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[IRC.git] / Robust / src / Analysis / SSJava / BuildLattice.java
index 57766ef94ffc71fb60d1d1d2a23255e141b2edbb..adce54e507835d538961940090168271e27847a0 100644 (file)
@@ -3,8 +3,10 @@ package Analysis.SSJava;
 import java.util.HashMap;
 import java.util.HashSet;
 import java.util.Iterator;
+import java.util.LinkedList;
 import java.util.Map;
 import java.util.Set;
+import java.util.Stack;
 
 import IR.ClassDescriptor;
 import IR.Descriptor;
@@ -20,10 +22,14 @@ public class BuildLattice {
 
   private Map<Descriptor, Map<TripleItem, String>> mapDescToIntermediateLocMap;
 
+  private Map<Descriptor, Map<InterLocItem, String>> mapDescToInterLocMap;
+
   private Map<Pair<HNode, HNode>, Integer> mapItemToHighestIndex;
 
   private Map<SSJavaLattice<String>, Set<String>> mapLatticeToLocalLocSet;
 
+  private Map<Descriptor, Map<LineIdentifier, LinkedList<LocPair>>> mapDescToLineListMap;
+
   public BuildLattice(LocationInference infer) {
     this.infer = infer;
     this.mapSharedNodeToTripleItem = new HashMap<HNode, TripleItem>();
@@ -31,6 +37,8 @@ public class BuildLattice {
     this.mapItemToHighestIndex = new HashMap<Pair<HNode, HNode>, Integer>();
     this.mapDescToIntermediateLocMap = new HashMap<Descriptor, Map<TripleItem, String>>();
     this.mapLatticeToLocalLocSet = new HashMap<SSJavaLattice<String>, Set<String>>();
+    this.mapDescToInterLocMap = new HashMap<Descriptor, Map<InterLocItem, String>>();
+    this.mapDescToLineListMap = new HashMap<Descriptor, Map<LineIdentifier, LinkedList<LocPair>>>();
   }
 
   public SSJavaLattice<String> buildLattice(Descriptor desc) {
@@ -38,7 +46,8 @@ public class BuildLattice {
     HierarchyGraph inputGraph = infer.getSkeletonCombinationHierarchyGraph(desc);
     LocationSummary locSummary = infer.getLocationSummary(desc);
 
-    HierarchyGraph naiveGraph = infer.getSimpleHierarchyGraph(desc);
+    HierarchyGraph simpleGraph = infer.getSimpleHierarchyGraph(desc);
+    HierarchyGraph naiveGraph = simpleGraph.clone();
 
     // I don't think we need to keep the below if statement anymore
     // because hierarchy graph does not have any composite location
@@ -77,7 +86,16 @@ public class BuildLattice {
 
       SSJavaLattice<String> naive_lattice =
           buildLattice(desc, naiveBasisSet, naiveGraph, null, naive_mapImSucc);
-      LocationInference.numLocationsNaive += naive_lattice.getKeySet().size();
+      int numLocs = naive_lattice.getKeySet().size();
+      LocationInference.numLocationsNaive += numLocs;
+      infer.mapNumLocsMapNaive.put(desc, new Integer(numLocs));
+
+      int numPaths = naive_lattice.countPaths();
+      infer.mapNumPathsMapNaive.put(desc, new Integer(numPaths));
+
+      System.out.println(desc + " numPaths=" + numPaths + " numLocs="
+          + naive_lattice.getKeySet().size());
+
       infer.addNaiveLattice(desc, naive_lattice);
     }
 
@@ -266,9 +284,11 @@ public class BuildLattice {
         // 1) find the lowest node m in the lattice that is above hnode in the lattice
         // 2) count the number of non-shared nodes d between the hnode and the node m
         // int numNonSharedNodes;
-        int dist;
+        int dist = 0;
 
         HNode SCNode;
+        Set<HNode> combineSkeletonNodeSet = null;
+        Stack<String> trace = new Stack<String>();
         if (hNode.isDirectCombinationNode()) {
           // this node itself is the lowest node m. it is the first node of the chain
           Set<HNode> combineSet = hierarchyGraph.getCombineSetByCombinationNode(hNode);
@@ -278,13 +298,17 @@ public class BuildLattice {
           SCNode = scGraph.getCombinationNode(combineSet);
           // numNonSharedNodes = -1;
           dist = 0;
+          if (hNode.isSharedNode()) {
+            trace.add("S");
+          } else {
+            trace.add("N");
+          }
         } else {
 
