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Filtern von Constraints vor dem Karthesischen Produkt bilden

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JanUlrich 2016-05-25 17:46:33 +02:00
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205
src/de/dhbwstuttgart/syntaxtree/SourceFile.java
View File

@ -4,11 +4,14 @@ package de.dhbwstuttgart.syntaxtree;
// ino.module.SourceFile.8722.import
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.Array;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Enumeration;
import java.util.HashMap;
import java.util.Hashtable;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
import java.util.Set;
import java.util.function.Function;
@ -49,7 +52,9 @@ import de.dhbwstuttgart.typeinference.assumptions.TypeAssumptions;
import de.dhbwstuttgart.typeinference.exceptions.DebugException;
import de.dhbwstuttgart.typeinference.exceptions.TypeinferenceException;
import de.dhbwstuttgart.typeinference.unify.TypeUnify;
import de.dhbwstuttgart.typeinference.unify.Unifikationsalgorithmus;
import de.dhbwstuttgart.typeinference.unify.model.FiniteClosure;
import de.dhbwstuttgart.typeinference.unify.model.PlaceholderType;
import de.dhbwstuttgart.typeinference.unify.model.UnifyPair;
@ -195,7 +200,122 @@ public class SourceFile
InterfaceVektor.addElement((Interface) e);
}
}
/**
* PL 2014-10-25
* schnitt1 checkt ob die Typeplaceholders aus in den Elemeneten aus vars enthalten sind
* Rückgabe ist die Menge der Indizies von vars der Schnittmengen mit var nicht leer sind.
* @param var
* @param vars
* @param indexe
* @return
*/
static Menge<Integer> schnitt1 (Menge<PlaceholderType> var, Menge<Menge<PlaceholderType>> vars, Menge<Integer> indexe) {
int j = -1;
for (Menge<PlaceholderType> varelems : vars) {
j++;
if (varelems != null) {
if (var.stream().map(x -> varelems.contains(x)).reduce(false, (a,b) -> (a || b))
&& (!indexe.contains(j)))
{
Menge<PlaceholderType> rekvarelements = vars.elementAt(j);
vars.setElementAt(null, j);//Element erledigt muss nicht nochmals bearbeitet werden.
indexe.addElement(j);
indexe = schnitt1(rekvarelements, vars, indexe);
}
}
}
return indexe;
}
/**
* Bildet Schnittmengen der Mengen von Typeplaceholders
* Rueckgabe ist die Menge der Menge von Indizies die Schnittmengen sind.
* @param vars
* @return
*/
public static Menge<Menge<Integer>> schnitt (Menge<Menge<PlaceholderType>> vars) {
Menge<Menge<Integer>> ret = new Menge<>();
int i = -1;
for (Menge<PlaceholderType> var : vars) {
i++;
if (var != null) {//Element wurde noch bearbeitet
Menge<Integer> indexe = new Menge<>();
indexe.add(i);
ret.add(schnitt1(var, vars, indexe));
}
}
return ret;
}
public static Set<Set<UnifyPair>> cartesianProduct(List<UnifyPair> constraints, FiniteClosure finiteClosure){
//IDEE: Man bildet Zusammenhangskomponenten von Paaren, die gemeinsame Variablen haben
// und unifizert nur die Zusammenhangskomponenten in Schritten 1 - 5
//Schritt 1: Alle Variablen in den Paaren von Elementen einsammeln
Menge<Menge<PlaceholderType>> constraintsclonevars = constraints.stream().map(p -> {Menge<PlaceholderType> TPHs = new Menge<>();
TPHs.addAll(p.getInvolvedPlaceholderTypes());
TPHs.addAll(p.getInvolvedPlaceholderTypes());
return TPHs;}
).collect(Menge::new, Menge::add, Menge::addAll);
//Schritt 2: Schnittmengen jedes Elements mit jedem Elememt von vars bilden und dann index zusammenfassen
//in indexset sind dann die Mengen von Indizes enthalten, die gemeisam unifiziert wreden müssen
Menge<Menge<Integer>> indexeset = new Menge<>();
if (constraintsclonevars != null && constraintsclonevars.size()>0) {
indexeset = SourceFile.schnitt(constraintsclonevars);
}
