Working for element only document (with arbitrary paths & negation).
[tatoo.git] / src / auto / ata.ml
index ca641b4..275d657 100644 (file)
 (***********************************************************************)
 
 (*
-  Time-stamp: <Last modified on 2013-02-08 18:43:08 CET by Kim Nguyen>
+  Time-stamp: <Last modified on 2013-03-05 18:25:03 CET by Kim Nguyen>
 *)
 
 INCLUDE "utils.ml"
 open Format
 open Utils
 
-type move = [ `Left | `Right | `Up1 | `Up2 | `Epsilon ]
+type move = [ `Left | `Right | `Up1 | `Up2 | `Epsilon |`Is1 |`Is2 ]
 type state_ctx = { mutable left : StateSet.t;
              mutable right : StateSet.t;
              mutable up1 : StateSet.t;
              mutable up2 : StateSet.t;
-             mutable epsilon : StateSet.t}
+             mutable epsilon : StateSet.t;
+             mutable is_left : bool;
+             mutable is_root : bool}
 
 type pred_ = move * bool * State.t
+let make_ctx a b c d e f g =
+  { left = a; right = b; up1 = c; up2 = d; epsilon = e; is_left = f; is_root = g }
+
+let print_ctx fmt c = fprintf fmt "{ left : %a; right : %a; up1: %a ; up2 : %a; epsilon : %a ; is_left : %b; is_root : %b }"
+  StateSet.print c.left StateSet.print c.right StateSet.print c.up1 StateSet.print c.up2
+  StateSet.print c.epsilon
+  c.is_left c.is_root
 
 module Move : (Formula.PREDICATE with type data = pred_ and type ctx = state_ctx ) =
 struct
@@ -42,14 +51,16 @@ struct
 
   type ctx = state_ctx
 
-  let make_ctx a b c d e =
-    { left = a; right = b; up1 = c; up2 = d; epsilon = e }
 
-  include Hcons.Make(Node) 
+  include Hcons.Make(Node)
+  let _pr_buff = Buffer.create 10
+  let _str_fmt = formatter_of_buffer _pr_buff
+  let _flush_str_fmt () = pp_print_flush _str_fmt ();
+    let s = Buffer.contents _pr_buff in
+    Buffer.clear _pr_buff; s
 
   let print ppf a =
-    let _ = flush_str_formatter() in
-    let fmt = str_formatter in
+    let _ = _flush_str_fmt () in
 
     let m, b, s = a.node in
     let dir,num =
@@ -59,32 +70,45 @@ struct
       | `Epsilon -> Pretty.epsilon, ""
       | `Up1 -> Pretty.up_arrow, Pretty.subscript 1
       | `Up2 -> Pretty.up_arrow, Pretty.subscript 2
+      | `Is1 -> "?", Pretty.subscript 1
+      | `Is2 -> "?", Pretty.subscript 2
     in
-    fprintf fmt "%s%s" dir num;
-    State.print fmt s;
-    let str = flush_str_formatter() in
-    if b then fprintf ppf "%s" str
-    else Pretty.pp_overline ppf str
-
+    fprintf _str_fmt "%s%s" dir num;
+    if s != State.dummy then State.print _str_fmt s;
+    let str = _flush_str_fmt () in
+    fprintf ppf "%s%s" (if b then "" else Pretty.lnot) str
   let neg p =
     let l, b, s = p.node in
     make (l, not b, s)
+
   exception NegativeAtom of (move*State.t)
+
   let eval ctx p =
     let l, b, s = p.node in
-    if b then raise (NegativeAtom(l,s));
-    StateSet.mem s begin
-      match l with
-        `Left -> ctx.left
-      | `Right -> ctx.right
-      | `Up1 -> ctx.up1
-      | `Up2 -> ctx.up2
-      | `Epsilon -> ctx.epsilon
+    if s == State.dummy then
+      let dir =
+        match l with
+          | `Is1 -> ctx.is_left
+          | _ -> not ctx.is_left
+      in
+      let res = dir && not ctx.is_root in
+      res && b || (not (b || res))
+    else begin
+      if not b then raise (NegativeAtom(l,s));
+      StateSet.mem s begin
+        match l with
+            `Left -> ctx.left
+          | `Right -> ctx.right
+          | `Up1 -> ctx.up1
+          | `Up2 -> ctx.up2
+          | `Epsilon -> ctx.epsilon
+          | _ -> StateSet.empty
+      end
     end
 end
 
