Merge branch 'lucca-tests-bench' into lucca-extentions
[tatoo.git] / src / run.ml
index 8a7e066..62ec37a 100644 (file)
@@ -25,15 +25,14 @@ module NodeHash = Hashtbl.Make (Node)
   
 type t = (StateSet.t*StateSet.t) NodeHash.t
 (** Map from nodes to query and recognizing states *)
-(* Note that we do not consider the nil nodes *)
+(* Note that we do not consider nil nodes *)
 
 exception Oracle_fail
 exception Over_max_fail
 exception Max_fail
 
 (* Mapped sets for leaves *)
-let map_leaf asta = (Asta.bot_states asta, StateSet.empty)
-let empty = (StateSet.empty,StateSet.empty)
+let map_leaf asta = (Asta.bot_states_s asta, StateSet.empty)
 
 (* Build the Oracle *)
 let rec bu_oracle asta run tree tnode =
@@ -44,36 +43,42 @@ let rec bu_oracle asta run tree tnode =
     then ()
     else NodeHash.add run node (map_leaf asta)
   else
-    let tfnode = Tree.first_child tree tnode (* first child *)
-    and tnnode = Tree.next_sibling tree tnode in (* next-sibling *)
-    let fnode,nnode =
+    let tfnode = Tree.first_child_x tree tnode
+    and tnnode = Tree.next_sibling tree tnode in
+    let fnode,nnode =                            (* their preorders *)
       (Tree.preorder tree tfnode, Tree.preorder tree tnnode) in
     begin
       bu_oracle asta run tree tfnode;
       bu_oracle asta run tree tnnode;
-      let q_rec n =
+      let q_rec n =                     (* compute the set for child/sibling *)
         try NodeHash.find run n
         with Not_found -> map_leaf asta in
       let (_,qfr),(_,qnr) = q_rec fnode,q_rec nnode (* computed in rec call *)
       and lab = Tree.tag tree tnode in
-      let _,list_tr = Asta.transitions_lab asta lab in (* only take reco. *)
-      let rec result set = function
-        | [] -> set
+      let _,list_tr = Asta.transitions_lab asta lab in (* only reco. tran.*)
+      let rec result set flag = function (* add states which satisfy a transition *)
+        | [] -> set,flag
         | (q,form) :: tl ->
-          if Formula.eval_form (qfr,qnr) form
-          then result (StateSet.add q set) tl
-          else result set tl in
-      let result_set = result StateSet.empty list_tr in
-      NodeHash.add run node (StateSet.empty, result_set)
+          if Formula.eval_form (set,qfr,qnr) form (* evaluates the formula*)
+          then
+            if StateSet.mem q set
+            then result set 0 tl
+            else result (StateSet.add q set) 1 tl
+          else result set 0 tl in
+      let rec fix_point set_i =  (* compute the fixed point of states of node *)
+        let set,flag = result set_i 0 list_tr in
+        if flag = 0 then set
+        else fix_point set in
+      NodeHash.add run node (StateSet.empty, fix_point StateSet.empty)
     end
-
+      
 (* Build the over-approx. of the maximal run *)
 let rec bu_over_max asta run tree tnode =
   if (Tree.is_leaf tree tnode)      (* BU_oracle has already created the map *)
   then
     ()
   else
-    let tfnode = Tree.first_child tree tnode
+    let tfnode = Tree.first_child_x tree tnode
     and tnnode = Tree.next_sibling tree tnode in
     begin
       bu_over_max asta run tree tfnode;
@@ -84,20 +89,22 @@ let rec bu_over_max asta run tree tnode =
       let q_rec n =
         try NodeHash.find run n
         with Not_found -> map_leaf asta in
-      let (qfq,qfr),(qnq,qnr) = q_rec fnode,q_rec nnode in
+      let qf,qn = q_rec fnode,q_rec nnode in
       let lab = Tree.tag tree tnode in
-      let list_tr,_ = Asta.transitions_lab asta lab in (* only take query st. *)
-      let rec result set = function
-        | [] -> set
-        | (q,form) :: tl ->
-          if Formula.infer_form (qfq,qnq) (qfr,qnr) form
-          then result (StateSet.add q set) tl
-          else result set tl in
-      let _,resultr = try NodeHash.find run node
+      let list_tr,_ = Asta.transitions_lab asta lab (* only take query st. *)
+      and _,resultr = try NodeHash.find run node
         with _ -> raise Over_max_fail in      
-      let result_set = result StateSet.empty list_tr in
+      let rec result set flag = function
+        | [] -> if flag = 0 then set else result set 0 list_tr
+        | (q,form) :: tl ->
+          if StateSet.mem q set
+          then result set 0 tl
+          else if Formula.infer_form (set,resultr) qf qn form
+               then result (StateSet.add q set) 1 tl
+               else result set 0 tl in
+      let result_set = result StateSet.empty 0 list_tr in
+      (* we keep the old recognizing states set *)
       NodeHash.replace run node (result_set, resultr)
-    (* Never remove elt in Hash (the old one would appear) *)
     end
 