//Schritt 3: Umwandlung der Indizes in die zugehoerigen Elemente
// In streamconstraintsclone sind die Mengen von Paar enthalten die unifiziert werden muessen
Stream<Menge<UnifyPair>> streamconstraintsclone = indexeset.stream().<Menge<UnifyPair>>map(x -> x.stream()
.<UnifyPair>map(i -> constraints.get(i))
.<Menge<UnifyPair>>collect(Menge::new, Menge::add, Menge::addAll));
//Menge<Menge<Pair>> vecconstraintsclone = streamconstraintsclone.collect(Menge::new, Menge::add, Menge::addAll);
//System.out.println();
//Schritt 4: Unifikation
Menge<Set<Set<UnifyPair>>> vecunifyResult =
//streamconstraintsclone.map(x -> Unify.unify(x, finiteClosure)).collect(Menge::new, Menge::add, Menge::addAll);
//DEBUG-Variante
streamconstraintsclone.map(x ->
{ Set<Set<UnifyPair>> z = new TypeUnify().unify(x, finiteClosure);
return z;
}
).collect(Menge::new, Menge::add, Menge::addAll);
//card gibt die Cardinalitaet der unifizierten Mengen an
Menge<Integer> card = vecunifyResult.stream().map(x -> x.size()).collect(Menge::new, Menge::add, Menge::addAll);
;//.reduce(1,(a,b) -> { if ((a > 0) && (b > 0)) return (a * b); else return 1; });
//Schritt 5: Bildung des cartesischen Produkts
//sollte wieder entfernt werden: Weiterarbeit mit:
//[[x_1 -> t_1, x_2 -> t2], [x_1 -> t'_1, x_2 -> t'_2]] x ... x [[x_n -> t_1n], [x_n -> t2n], [x_n -> t3n]]
Set<Set<UnifyPair>> cardprodret_start = new Menge<>();
cardprodret_start.add(new Menge<UnifyPair>());
//cart. Produkt mit Linkverschiebung
Set<Set<UnifyPair>> unifyResult = vecunifyResult.stream().reduce(cardprodret_start, (x, y) -> {
Set<Set<UnifyPair>> cardprodret= new Menge<>();
if (y.size() > 0) {
//System.out.println(y);
//Menge<Menge<Pair>> cardprodretold = x;
//cardprodret = new Menge<>();
for(Set<UnifyPair> xElement : x) {
for (Set<UnifyPair> yElement : y){
Set<UnifyPair> help = new Menge<>();
help.addAll(yElement);
help.addAll(xElement);
cardprodret.add(help);
}
}
}
else
return new Menge<>(); //kein unifiziertes Ergebnis, damit wird das Geseamtergebnis []
return cardprodret;
});
return unifyResult;
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// TypeReconstructionAlgorithmus
@ -256,13 +376,11 @@ public class SourceFile
UnifyConstraintsSet unifyConstraints = UnifyTypeFactory.convert(oderConstraints);
//UnmÃgliche ConstraintsSets aussortieren durch Unifizierung
Function<Menge<UnifyPair>,Menge<Menge<UnifyPair>>> unifier = (pairs)->{
Menge<Menge<UnifyPair>> retValue = new Menge<>();
Set<Set<UnifyPair>> unifiedPairs = new TypeUnify().unify(pairs, finiteClosure);
return retValue;};
//oderConstraints.filterWrongConstraints(unifier);
Unifikationsalgorithmus unifier = (pairs)->new TypeUnify().unify(pairs, finiteClosure);
//oderConstraints.unifyUndConstraints(unifier); //rausgeworfen für Tests (08.12.2015)
unifyConstraints.filterWrongConstraints(unifier);
unifyConstraints.unifyUndConstraints(unifier); //rausgeworfen für Tests (08.12.2015)
typinferenzLog.debug("Übriggebliebene Konstraints:\n"+oderConstraints+"\n", Section.TYPEINFERENCE);
@ -273,7 +391,9 @@ public class SourceFile
////////////////
Set<Set<UnifyPair>> xConstraints = unifyConstraints.cartesianProduct();
//Sets zu Listen umwandeln:
//Set<List<UnifyPair>> allUnifiedConstraints = xConstraints.stream().map((set)-> new ArrayList<>(set)).collect(Menge::new, Menge::add, Menge::addAll);;
typinferenzLog.debug("Finite Closure: "+finiteClosure, Section.TYPEINFERENCE);
typinferenzLog.debug("Karthesisches Produkt der Constraints: "+xConstraints, Section.TYPEINFERENCE);
@ -286,74 +406,7 @@ public class SourceFile
boolean unifyFail = true;
for(Set<UnifyPair> constraints : xConstraints){
//Alle durch das Karthesische Produkt entstandenen MÃglichkeiten durchgehen:
//Menge<Menge<Pair>> result = new Menge<Menge<Pair>>();
//IDEE: Man bildet Zusammenhangskomponenten von Paaren, die gemeinsame Variablen haben
// und unifizert nur die Zusammenhangskomponenten in Schritten 1 - 5
/*
//Schritt 1: Alle Variablen in den Paaren von Elementen einsammeln
Menge<Menge<TypePlaceholder>> constraintsclonevars = constraints.stream().map(p -> {Menge<TypePlaceholder> TPHs = new Menge<>();
TPHs.addAll(p.TA1.getInvolvedTypePlaceholder());
TPHs.addAll(p.TA2.getInvolvedTypePlaceholder());
return TPHs;}
).collect(Menge::new, Menge::add, Menge::addAll);
//Schritt 2: Schnittmengen jedes Elements mit jedem Elememt von vars bilden und dann index zusammenfassen
//in indexset sind dann die Mengen von Indizes enthalten, die gemeisam unifiziert wreden müssen
Menge<Menge<Integer>> indexeset = new Menge<>();
if (constraintsclonevars != null && constraintsclonevars.size()>0) {
indexeset = Unify.schnitt(constraintsclonevars);
}
//Schritt 3: Umwandlung der Indizes in die zugehoerigen Elemente
// In streamconstraintsclone sind die Mengen von Paar enthalten die unifiziert werden muessen
Stream<Menge<MPair>> streamconstraintsclone = indexeset.stream().map(x -> x.stream()
.map(i -> constraintsClone.elementAt(i))
.<Menge<MPair>>collect(Menge::new, Menge::add, Menge::addAll));
//Menge<Menge<Pair>> vecconstraintsclone = streamconstraintsclone.collect(Menge::new, Menge::add, Menge::addAll);
//System.out.println();
//Schritt 4: Unifikation
Set<Set<Set<MPair>>> vecunifyResult =
//streamconstraintsclone.map(x -> Unify.unify(x, finiteClosure)).collect(Menge::new, Menge::add, Menge::addAll);
//DEBUG-Variante
streamconstraintsclone.map(x ->
{ Set<Set<MPair>> z = new Unify().unify(x, finiteClosure);
return z;
}
).collect(Menge::new, Menge::add, Menge::addAll);
//card gibt die Cardinalitaet der unifizierten Mengen an
Menge<Integer> card = vecunifyResult.stream().map(x -> x.size()).collect(Menge::new, Menge::add, Menge::addAll);
;//.reduce(1,(a,b) -> { if ((a > 0) && (b > 0)) return (a * b); else return 1; });
//Schritt 5: Bildung des cartesischen Produkts
//sollte wieder entfernt werden: Weiterarbeit mit:
//[[x_1 -> t_1, x_2 -> t2], [x_1 -> t'_1, x_2 -> t'_2]] x ... x [[x_n -> t_1n], [x_n -> t2n], [x_n -> t3n]]
Set<Set<Pair>> cardprodret_start = new Menge<>();
cardprodret_start.add(new Menge<Pair>());
//cart. Produkt mit Linkverschiebung
Set<Set<Pair>> unifyResult = vecunifyResult.stream().reduce(cardprodret_start, (x, y) -> {
Set<Set<Pair>> cardprodret= new Menge<>();
if (y.size() > 0) {
//System.out.println(y);
//Menge<Menge<Pair>> cardprodretold = x;
//cardprodret = new Menge<>();
for(int j = 0; j < x.size(); j++) {
for (int k = 0; k < y.size(); k++){
Set<Pair> help = new Menge<>();
help.addAll(y.elementAt(k));
help.addAll(x.elementAt(j));
cardprodret.add(help);
}
}
}
else
return new Menge<>(); //kein unifiziertes Ergebnis, damit wird das Geseamtergebnis []
return cardprodret;
});
*/
typinferenzLog.debug("\nUnifiziere Constraints:\n"+constraints, Section.TYPEINFERENCE);
typinferenzLog.debug("\nFC:\n"+finiteClosure, Section.TYPEINFERENCE);
long start = System.currentTimeMillis();
@ -361,7 +414,7 @@ public class SourceFile
long time = System.currentTimeMillis()-start;
typinferenzLog.debug("\nErgebnis der Unifizierung:\n"+unifyResult, Section.TYPEINFERENCE);
typinferenzLog.debug("\nAnzahl Lösungen:\n"+unifyResult.size(), Section.TYPEINFERENCE);
typinferenzLog.debug("\nZeit für Unifizierung: "+time + "ms", Section.TYPEINFERENCE);
//typinferenzLog.debug("\nZeit für Unifizierung: "+time + "ms", Section.TYPEINFERENCE);
Menge<Menge<Pair>> convertedResult = unifyResult.parallelStream().<Menge<Pair>>map((Set<UnifyPair> resultSet)->{