 module SFormula = Formula.Make(Move)
-type 'a t = {
+type t = {
   id : Uid.t;
   mutable states : StateSet.t;
   mutable top_states : StateSet.t;
@@ -104,6 +128,15 @@ let create () = { id = next ();
  }
 
 
+let get_trans a states tag =
+  StateSet.fold (fun q acc0 ->
+    try
+      let trs = Hashtbl.find a.transitions q in
+      List.fold_left (fun acc1 (labs, phi) ->
+        if QNameSet.mem tag labs then (q,phi)::acc1 else acc1) acc0 trs
+    with Not_found -> acc0
+  ) states []
+
 (*
   [add_trans a q labels f] adds a transition [(q,labels) -> f] to the
   automaton [a] but ensures that transitions remains pairwise disjoint
@@ -132,11 +165,16 @@ let add_trans a q s f =
   in
   Hashtbl.replace a.transitions q ntrs
 
+let _pr_buff = Buffer.create 50
+let _str_fmt = formatter_of_buffer _pr_buff
+let _flush_str_fmt () = pp_print_flush _str_fmt ();
+  let s = Buffer.contents _pr_buff in
+  Buffer.clear _pr_buff; s
 
 let print fmt a =
   fprintf fmt
-    "Unique ID: %i@\n\
-     States %a@\n\
+    "\nInternal UID: %i@\n\
+     States: %a@\n\
      Top states: %a@\n\
      Bottom states: %a@\n\
      Selection states: %a@\n\
@@ -152,25 +190,30 @@ let print fmt a =
       a.transitions
       []
   in
-  let sorted_trs = List.stable_sort (fun (q1, s1, phi1) (q2, s2, phi2) ->
+  let sorted_trs = List.stable_sort (fun (q1, s1, _) (q2, s2, _) ->
     let c = State.compare q1 q2 in - (if c == 0 then QNameSet.compare s1 s2 else c))
     trs
   in
-  let sfmt = str_formatter in
-  let _ = flush_str_formatter () in
-  let strs_strings, maxs = List.fold_left (fun (accl, accm) (q, s, f) ->
-    let s1 = State.print sfmt q; flush_str_formatter () in
-    let s2 = QNameSet.print sfmt s; flush_str_formatter () in
-    let s3 = SFormula.print sfmt f; flush_str_formatter () in
-    ( (s1, s2, s3) :: accl,
-      max
-        accm (2 + String.length s1 + String.length s2))
-  ) ([], 0) sorted_trs
+  let _ = _flush_str_fmt () in
+  let strs_strings, max_pre, max_all = List.fold_left (fun (accl, accp, acca) (q, s, f) ->
+    let s1 = State.print _str_fmt q; _flush_str_fmt () in
+    let s2 = QNameSet.print _str_fmt s;  _flush_str_fmt () in
+    let s3 = SFormula.print _str_fmt f;  _flush_str_fmt () in
+    let pre = Pretty.length s1 + Pretty.length s2 in
+    let all = Pretty.length s3 in
+    ( (q, s1, s2, s3) :: accl, max accp pre, max acca all)
+  ) ([], 0, 0) sorted_trs
   in
-  List.iter (fun (s1, s2, s3) ->
-    fprintf fmt "%s, %s" s1 s2;
-    fprintf fmt "%s" (Pretty.padding (maxs - String.length s1 - String.length s2 - 2));
-    fprintf fmt "%s  %s@\n" Pretty.right_arrow s3) strs_strings
+  let line = Pretty.line (max_all + max_pre + 6) in
+  let prev_q = ref State.dummy in
+  List.iter (fun (q, s1, s2, s3) ->
+    if !prev_q != q && !prev_q != State.dummy then fprintf fmt " %s\n%!"  line;
+    prev_q := q;
+    fprintf fmt " %s, %s" s1 s2;
+    fprintf fmt "%s" (Pretty.padding (max_pre - Pretty.length s1 - Pretty.length s2));
+    fprintf fmt " %s  %s@\n%!" Pretty.right_arrow s3;
+  ) strs_strings;
+  fprintf fmt " %s\n%!" line
 