           Set<HNode> aboveSet = new HashSet<HNode>();
           if (hNode.isCombinationNode()) {
             // the current node is a combination node
-            Set<HNode> combineSkeletonNodeSet =
-                hierarchyGraph.getCombineSetByCombinationNode(hNode);
+            combineSkeletonNodeSet = hierarchyGraph.getCombineSetByCombinationNode(hNode);
             System.out.println("     combineSkeletonNodeSet=" + combineSkeletonNodeSet
                 + " combinationNode=" + scGraph.getCombinationNode(combineSkeletonNodeSet));
 
@@ -301,31 +325,33 @@ public class BuildLattice {
             // the current node is not a combination node
             // there is only one parent node which should be skeleton node.
 
-            System.out.println("   hierarchyGraph.getSkeleteNodeSetReachTo(" + hNode + ")="
-                + hierarchyGraph.getSkeleteNodeSetReachTo(hNode));
-            aboveSet.addAll(hierarchyGraph.getSkeleteNodeSetReachTo(hNode));
-            System.out.println("   aboveset of " + hNode + "=" + aboveSet);
-            // assert aboveSet.size() == 1;
+            // System.out.println("   hierarchyGraph.getSkeleteNodeSetReachTo(" + hNode + ")="
+            // + hierarchyGraph.getSkeleteNodeSetReachTo(hNode));
+
+            Set<HNode> reachToSet = hierarchyGraph.getSkeleteNodeSetReachTo(hNode);
+            for (Iterator iterator2 = reachToSet.iterator(); iterator2.hasNext();) {
+              HNode reachToNode = (HNode) iterator2.next();
+              aboveSet.add(scGraph.getCurrentHNode(reachToNode));
+            }
+
             SCNode = aboveSet.iterator().next();
           }
 
           // update above set w.r.t the hierarchy graph with SC nodes
-          // because the skeleton nodes in the origianl hierarchy graph may merged to a new node
+          // because the skeleton nodes in the original hierarchy graph may be merged to a new node
           Set<HNode> endSet = new HashSet<HNode>();
           for (Iterator iterator2 = aboveSet.iterator(); iterator2.hasNext();) {
             HNode aboveNode = (HNode) iterator2.next();
-            endSet.add(scGraph.getCurrentHNode(aboveNode));
+            endSet.add(hierarchyGraph.getCurrentHNode(aboveNode));
           }
-          dist = hierarchyGraph.computeDistance(hNode, endSet);
-          System.out.println("##### " + hNode + "::dist=" + dist);
 
-          // numNonSharedNodes = hierarchyGraph.countNonSharedNode(hNode, endSet);
+          trace = hierarchyGraph.computeDistance(hNode, endSet, combineSkeletonNodeSet);
 
-          System.out.println("   COUNT-RESULT::node=" + hNode + " above=" + endSet + " distance="
-              + dist + "   SCNode=" + SCNode);
+          System.out.println("   COUNT-RESULT::start=" + hNode + " end=" + endSet + " trace="
+              + trace);
         }
 
-        // 3) convert the node m into a chain of nodes with the last node in the chain having ms
+        // 3) convert the node m into a chain of nodes with the last node in the chain having m's
         // outgoing edges.
         Set<HNode> outgoingSCNodeSet = scGraph.getOutgoingNodeSet(SCNode);
         System.out.println("   outgoing scnode set from " + SCNode + "=" + outgoingSCNodeSet);
@@ -347,454 +373,183 @@ public class BuildLattice {
           outgoingLocNameSet.add(lattice.getBottomItem());
         }
 
