Robust/src/Analysis/SSJava/SSJavaLattice.java

   1 package Analysis.SSJava;
   2
   3 import java.util.HashSet;
   4 import java.util.Iterator;
   5 import java.util.Set;
   6
   7 import Util.Lattice;
   8
   9 public class SSJavaLattice<T> extends Lattice<T> {
  10
  11   Set<T> sharedLocSet;
  12   public static int seed = 0;
  13
  14   public SSJavaLattice(T top, T bottom) {
  15     super(top, bottom);
  16     sharedLocSet = new HashSet<T>();
  17   }
  18
  19   public Set<T> getSharedLocSet() {
  20     return sharedLocSet;
  21   }
  22
  23   public void addSharedLoc(T loc) {
  24     sharedLocSet.add(loc);
  25   }
  26
  27   public boolean isSharedLoc(T loc) {
  28     return sharedLocSet.contains(loc);
  29   }
  30
  31   public boolean addRelationHigherToLower(T higher, T lower) {
  32
  33     System.out.println("add a relation: " + lower + "<" + higher);
  34
  35     return put(higher, lower);
  36   }
  37
  38   public void insertNewLocationAtOneLevelHigher(T lowerLoc, T newLoc) {
  39     // first identifying which location is connected to the input loc
  40     Set<T> keySet = getKeySet();
  41     Set<T> oneLevelHigherLocSet = new HashSet<T>();
  42
  43     for (Iterator iterator = keySet.iterator(); iterator.hasNext();) {
  44       T locKey = (T) iterator.next();
  45       Set<T> conntectedSet = get(locKey);
  46       for (Iterator iterator2 = conntectedSet.iterator(); iterator2.hasNext();) {
  47         T connectedLoc = (T) iterator2.next();
  48         if (connectedLoc.equals(lowerLoc)) {
  49           oneLevelHigherLocSet.add(locKey);
  50         }
  51       }
  52     }
  53
  54     put(newLoc);
  55     addRelationHigherToLower(newLoc, lowerLoc);
  56
  57     for (Iterator iterator = oneLevelHigherLocSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
  58       T higherLoc = (T) iterator.next();
  59       // remove an existing edge between the higher loc and the input loc
  60       get(higherLoc).remove(lowerLoc);
  61       // add a new edge from the higher loc to the new location
  62       put(higherLoc, newLoc);
  63     }
  64
  65   }
  66
  67   public Set<T> getPossibleCycleElements(T higherLoc, T lowerLoc) {
  68     // if a relation of higherloc & lowerloc introduces a new cycle flow,
  69     // return the set of elements consisting of the cycle
  70     Set<T> cycleElemetns = new HashSet<T>();
  71
  72     // if lowerLoc has already been higher than higherLoc, the new relation
  73     // introduces a cycle to the lattice
  74     if (lowerLoc.equals(higherLoc)) {
  75       cycleElemetns.add(lowerLoc);
  76       cycleElemetns.add(higherLoc);
  77     } else if (isGreaterThan(lowerLoc, higherLoc)) {
  78       cycleElemetns.add(lowerLoc);
  79       cycleElemetns.add(higherLoc);
  80       getInBetweenElements(lowerLoc, higherLoc, cycleElemetns);
  81     }
  82     return cycleElemetns;
  83   }
  84
  85   private void getInBetweenElements(T start, T end, Set<T> elementSet) {
  86     Set<T> connectedSet = get(start);
  87     for (Iterator iterator = connectedSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
  88       T cur = (T) iterator.next();
  89       if ((!start.equals(cur)) && (!cur.equals(end)) && isGreaterThan(cur, end)) {
  90         elementSet.add(cur);
  91         getInBetweenElements(cur, end, elementSet);
  92       }
  93     }
  94   }
  95
  96   public void mergeIntoSharedLocation(Set<T> cycleSet, T newLoc) {
  97
  98     // add a new shared loc
  99     put(newLoc);
 100     addSharedLoc(newLoc);
 101
 102     Set<T> keySet = getKeySet();
 103
 104     for (Iterator iterator = keySet.iterator(); iterator.hasNext();) {
 105       T keyElement = (T) iterator.next();
 106       Set<T> connectedSet = get(keyElement);
 107       Set<T> removeSet = new HashSet<T>();
 108       for (Iterator iterator2 = connectedSet.iterator(); iterator2.hasNext();) {
 109         T cur = (T) iterator2.next();
 110         if (cycleSet.contains(cur)) {
 111           removeSet.add(cur);
 112         }
 113       }
 114       if (!removeSet.isEmpty()) {
 115         // remove relations of locationElement -> cycle
 116         connectedSet.removeAll(removeSet);
 117         // add a new relation of location Element -> shared loc
 118         connectedSet.add(newLoc);
 119         getTable().put(keyElement, connectedSet);
 120       }
 121     }
 122
 123     Set<T> newConnectedSet = new HashSet<T>();
 124     for (Iterator iterator = cycleSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
 125       T cycleElement = (T) iterator.next();
