Store in each configuration whether a subtree needs to be recomputed.
[tatoo.git] / src / 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 *)
9 (*  Recherche Scientifique. All rights reserved.  This file is         *)
10 (*  distributed under the terms of the GNU Lesser General Public       *)
11 (*  License, with the special exception on linking described in file   *)
12 (*  ../LICENSE.                                                        *)
13 (*                                                                     *)
14 (***********************************************************************)
15
16 (*
17   Time-stamp: <Last modified on 2013-04-24 18:41:35 CEST by Kim Nguyen>
18 *)
19
20 INCLUDE "utils.ml"
21 open Format
22
23 module Make (T : Tree.S) :
24   sig
25     val eval : Ata.t -> T.t -> T.node -> T.node list
26   end
27  = struct
28
29
30 IFDEF HTMLTRACE
31   THEN
32 DEFINE TRACE(e) = (e)
33   ELSE
34 DEFINE TRACE(e) = ()
35 END
36
37    let html tree node i config msg =
38      let config = config.Ata.Config.node in
39      let oldi = config.Ata.round in
40      Html.trace (T.preorder tree node) i oldi
41        "%s<br/>sat: %a<br/>unsat: %a<br/>todo: %around: %i<br/>"
42        msg
43        StateSet.print config.Ata.sat
44        StateSet.print config.Ata.unsat
45        (Ata.TransList.print ~sep:"<br/>") config.Ata.todo oldi
46
47
48   type cache = StateSet.t Cache.N1.t
49   let get c t n = Cache.N1.find c (T.preorder t n)
50
51   let set c t n v i =
52     v.Ata.Config.node.Ata.round <- i;
53     Cache.N1.add c (T.preorder t n) v
54
55
56   let top_down_run auto tree node cache _i =
57     let rec loop node =
58       if node == T.nil then false else begin
59         let parent = T.parent tree node in
60         let fc = T.first_child tree node in
61         let ns = T.next_sibling tree node in
62         let tag = T.tag tree node in
63         let config0 =
64           let c = get cache tree node in
65           if c == Cache.N1.dummy cache then
66            Ata.Config.make
67              { c.Ata.Config.node with
68                Ata.todo = Ata.get_trans auto tag auto.Ata.states;
69                summary = Ata.node_summary
70                  (node == T.first_child tree parent) (* is_left *)
71                  (node == T.next_sibling tree parent) (* is_right *)
72                  (fc != T.nil) (* has_left *)
73                  (ns != T.nil) (* has_right *)
74                  (T.kind tree node) (* kind *)
75              }
76           else c
77         in
78
79         TRACE(html tree node _i config0 "Entering node");
80
81         let ps = get cache tree parent in
82         let fcs = get cache tree fc in
83         let nss = get cache tree ns in
84         let config1 = Ata.eval_trans auto fcs nss ps config0 in
85
86         TRACE(html tree node _i config1 "Updating transitions");
87
88         if config0 != config1 then set cache tree node config1 _i;
89         let unstable_left = loop fc in
90         let fcs1 = get cache tree fc in
91         let config2 = Ata.eval_trans auto fcs1 nss ps config1 in
92
93         TRACE(html tree node _i config2 "Updating transitions (after first-child)");
94
95         if config1 != config2 then set cache tree node config2 _i;
96         let unstable_right = loop ns in
97         let config3 = Ata.eval_trans auto fcs1 (get cache tree ns) ps config2 in
98
99         TRACE(html tree node _i config3 "Updating transitions (after next-sibling)");
100
101         if config2 != config3 then set cache tree node config3 _i;
102         let unstable =
103           unstable_left
104           || unstable_right
105           || (config0 != config3 && Ata.(TransList.nil != config3.Config.node.todo))
106         in
107         if Ata.(unstable && not config3.Config.node.unstable_subtree) then
108           Ata.(config3.Config.node.unstable_subtree <- unstable);
109         unstable
110       end
111     in
112     loop node
113
114   let get_results auto tree node cache =
115     let rec loop node acc =
116       if node == T.nil then acc
117       else
118         let acc0 = loop (T.next_sibling tree node) acc in
119         let acc1 = loop (T.first_child tree node) acc0 in
120
121         if StateSet.intersect
122           (get cache tree node).Ata.Config.node.Ata.sat
123           auto.Ata.selection_states then node::acc1
124         else acc1
125     in
126     loop node []
127
128   let eval auto tree node =
129     let cache = Cache.N1.create
130       Ata.(Config.make { sat = StateSet.empty;
131                          unsat = StateSet.empty;
132                          todo = TransList.nil;
133                          summary = dummy_summary;
134                          round = ~-1;
135                          unstable_subtree = true;
136                        })
137     in
138     let redo = ref true in
139     let iter = ref 0 in
140     Ata.reset auto;
141     while !redo do
142       redo := false;
143       Ata.reset auto; (* prevents the .cache2 and .cache4 memoization tables from growing too much *)
144       redo := top_down_run auto tree node cache !iter;
145       incr iter;
146     done;
147     at_exit (fun () -> eprintf "@[STATS: %i iterations@]@." !iter);
148     let r = get_results auto tree node cache in
149     TRACE(Html.gen_trace (module T : Tree.S with type t = T.t) (tree));
150     r
151
152 end