+        if (hNode.isCombinationNode()) {
+          System.out.println("make sure that the first node corresponds to the COMB node="
+              + startLocName);
+          LineIdentifier lineId = new LineIdentifier(startLocName, outgoingLocNameSet);
+          LinkedList<LocPair> list = getLineList(desc, lineId);
+          // make sure that the first node corresponds to the COMB node
+          if (list.size() <= 0) {
+            list.add(new LocPair());
+          }
+          LocPair firstPair = list.get(0);
+          firstPair.nonShared = startLocName;
+        }
+
         // 4) If hnode is not a shared location, check if there already exists a local variable
         // node that has distance d below m along this chain. If such a node
         // does not exist, insert it.
         String locName =
-            getNewLocation(lattice, startLocName, outgoingLocNameSet, dist, hNode.isSharedNode());
+            getNewLocation(desc, startLocName, outgoingLocNameSet, trace, hNode.isSharedNode());
+
         System.out.println("       ###hNode=" + hNode + "---->locName=" + locName);
         locSummary.addMapHNodeNameToLocationName(hNode.getName(), locName);
 
       }
     }
 
+    insertLocalLocations(desc, lattice);
+
     return lattice;
   }
 
-  private void addLocalLocation(SSJavaLattice<String> lattice, String localLoc) {
-    if (!mapLatticeToLocalLocSet.containsKey(lattice)) {
-      mapLatticeToLocalLocSet.put(lattice, new HashSet<String>());
-    }
-    mapLatticeToLocalLocSet.get(lattice).add(localLoc);
-  }
+  private void insertLocalLocations(Descriptor desc, SSJavaLattice<String> lattice) {
 
-  private boolean isLocalLocation(SSJavaLattice<String> lattice, String localLoc) {
-    if (mapLatticeToLocalLocSet.containsKey(lattice)) {
-      return mapLatticeToLocalLocSet.get(lattice).contains(localLoc);
-    }
-    return false;
-  }
+    Map<LineIdentifier, LinkedList<LocPair>> map = getLineListMap(desc);
+    System.out.println("####MAP=" + map);
 
-  public String getNewLocation(SSJavaLattice<String> lattice, String start, Set<String> endSet,
-      int dist, boolean isShared) {
-    System.out.println("       #GETNEWLOCATION:: start=" + start + "  endSet=" + endSet + " dist="
-        + dist + " isShared=" + isShared);
-    // if (dist == -1) {
-    // if (isShared) {
-    // // if the node is a shared one, check if the next node is shared
-    // // if not, need to insert a new shared node
-    // return recur_getNewLocation(lattice, start, endSet, dist + 1, isShared);
-    // } else {
-    // return start;
-    // }
-    //
-    // }
-    return recur_getNewLocation(lattice, start, start, endSet, dist, isShared);
-  }
+    Set<LineIdentifier> lineIdSet = map.keySet();
+    for (Iterator iterator = lineIdSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
+      LineIdentifier lineId = (LineIdentifier) iterator.next();
 
-  private String recur_getNewLocation(SSJavaLattice<String> lattice, String start, String cur,
-      Set<String> endSet, int dist, boolean isShared) {
+      LinkedList<LocPair> list = map.get(lineId);
 
-    System.out.println("          recur_getNewLocation cur=" + cur + " dist=" + dist);
+      String higherLocName = lineId.startLoc;
+      Set<String> endLocNameSet = lineId.lowerLocSet;
 
-    if (dist == 0) {
-      if (isShared) {
-        // first check if there already exists a non-shared node at distance d
-        if (!isLocalLocation(lattice, cur) && !start.equals(cur)) {
-          // if not, need to insert a new local location at this point
-          System.out.println("if not, need to insert a new local location at this point");
-          String newLocName = "ILOC" + (LocationInference.locSeed++);
-          Set<String> lowerSet = new HashSet<String>();
-          lowerSet.addAll(lattice.get(cur));
-          lattice.insertNewLocationBetween(cur, lowerSet, newLocName);
-          addLocalLocation(lattice, newLocName);
-
-          // assign the new local location to cur
-          cur = newLocName;
-        }
+      for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
+        LocPair pair = list.get(i);
 
-        Set<String> connectedSet = lattice.get(cur);
-        if (connectedSet == null) {
-          connectedSet = new HashSet<String>();
-        }
-        System.out.println("cur=" + cur + "  connectedSet=" + connectedSet);
+        if (pair.nonShared != null) {
 