 (*
   [complete transitions a] ensures that for each state q
@@ -197,7 +240,7 @@ let complete_transitions a =
    complementing the sub-automaton in the negative states.
    [TODO check the meaning of negative upward arrows]
 *)
-let normalize_negations a =
+let normalize_negations auto =
   let memo_state = Hashtbl.create 17 in
   let todo = Queue.create () in
   let rec flip b f =
@@ -207,16 +250,18 @@ let normalize_negations a =
     | Formula.And(f1, f2) -> (if b then SFormula.and_ else SFormula.or_)(flip b f1) (flip b f2)
     | Formula.Atom(a) -> begin
       let l, b', q = Move.node a in
-      if b == b' then begin
+      if q == State.dummy then if b then f else SFormula.not_ f
+      else
+        if b == b' then begin
         (* a appears positively, either no negation or double negation *)
-        if not (Hashtbl.mem memo_state (q,b)) then Queue.add (q,true) todo;
-        SFormula.atom_ (Move.make (l, true, q))
-      end else begin
+          if not (Hashtbl.mem memo_state (q,b)) then Queue.add (q,true) todo;
+          SFormula.atom_ (Move.make (l, true, q))
+        end else begin
         (* need to reverse the atom
            either we have a positive state deep below a negation
            or we have a negative state in a positive formula
            b' = sign of the state
-           b = sign of the containing formula
+           b = sign of the enclosing formula
         *)
         let not_q =
           try
@@ -226,6 +271,11 @@ let normalize_negations a =
             Not_found ->
               (* create a new state and add it to the todo queue *)
               let nq = State.make () in
+              auto.states <- StateSet.add nq auto.states;
+(*              if not (StateSet.mem q auto.bottom_states) then
+                auto.bottom_states <- StateSet.add nq auto.bottom_states;
+              if not (StateSet.mem q auto.top_states) then
+                auto.top_states <- StateSet.add nq auto.top_states; *)
               Hashtbl.add memo_state (q, false) nq;
               Queue.add (q, false) todo; nq
         in
@@ -233,7 +283,9 @@ let normalize_negations a =
       end
     end
   in
-  StateSet.iter (fun q -> Queue.add (q, true) todo) a.top_states;
+  (* states that are not reachable from a selection stat are not interesting *)
+  StateSet.iter (fun q -> Queue.add (q, true) todo) auto.selection_states;
+
   while not (Queue.is_empty todo) do
     let (q, b) as key = Queue.pop todo in
     let q' =
@@ -241,15 +293,18 @@ let normalize_negations a =
         Hashtbl.find memo_state key
       with
         Not_found ->
-          let nq = if b then q else State.make () in
+          let nq = if b then q else
+              let nq = State.make () in
+              auto.states <- StateSet.add nq auto.states;
+(*              if not (StateSet.mem q auto.bottom_states) then
+                auto.bottom_states <- StateSet.add nq auto.bottom_states;
+              if not (StateSet.mem q auto.top_states) then
+                auto.top_states <- StateSet.add nq auto.top_states; *)
+              nq
+          in
           Hashtbl.add memo_state key nq; nq
     in
-    let trans = Hashtbl.find a.transitions q in
+    let trans = Hashtbl.find auto.transitions q in
     let trans' = List.map (fun (lab, f) -> lab, flip b f) trans in
-    Hashtbl.replace a.transitions q' trans'
-  done;
-  Hashtbl.iter (fun (q, b) q' ->
-    if not (b || StateSet.mem q a.bottom_states) then
-      a.bottom_states <- StateSet.add q' a.bottom_states
-  ) memo_state
-
+    Hashtbl.replace auto.transitions q' trans'
+  done