,Ptset.empty,Ptset.empty,[],TS.empty) trs
-       in
-       let rr1,rr2,trs = 
-         List.fold_left (fun ((ar1,ar2,trs)as acc) ((q,(_,f)as tr)) ->
-                           if Ptset.mem q rmay
-                           then let ls,rs = f.st in
-                             Ptset.union ls ar1,Ptset.union rs ar2,tr::trs
-                           else acc) (Ptset.empty,Ptset.empty,[]) trs
-       in
-       let s1,res1 = accepting_among a t1 rr1 
-       and s2,res2 = accepting_among a t2 rr2
-       in
-       let res,set,mark,trs =  List.fold_left (fun  ((sel_nodes,res,amark,acctr) as acc) (q,(mark,f)) ->
-                           let b,resnodes = eval_form f s1 s2 res1 res2 in
-                             (*     if b then begin 
-                                    pr_st Format.err_formatter (Ptset.elements s1);
-                                    Format.fprintf Format.err_formatter ",";
-                                    pr_st Format.err_formatter (Ptset.elements s2);
-                                    Format.fprintf Format.err_formatter "  satisfies ";
-                                    pr_frm Format.err_formatter f;
-                                    Format.fprintf Format.err_formatter " for input tree %s\n" (Tag.to_string tag);
-                                    end; *)
-                             if b 
-                             then 
-                               (TS.union
-                                  (if mark then TS.add t resnodes else resnodes)
-                                  sel_nodes)
-                                 ,Ptset.add q res,amark||mark,(q,mark,f)::acctr
-                             else acc
-                        ) (TS.empty,rtrue,false,[]) trs
-       in 
-         
-       let set = Ptset.union a.final set in
-       let _ = D(Hashtbl.add traces (Tree.id t) (TNode(r,set,mark,trs))) in
-         set,res       
-       
-           
-    let run a t = 
-      let st,res = accepting_among a t a.init in
-      let b = Ptset.is_empty (st) in
-      let _ = D(dump_trace t) in
-       if b then []
-       else (TS.elements res)
-         
-  end
+             if Tree.is_nil next_of_next  (*|| Tree.equal next next_of_next *)then
+               acc
+             else loop next_of_next (jump_fun next_of_next) acc
+         in
+         loop tree1 tree2 RS.empty
+
+
+    end
+
+    let top_down_count a t = let module RI = Run(Integer) in Integer.length (RI.run_top_down a t)
+    let top_down_count1 a t = let module RI = Run(Integer) in Integer.length (RI.run_top_down1 a t)
+    let top_down a t = let module RI = Run(IdSet) in (RI.run_top_down a t)
+    let top_down1 a t = let module RI = Run(IdSet) in (RI.run_top_down1 a t)
+    let bottom_up_count a t k = let module RI = Run(Integer) in Integer.length (RI.run_bottom_up a t k)
+    let bottom_up a t k = let module RI = Run(IdSet) in (RI.run_bottom_up a t k)
+
+    module Test (Doc : sig val doc : Tree.t end) =
+      struct
+       module Results = GResult(Doc)
+       let top_down a t = let module R = Run(Results) in (R.run_top_down a t)
+       let top_down1 a t = let module R = Run(Results) in (R.run_top_down1 a t)
+      end
+