-        // check if there already exists a shared node that has distance d + 1 on the chain
-        boolean needToInsertSharedNode = false;
-        if (connectedSet.equals(endSet)) {
-          needToInsertSharedNode = true;
-        } else {
-          // in this case, the current node is in the middle of the chain
-          assert connectedSet.size() == 1;
-          String below = connectedSet.iterator().next();
-          if (lattice.isSharedLoc(below)) {
-            return below;
-          } else {
-            needToInsertSharedNode = true;
+          if (!lattice.getKeySet().contains(pair.nonShared)) {
+            lattice.insertNewLocationBetween(higherLocName, endLocNameSet, pair.nonShared);
           }
+          higherLocName = pair.nonShared;
         }
 
-        if (needToInsertSharedNode) {
-          // no shared local location at d+1, need to insert it!
-          String newSharedLocName = "ILOC" + (LocationInference.locSeed++);
-          Set<String> lowerSet = new HashSet<String>();
-          lowerSet.addAll(connectedSet);
-          lattice.insertNewLocationBetween(cur, lowerSet, newSharedLocName);
-          lattice.addSharedLoc(newSharedLocName);
-          addLocalLocation(lattice, newSharedLocName);
-          System.out.println("          INSERT NEW SHARED LOC=" + newSharedLocName);
-          cur = newSharedLocName;
+        if (pair.shared != null) {
+          if (!lattice.getKeySet().contains(pair.shared)) {
+            lattice.insertNewLocationBetween(higherLocName, endLocNameSet, pair.shared);
+            lattice.addSharedLoc(pair.shared);
+          }
+          higherLocName = pair.shared;
         }
 
-        return cur;
-
-      } else {
-
-        return cur;
-        // if the node is not shared, check if a node at distance d is a local or combination node
-        // Set<String> connectedSet = lattice.get(cur);
-        // if (connectedSet == null) {
-        // connectedSet = new HashSet<String>();
-        // }
-        // System.out
-        // .println("if the node is not shared, check if a node at distance d is a local or combination node connectedSet="
-        // + connectedSet);
-        // // if (!start.equals(cur) && (cur.equals(lattice.getTopItem()) ||
-        // connectedSet.equals(endSet))) {
-        // // if not, need to insert a new local location at this point
-        // System.out.println("NEED TO INSERT A NEW LOCAL LOC connectedSet=" + connectedSet);
-        // String newLocName = "ILOC" + (LocationInference.locSeed++);
-        // Set<String> lowerSet = new HashSet<String>();
-        // lowerSet.addAll(connectedSet);
-        // lattice.insertNewLocationBetween(cur, lowerSet, newLocName);
-        // addLocalLocation(lattice, newLocName);
-        // return newLocName;
-        // } else {
-        // return cur;
-        // }
       }
-    }
 
-    Set<String> connectedSet = lattice.get(cur);
-    if (connectedSet == null) {
-      connectedSet = new HashSet<String>();
     }
 
-    System.out.println("cur=" + cur + " connected set=" + connectedSet);
-    if (cur.equals(lattice.getTopItem()) || connectedSet.equals(endSet)) {
-      // if not, need to insert a new local location at this point
-      System.out.println("NEED TO INSERT A NEW LOCAL LOC FOR NEXT connectedSet=" + connectedSet);
-      String newLocName = "ILOC" + (LocationInference.locSeed++);
-      Set<String> lowerSet = new HashSet<String>();
-      lowerSet.addAll(connectedSet);
-      lattice.insertNewLocationBetween(cur, lowerSet, newLocName);
-      addLocalLocation(lattice, newLocName);
-      cur = newLocName;
-    } else {
-      // in this case, the current node is in the middle of the chain
-      assert connectedSet.size() == 1;
-      cur = connectedSet.iterator().next();
-    }
+  }
 
-    if (!lattice.isSharedLoc(cur)) {
-      dist--;
+  private void addLocalLocation(SSJavaLattice<String> lattice, String localLoc) {
+    if (!mapLatticeToLocalLocSet.containsKey(lattice)) {
+      mapLatticeToLocalLocSet.put(lattice, new HashSet<String>());
     }
-    return recur_getNewLocation(lattice, start, cur, endSet, dist, isShared);
-
+    mapLatticeToLocalLocSet.get(lattice).add(localLoc);
   }
 
