src/auto/eval.ml

   1 (***********************************************************************)
   2 (*                                                                     *)
   3 (*                               TAToo                                 *)
   4 (*                                                                     *)
   5 (*                     Kim Nguyen, LRI UMR8623                         *)
   6 (*                   Université Paris-Sud & CNRS                       *)
   7 (*                                                                     *)
   8 (*  Copyright 2010-2013 Université Paris-Sud and Centre National de la *)
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  12 (*  ../LICENSE.                                                        *)
  13 (*                                                                     *)
  14 (***********************************************************************)
  15
  16 (*
  17   Time-stamp: <Last modified on 2013-03-14 11:12:24 CET by Kim Nguyen>
  18 *)
  19
  20 INCLUDE "utils.ml"
  21 open Format
  22 open Utils
  23
  24 module Make (T : Tree.Sig.S) :
  25   sig
  26     val eval : Ata.t -> T.t -> T.node -> T.node list
  27   end
  28  = struct
  29
  30   type cache = StateSet.t Cache.N1.t
  31   let get c t n = Cache.N1.find c (T.preorder t n)
  32
  33   let set c t n v = Cache.N1.add c (T.preorder t n) v
  34
  35   module Info = struct
  36     type t = { is_left : bool;
  37                is_right : bool;
  38                has_left : bool;
  39                has_right : bool;
  40                kind : Tree.Common.NodeKind.t;
  41              }
  42     let equal a b = a = b
  43     let hash  a = Hashtbl.hash a
  44   end
  45
  46   module NodeInfo = Hcons.Make(Info)
  47
  48   let eval_form phi node_info fcs nss ps ss =
  49     let open NodeInfo in
  50     let open Info in
  51     let rec loop phi =
  52       begin match Ata.SFormula.expr phi with
  53         Formula.True -> true
  54       | Formula.False -> false
  55       | Formula.Atom a ->
  56           let p, b, q = Ata.Atom.node a in
  57           let pos =
  58             let open Ata in
  59                 match p with
  60                 | First_child -> StateSet.mem q fcs
  61                 | Next_sibling ->  StateSet.mem q nss
  62                 | Parent | Previous_sibling -> StateSet.mem q ps
  63                 | Stay -> StateSet.mem q ss
  64                 | Is_first_child -> node_info.node.is_left
  65                 | Is_next_sibling -> node_info.node.is_right
  66                 | Is k -> k == node_info.node.kind
  67                 | Has_first_child -> node_info.node.has_left
  68                 | Has_next_sibling -> node_info.node.has_right
  69             in
  70             if Ata.is_move p && (not b) then
  71               eprintf "Warning: Invalid negative atom %a" Ata.Atom.print a;
  72             b == pos
  73       | Formula.And(phi1, phi2) -> loop phi1 && loop phi2
  74       | Formula.Or (phi1, phi2) -> loop phi1 || loop phi2
  75       end
  76     in
  77     loop phi
  78
  79   let eval_trans cache ltrs node_info fcs nss ps ss =
  80     let j = (node_info.NodeInfo.id :> int)
  81     and k = (fcs.StateSet.id :> int)
  82     and l = (nss.StateSet.id :> int)
  83     and m = (ps.StateSet.id :> int) in
  84   let rec loop ltrs ss =
  85     let i = (ltrs.Ata.TransList.id :> int)
  86     and n = (ss.StateSet.id :> int) in
  87     let (new_ltrs, new_ss) as res =
  88       let res = Cache.N6.find cache i j k l m n in
  89       if res == Cache.N6.dummy cache then
  90         let res =
  91           Ata.TransList.fold (fun trs (acct, accs) ->
  92             let q, _, phi = Ata.Transition.node trs in
  93             if StateSet.mem q accs then (acct, accs) else
  94               if eval_form phi node_info fcs nss ps accs then
  95                 (acct, StateSet.add q accs)
  96               else
  97                 (Ata.TransList.cons trs acct, accs)
  98           ) ltrs (Ata.TransList.nil, ss)