 126       Set<T> connectedSet = get(cycleElement);
 127       if (connectedSet != null) {
 128         newConnectedSet.addAll(connectedSet);
 129       }
 130       getTable().remove(cycleElement);
 131     }
 132     newConnectedSet.removeAll(cycleSet);
 133     newConnectedSet.remove(newLoc);
 134
 135     Set<T> set = getTable().get(newLoc);
 136     set.addAll(newConnectedSet);
 137
 138     // clean up lattice
 139     for (Iterator iterator = keySet.iterator(); iterator.hasNext();) {
 140       T keyElement = (T) iterator.next();
 141       get(keyElement).removeAll(cycleSet);
 142     }
 143
 144     for (Iterator iterator = cycleSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
 145       T cycleElement = (T) iterator.next();
 146       getTable().remove(cycleElement);
 147     }
 148
 149   }
 150
 151   public void substituteLocation(T oldLoc, T newLoc) {
 152     // the new location is going to take all relations of the old location
 153     if (!getKeySet().contains(newLoc)) {
 154       put(newLoc);
 155     }
 156
 157     // consider the set of location s.t. LOC is greater than oldLoc
 158     Set<T> keySet = getKeySet();
 159     Set<T> directedConnctedHigherLocSet = new HashSet<T>();
 160
 161     for (Iterator iterator = keySet.iterator(); iterator.hasNext();) {
 162       T key = (T) iterator.next();
 163       Set<T> connectedSet = getTable().get(key);
 164       if (connectedSet.contains(oldLoc)) {
 165         directedConnctedHigherLocSet.add(key);
 166       }
 167     }
 168
 169     Set<T> connctedLowerSet = getTable().get(oldLoc);
 170     Set<T> directedConnctedLowerLocSet = new HashSet<T>();
 171     if (connctedLowerSet != null) {
 172       directedConnctedLowerLocSet.addAll(connctedLowerSet);
 173     }
 174
 175     for (Iterator iterator = directedConnctedHigherLocSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
 176       T higher = (T) iterator.next();
 177       if (!higher.equals(newLoc)) {
 178         addRelationHigherToLower(higher, newLoc);
 179       }
 180     }
 181
 182     for (Iterator iterator = directedConnctedLowerLocSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
 183       T lower = (T) iterator.next();
 184       if (!lower.equals(newLoc)) {
 185         addRelationHigherToLower(newLoc, lower);
 186       }
 187     }
 188
 189     getTable().remove(oldLoc);
 190
 191     for (Iterator iterator = keySet.iterator(); iterator.hasNext();) {
 192       T key = (T) iterator.next();
 193       getTable().get(key).remove(oldLoc);
 194     }
 195
 196   }
 197
 198   public void removeRedundantEdges() {
 199     boolean isUpdated;
 200     do {
 201       isUpdated = recurRemoveRedundant();
 202     } while (isUpdated);
 203   }
 204
 205   public boolean recurRemoveRedundant() {
 206
 207     Set<T> keySet = getKeySet();
 208     Set<T> visited = new HashSet<T>();
 209
 210     for (Iterator iterator = keySet.iterator(); iterator.hasNext();) {
 211       T key = (T) iterator.next();
 212       Set<T> connectedSet = getTable().get(key);
 213       if (connectedSet != null) {
 214         Set<T> toberemovedSet = new HashSet<T>();
 215         for (Iterator iterator2 = connectedSet.iterator(); iterator2.hasNext();) {
 216           T dst = (T) iterator2.next();
 217           Set<T> otherNeighborSet = new HashSet<T>();
 218           otherNeighborSet.addAll(connectedSet);
 219           otherNeighborSet.remove(dst);
 220           for (Iterator iterator3 = otherNeighborSet.iterator(); iterator3.hasNext();) {
 221             T neighbor = (T) iterator3.next();
 222             if (isReachable(neighbor, visited, dst)) {
 223               toberemovedSet.add(dst);
 224             }
 225           }
 226         }
 227         if (toberemovedSet.size() > 0) {
 228           connectedSet.removeAll(toberemovedSet);
 229           return true;
 230         }
 231       }
 232     }
 233
 234     return false;
 235
 236   }
 237
 238   private boolean isReachable(T neighbor, Set<T> visited, T dst) {
 239     Set<T> connectedSet = getTable().get(neighbor);
 240     if (connectedSet != null) {
 241       for (Iterator<T> iterator = connectedSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
 242         T n = iterator.next();
 243         if (n.equals(dst)) {
 244           return true;
 245         }
 246         if (!visited.contains(n)) {
 247           visited.add(n);
 248           if (isReachable(n, visited, dst)) {
 249             return true;
 250           }
 251         }
 252       }
 253     }
 254     return false;
 255   }
 256 }