-  public String getNewLocation2(SSJavaLattice<String> lattice, String start, Set<String> endSet,
-      int dist, boolean isShared) {
-    System.out.println("       #GETNEWLOCATION:: start=" + start + "  endSet=" + endSet + " dist="
-        + dist + " isShared=" + isShared);
-    if (dist == -1) {
-      if (isShared) {
-        // if the node is a shared one, check if the next node is shared
-        // if not, need to insert a new shared node
-        return recur_getNewLocation2(lattice, start, endSet, dist + 1, isShared);
-      } else {
-        return start;
-      }
-
+  private boolean isLocalLocation(SSJavaLattice<String> lattice, String localLoc) {
+    if (mapLatticeToLocalLocSet.containsKey(lattice)) {
+      return mapLatticeToLocalLocSet.get(lattice).contains(localLoc);
     }
-    return recur_getNewLocation2(lattice, start, endSet, dist, isShared);
+    return false;
   }
 
-  private String recur_getNewLocation2(SSJavaLattice<String> lattice, String cur,
-      Set<String> endSet, int dist, boolean isShared) {
-    Set<String> connectedSet = lattice.get(cur);
-    if (connectedSet == null) {
-      connectedSet = new HashSet<String>();
+  public Map<InterLocItem, String> getInterLocMap(Descriptor desc) {
+    if (!mapDescToInterLocMap.containsKey(desc)) {
+      mapDescToInterLocMap.put(desc, new HashMap<InterLocItem, String>());
     }
+    return mapDescToInterLocMap.get(desc);
+  }
 
-    System.out.println("          recur_getNewLocation::cur=" + cur + " dist=" + dist
-        + " connectedSet=" + connectedSet + " endSet=" + endSet);
-
-    if (dist == 0 && isShared) {
-      // if the node is shared,
-      // check if there already exists a shared node that has distance d + 1 on the chain
-      if ((cur.equals(lattice.getTopItem()) && connectedSet.containsAll(endSet))
-          || connectedSet.equals(endSet)) {
-        // need to insert a new shared location
-        // it is done after this if statement
-      } else {
-        assert connectedSet.size() == 1;
-        String below = connectedSet.iterator().next();
-        if (lattice.isSharedLoc(below)) {
-          return below;
-        }
-      }
-
-      // need to insert a new shared location
-      Set<String> newChildSet = new HashSet<String>();
-      newChildSet.addAll(connectedSet);
-
-      String newLocName = "ILOC" + (LocationInference.locSeed++);
-      for (Iterator iterator = newChildSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
-        String outNode = (String) iterator.next();
-        lattice.put(newLocName, outNode);
-      }
-      lattice.get(cur).clear();
-      lattice.put(cur, newLocName);
-
-      System.out.println("          INSERT NEW SHARED NODE=" + newLocName + " above=" + cur
-          + " below=" + lattice.get(newLocName));
-
-      lattice.addSharedLoc(newLocName);
-
-      return newLocName;
-
+  public Map<LineIdentifier, LinkedList<LocPair>> getLineListMap(Descriptor desc) {
+    if (!mapDescToLineListMap.containsKey(desc)) {
+      mapDescToLineListMap.put(desc, new HashMap<LineIdentifier, LinkedList<LocPair>>());
     }
+    return mapDescToLineListMap.get(desc);
+  }
 
-    String next;
+  public LinkedList<LocPair> getLineList(Descriptor desc, LineIdentifier lineId) {
+    Map<LineIdentifier, LinkedList<LocPair>> map = getLineListMap(desc);
+    if (!map.containsKey(lineId)) {
+      map.put(lineId, new LinkedList<LocPair>());
+    }
+    return map.get(lineId);
+  }
 
-    if (cur.equals(lattice.getTopItem()) || connectedSet.equals(endSet) /* || endSet.isEmpty() */) {
+  private String generateNewLocName() {
+    String newLocName = "ILOC" + (LocationInference.locSeed++);
+    System.out.println("newLocName=" + newLocName);
+    return newLocName;
+  }
 