  99         in
 100         Cache.N6.add cache i j k l m n res; res
 101       else
 102         res
 103     in
 104     if new_ss == ss then res else
 105       loop new_ltrs new_ss
 106   in
 107   loop ltrs ss
 108
 109   let top_down_run auto tree node cache trans_cache2 trans_cache6  _i =
 110     let redo = ref false in
 111     let rec loop node =
 112       if node != T.nil then begin
 113         let parent = T.parent tree node in
 114         let fc = T.first_child tree node in
 115         let ns = T.next_sibling tree node in
 116         let tag = T.tag tree node in
 117         let states0 = get cache tree node in
 118         let trans0 =
 119           let trs =
 120             Cache.N2.find trans_cache2
 121               (tag.QName.id :> int) (auto.Ata.states.StateSet.id :> int)
 122           in
 123           if trs == Cache.N2.dummy trans_cache2 then
 124             let trs = Ata.get_trans auto auto.Ata.states tag in
 125             (Cache.N2.add
 126               trans_cache2
 127               (tag.QName.id :> int)
 128               (auto.Ata.states.StateSet.id :> int) trs; trs)
 129           else trs
 130         in
 131         let ps = get cache tree parent in
 132         let fcs = get cache tree fc in
 133         let nss = get cache tree ns in
 134         let node_info = NodeInfo.make
 135           (Info.({ is_left = node == T.first_child tree parent;
 136                    is_right = node == T.next_sibling tree parent;
 137                    has_left = fc != T.nil;
 138                    has_right = ns != T.nil;
 139                    kind = T.kind tree node }))
 140         in
 141         let trans1, states1 =
 142           eval_trans trans_cache6 trans0 node_info fcs nss ps states0
 143         in
 144         if states1 != states0 then set cache tree node states1;
 145         let () = loop fc in
 146         let fcs1 = get cache tree fc in
 147         let trans2, states2 =
 148           eval_trans trans_cache6 trans1 node_info fcs1 nss ps states1
 149         in
 150         if states2 != states1 then set cache tree node states2;
 151         let () = loop ns in
 152         let _, states3 =
 153           eval_trans trans_cache6 trans2 node_info fcs1 (get cache tree ns) ps states2
 154         in
 155         if states3 != states2 then set cache tree node states3;
 156         if states0 != states3 && (not !redo) then redo := true
 157       end
 158     in
 159     loop node;
 160     !redo
 161
 162   let get_results auto tree node cache =
 163     let rec loop node acc =
 164       if node == T.nil then acc
 165       else
 166         let acc0 = loop (T.next_sibling tree node) acc in
 167         let acc1 = loop (T.first_child tree node) acc0 in
 168
 169         if StateSet.intersect (get cache tree node) auto.Ata.selection_states then
 170           node::acc1
 171         else
 172           acc1
 173     in
 174     loop node []
 175
 176   let eval auto tree node =
 177     let cache = Cache.N1.create (T.size tree) StateSet.empty in
 178     let redo = ref true in
 179     let iter = ref 0 in
 180     let dummy2 = Ata.TransList.cons
 181       (Ata.Transition.make (State.dummy,QNameSet.empty, Ata.SFormula.false_))
 182       Ata.TransList.nil
 183     in
 184     let dummy6 = (dummy2, StateSet.empty) in
 185     let trans_cache6 = Cache.N6.create 17 dummy6 in
 186     let trans_cache2 = Cache.N2.create 17 dummy2 in
 187     let () = at_exit (fun () ->
 188       let num_phi = ref 0 in
 189       let num_trans = ref 0 in
 190       Cache.N6.iteri (fun _ _ _ _ _ _ _ b  -> if not b then incr num_phi) trans_cache6;
 191       Cache.N2.iteri (fun _ _ _ b -> if not b then incr num_trans) trans_cache2;
 192       Format.eprintf "PROFILE:materialized %i transitions and %i configurations\n@." !num_trans !num_phi
 193     )
 194     in
 195     while !redo do
 196       redo := top_down_run auto tree node cache trans_cache2 trans_cache6 !iter;
 197       incr iter;
 198     done;
 199     get_results auto tree node cache
 200
 201 end