 
@@ -108,50 +115,98 @@ let rec tp_max asta run tree tnode =
     ()
   else
     let node = Tree.preorder tree tnode
-    and tfnode = Tree.first_child tree tnode
+    and tfnode = Tree.first_child_x tree tnode
     and tnnode = Tree.next_sibling tree tnode in
     let (fnode,nnode) =
       (Tree.preorder tree tfnode, Tree.preorder tree tnnode) in
-    let q_rec n =
-      try NodeHash.find run n
-      with Not_found -> (Asta.bot_states asta,StateSet.empty) in
-    let (qf),(qn) = q_rec fnode,q_rec nnode in
-    let lab = Tree.tag tree tnode in
-    let list_tr,_ = Asta.transitions_lab asta lab in (* only take query. *)
-    let set_node,_ = try NodeHash.find run node
-      with _ -> raise Max_fail in
-    let rec result = function
-      | [] -> []
-      | (q,form) :: tl ->
-        if (Formula.infer_form qf qn form) && (StateSet.mem q set_node)
-        then form :: (result tl)
-        else result tl in
-    let list_form = result list_tr in
-    let rec add_st (ql,qr) = function
-      | [] -> ql,qr
-      | f :: tl -> let sql,sqr = Formula.st f in
-                   let ql' = StateSet.union sql ql
-                   and qr' = StateSet.union sqr qr in
-                   add_st (ql',qr') tl in
-    let ql,qr = add_st (StateSet.empty, StateSet.empty) list_form in
-    let qfq,qfr = try NodeHash.find run fnode
-      with | _ -> map_leaf asta
-    and qnq,qnr = try NodeHash.find run nnode
-      with | _ -> map_leaf asta in
     begin
-      if Tree.is_leaf tree tfnode
-      then ()
-      else NodeHash.replace run fnode (StateSet.inter qfq ql,qfr);
-      if Tree.is_leaf tree tnnode
-      then ()
-      else NodeHash.replace run nnode (StateSet.inter qnq qr,qnr);
-      tp_max asta run tree tfnode;
-      tp_max asta run tree tnnode;
-    end
+      if tnode == Tree.root tree        (* we must intersect with top states *)
+      then let setq,_  = try NodeHash.find run node
+        with _ -> raise Max_fail in
+           NodeHash.replace run node
+             ((StateSet.inter (Asta.top_states_s asta) setq),StateSet.empty)
+      else ();
+      let q_rec n =
+        try NodeHash.find run n
+        with Not_found -> map_leaf asta in
+      let qf,qn = q_rec fnode,q_rec nnode in
+      let lab = Tree.tag tree tnode in
+      let list_tr,_ = Asta.transitions_lab asta lab in (* only take query. *)
+      let (self_q,self_r) = try NodeHash.find run node
+        with Not_found -> raise Max_fail in
 