-      // if ( (cur.equals(lattice.getTopItem()) && connectedSet.containsAll(endSet))
-      // || connectedSet.equals(endSet)) {
+  public String getNewLocation(Descriptor desc, String start, Set<String> endSet,
+      Stack<String> trace, boolean isShared) {
 
-      // need to insert a new location
-      String newLocName = "ILOC" + (LocationInference.locSeed++);
-      connectedSet.clear();
-      lattice.put(cur, newLocName);
+    System.out.println("   #GetNewLocation start=" + start + " endSet=" + endSet + " trace="
+        + trace);
 
-      System.out.println("#INSERT NEW RELATION cur=" + cur + " newLocName=" + newLocName + "::"
-          + lattice.get(cur));
+    LineIdentifier lineId = new LineIdentifier(start, endSet);
+    LinkedList<LocPair> list = getLineList(desc, lineId);
 
-      for (Iterator iterator = endSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
-        String endNode = (String) iterator.next();
-        lattice.put(newLocName, endNode);
-      }
+    int locPairIdx = trace.size() - 1;
 
-      next = newLocName;
-      System.out.println("       INSERT NEW NODE=" + newLocName + " above=" + cur + " below="
-          + endSet);
-    } else {
-      assert connectedSet.size() == 1;
-      next = connectedSet.iterator().next();
-      if (lattice.isSharedLoc(next)) {
-        return recur_getNewLocation2(lattice, next, endSet, dist, isShared);
+    LocPair pair;
+    if (list.size() > locPairIdx) {
+      // there already exsits a list of nodes up to the current one
+      pair = list.get(locPairIdx);
+      // check if we need to add a new shared or non-shred node to the pair
+      if (isShared) {
+        if (pair.shared == null) {
+          pair.shared = generateNewLocName();
+        }
+        return pair.shared;
+      } else {
+        if (pair.nonShared == null) {
+          pair.nonShared = generateNewLocName();
+        }
+        return pair.nonShared;
       }
-    }
-    System.out.println("              next=" + next);
 
-    if (dist == 0) {
-      return next;
     } else {
-      if (!lattice.isSharedLoc(next)) {
-        dist--;
-      }
-      return recur_getNewLocation2(lattice, next, endSet, dist, isShared);
+      // we need to set up a chain of intermediate nodes to the current one.
+      return recur_getNewLocation(0, list, trace);
     }
 
   }
 
-  public SSJavaLattice<String> insertIntermediateNodesToStraightLine2(Descriptor desc,
-      SSJavaLattice<String> skeletonLattice) {
-    // copy nodes/edges from the parent method/class if possible
-    SSJavaLattice<String> lattice = skeletonLattice.clone();
-
-    Descriptor parentDesc = getParent(desc);
-    if (parentDesc != null) {
-      SSJavaLattice<String> parentLattice = infer.getLattice(parentDesc);
-
-      Map<String, Set<String>> parentMap = parentLattice.getTable();
-      Set<String> parentKeySet = parentMap.keySet();
-      for (Iterator iterator = parentKeySet.iterator(); iterator.hasNext();) {
-        String parentKey = (String) iterator.next();
-        Set<String> parentValueSet = parentMap.get(parentKey);
-        for (Iterator iterator2 = parentValueSet.iterator(); iterator2.hasNext();) {
-          String value = (String) iterator2.next();
-          lattice.put(parentKey, value);
-        }
-      }
+  private String recur_getNewLocation(int idx, LinkedList<LocPair> list, Stack<String> trace) {
 
-      Set<String> parentSharedLocSet = parentLattice.getSharedLocSet();
-      for (Iterator iterator = parentSharedLocSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
-        String parentSharedLoc = (String) iterator.next();
-        lattice.addSharedLoc(parentSharedLoc);
-      }
+    String curType = trace.pop();
+    boolean isCurShared = false;
+    if (curType.equals("S")) {
+      isCurShared = true;
     }
 