3
src/de/dhbwstuttgart/typeinference/unify/model/ExtendsType.java
View File

@ -1,5 +1,7 @@
package de.dhbwstuttgart.typeinference.unify.model;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Set;
import de.dhbwstuttgart.typeinference.unify.interfaces.IFiniteClosure;
@ -81,4 +83,5 @@ public final class ExtendsType extends WildcardType {
return "? extends " + wildcardedType;
}
}

10
src/de/dhbwstuttgart/typeinference/unify/model/PlaceholderType.java
View File

@ -1,5 +1,7 @@
package de.dhbwstuttgart.typeinference.unify.model;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.HashSet;
import java.util.Random;
import java.util.Set;
@ -106,4 +108,12 @@ public final class PlaceholderType extends UnifyType{
return ((PlaceholderType) obj).getName().equals(typeName);
}
@Override
public Collection<? extends PlaceholderType> getInvolvedPlaceholderTypes() {
ArrayList<PlaceholderType> ret = new ArrayList<>();
ret.add(this);
return ret;
}
}

10
src/de/dhbwstuttgart/typeinference/unify/model/TypeParams.java
View File

@ -1,6 +1,8 @@
package de.dhbwstuttgart.typeinference.unify.model;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
import de.dhbwstuttgart.typeinference.Menge;
@ -168,5 +170,13 @@ public final class TypeParams implements Iterable<UnifyType>{
res += t + ",";
return "<" + res.substring(0, res.length()-1) + ">";
}
public Collection<? extends PlaceholderType> getInvolvedPlaceholderTypes() {
ArrayList<PlaceholderType> ret = new ArrayList<>();
for(UnifyType t : typeParams){
ret.addAll(t.getInvolvedPlaceholderTypes());
}
return ret;
}
}

11
src/de/dhbwstuttgart/typeinference/unify/model/UnifyPair.java
View File

@ -1,5 +1,9 @@
package de.dhbwstuttgart.typeinference.unify.model;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.List;
/**
* A pair which contains two types and an operator, e.q. (Integer <. a).
* @author Florian Steurer
@ -83,6 +87,13 @@ public class UnifyPair {
public String toString() {
return "(" + lhs + " " + pairOp + " " + rhs + ")";
}
public List<? extends PlaceholderType> getInvolvedPlaceholderTypes() {
ArrayList<PlaceholderType> ret = new ArrayList<>();
ret.addAll(lhs.getInvolvedPlaceholderTypes());
ret.addAll(rhs.getInvolvedPlaceholderTypes());
return ret;
}
}

9
src/de/dhbwstuttgart/typeinference/unify/model/UnifyType.java
View File

@ -1,5 +1,8 @@
package de.dhbwstuttgart.typeinference.unify.model;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.List;
import java.util.Set;
import de.dhbwstuttgart.typeinference.unify.interfaces.IFiniteClosure;
@ -87,4 +90,10 @@ public abstract class UnifyType {
return typeName + params;
}
public Collection<? extends PlaceholderType> getInvolvedPlaceholderTypes() {
ArrayList<PlaceholderType> ret = new ArrayList<>();
ret.addAll(typeParams.getInvolvedPlaceholderTypes());
return ret;
}
}

11
src/de/dhbwstuttgart/typeinference/unify/model/WildcardType.java
View File

@ -1,5 +1,8 @@
package de.dhbwstuttgart.typeinference.unify.model;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
/**
* A wildcard type that is either a ExtendsType or a SuperType.
* @author Florian Steurer
@ -53,4 +56,12 @@ public abstract class WildcardType extends UnifyType {
WildcardType other = (WildcardType) obj;
return other.getWildcardedType().equals(wildcardedType);
}
@Override
public Collection<? extends PlaceholderType> getInvolvedPlaceholderTypes() {
ArrayList<PlaceholderType> ret = new ArrayList<>();
ret.addAll(wildcardedType.getInvolvedPlaceholderTypes());
return ret;
}
}