+      (* We must compute again accepting states from self transitions since
+         previous calls of tp_max may remove them *)
+      let rec result_q self_q queue = function (* for initializing the queue *)
+        | [] -> self_q,queue
+        | (q,form) :: tl ->
+          if (StateSet.mem q self_q)
+          then begin 
+            let q_cand,_,_ = Formula.st form in
+            StateSet.iter (fun x -> Queue.push x queue) q_cand;
+            result_q (StateSet.add q self_q) queue tl;
+          end
+          else result_q self_q queue tl
+      and result_st_q self_q queue flag = function (*for computing the fixed p*)
+        | [] -> flag,queue
+        | form :: tl ->
+          if Formula.infer_form (self_q,self_r) qf qn form
+          then begin 
+            let q_cand,_,_ = Formula.st form in
+            StateSet.iter (fun x -> Queue.push x queue) q_cand;
+            result_st_q self_q queue 1 tl;
+          end
+          else result_st_q self_q queue flag tl in
+      let rec comp_acc_self self_q_i queue = (* compute the fixed point *)
+        if Queue.is_empty queue
+        then self_q_i
+        else
+          let q = Queue.pop queue in
+          let list_q,_ = Asta.transitions_st_lab asta q lab in
+          let flag,queue = result_st_q self_q_i queue 0 list_q in
+          let self_q = if flag = 1 then StateSet.add q self_q_i else self_q_i in
+          comp_acc_self self_q queue in
+      
+      let self,queue_init = result_q self_q (Queue.create()) list_tr in
+      let self_q = comp_acc_self self_q queue_init in
+      NodeHash.replace run node (self_q,self_r);
+      (* From now, the correct set of states is mapped to node! *)
+      let rec result = function
+        | [] -> []
+        | (q,form) :: tl ->
+          if (StateSet.mem q self) &&  (* infers & trans. can start here *)
+            (Formula.infer_form (self_q,self_r) qf qn form)
+          then form :: (result tl)
+          else result tl in      
+      let list_form = result list_tr in (* tran. candidates *)
+      (* compute states occuring in transition candidates *)
+      let rec add_st (ql,qr) = function
+        | [] -> ql,qr
+        | f :: tl -> let sqs,sql,sqr = Formula.st f in
+                     let ql' = StateSet.union sql ql
+                     and qr' = StateSet.union sqr qr in
+                     add_st (ql',qr') tl in
+      let ql,qr = add_st (StateSet.empty, StateSet.empty) list_form in
+      let qfq,qfr = try NodeHash.find run fnode
+        with | _ -> map_leaf asta
+      and qnq,qnr = try NodeHash.find run nnode
+        with | _ -> map_leaf asta in
+      begin
+        if tfnode == Tree.nil || Tree.is_attribute tree tnode
+        then ()
+        else NodeHash.replace run fnode (StateSet.inter qfq ql,qfr);
+        if tnnode == Tree.nil || Tree.is_attribute tree tnode
+        then ()
+        else NodeHash.replace run nnode (StateSet.inter qnq qr,qnr);
+        (* indeed we delete all states from self transitions!  *)
+        tp_max asta run tree tfnode;
+        tp_max asta run tree tnnode;
+      end;
+    end
+        
 let compute tree asta =
   let flag = 2 in                       (* debug  *)
-  let size_tree = 10000 in              (* todo *)
+  let size_tree = 10000 in              (* todo (Tree.size ?) *)
   let map = NodeHash.create size_tree in
   bu_oracle asta map tree (Tree.root tree);
   if flag > 0 then begin
@@ -169,7 +224,7 @@ let selected_nodes tree asta =
   NodeHash.fold
     (fun key set acc ->
       if not(StateSet.is_empty
-               (StateSet.inter (fst set) (Asta.selec_states asta)))        
+               (StateSet.inter (fst set) (Asta.selec_states asta)))
       then key :: acc
       else acc)
     run []