-    // ////
-
-    // perform DFS that starts from each skeleton/combination node and ends by another
-    // skeleton/combination node
-
-    mapSharedNodeToTripleItem.clear();
-
-    HierarchyGraph simpleGraph = infer.getSimpleHierarchyGraph(desc);
-    HierarchyGraph scGraph = infer.getSkeletonCombinationHierarchyGraph(desc);
-    LocationSummary locSummary = infer.getLocationSummary(desc);
-
-    Set<HNode> visited = new HashSet<HNode>();
-
-    Set<HNode> nodeSet = simpleGraph.getNodeSet();
-
-    Map<TripleItem, String> mapIntermediateLoc = getIntermediateLocMap(desc);
-    // Map<TripleItem, String> mapIntermediateLoc = new HashMap<TripleItem, String>();
-
-    // System.out.println("*insert=" + desc);
-    // System.out.println("***nodeSet=" + nodeSet);
-    for (Iterator iterator = nodeSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
-      HNode node = (HNode) iterator.next();
-      System.out.println("node=" + node);
-
-      if (node.isSkeleton() && (!visited.contains(node))) {
-        visited.add(node);
-
-        Set<HNode> outSet = simpleGraph.getOutgoingNodeSet(node);
-        for (Iterator iterator2 = outSet.iterator(); iterator2.hasNext();) {
-          HNode outNode = (HNode) iterator2.next();
-
-          if (!outNode.isSkeleton()) {
-            if (outNode.isCombinationNode()) {
-              if (visited.containsAll(simpleGraph.getIncomingNodeSet(outNode))) {
-                // if (needToExpandCombinationNode(desc, outNode)) {
-                expandCombinationNode(desc, lattice, visited, mapIntermediateLoc, locSummary,
-                    outNode);
-                // }
-              }
-            } else {
-              // we have a node that is neither combination or skeleton node
-              // System.out.println("%%%skeleton node=" + node + "  outNode=" + outNode);
-              HNode startNode = scGraph.getCurrentHNode(node);
-
-              // if (node.getDescriptor() != null) {
-              // // node is a skeleton node and it might be merged into another node in the SC
-              // graph.
-              // startNode = scGraph.getHNode(node.getDescriptor());
-              // } else {
-              // // this node has already been merged before the SC graph.
-              // startNode = node;
-              // }
-
-              // TODO
-              // Set<HNode> endNodeSetFromSimpleGraph =
-              // simpleGraph.getDirectlyReachableSkeletonCombinationNodeFrom(outNode, null);
-              // Set<HNode> endCombNodeSet = new HashSet<HNode>();
-              // for (Iterator iterator3 = endNodeSetFromSimpleGraph.iterator();
-              // iterator3.hasNext();) {
-              // HNode endNode = (HNode) iterator3.next();
-              // endCombNodeSet.add(getCombinationNodeInSCGraph(desc, endNode));
-              // }
-
-              Set<HNode> endCombNodeSet = scGraph.getOutgoingNodeSet(startNode);
-
-              // System.out.println("endCombNodeSet=" + endCombNodeSet);
-              visited.add(outNode);
-              if (endCombNodeSet.size() > 0) {
-                // follows the straight line up to another skeleton/combination node
-                endCombNodeSet = removeTransitivelyReachToNode(desc, startNode, endCombNodeSet);
-              } else if (endCombNodeSet.size() == 0) {
-                // the outNode is (directly/transitively) connected to the bottom node
-                // therefore, we just add a dummy bottom HNode to the endCombNodeSet.
-                endCombNodeSet.add(LocationInference.BOTTOMHNODE);
-              }
-
-              recurDFSNormalNode(desc, lattice, startNode, endCombNodeSet, visited,
-                  mapIntermediateLoc, 1, locSummary, outNode);
-            }
-
-          }
-
-        }
-      } else if (!node.isSkeleton() && !node.isCombinationNode() && !node.isMergeNode()
-          && !visited.contains(node)) {
-
-        System.out.println("n=" + node);
-
-        // an intermediate node 'node' may be located between "TOP" location and a skeleton node
-        if (simpleGraph.getIncomingNodeSet(node).size() == 0) {
-
-          // this node will be directly connected to the TOP location
-          // start adding the following nodes from this node
-
-          Set<HNode> endNodeSetFromSimpleGraph =
-              simpleGraph.getDirectlyReachableSkeletonCombinationNodeFrom(node, null);
-
-          Set<HNode> endCombNodeSet = new HashSet<HNode>();
-          for (Iterator iterator3 = endNodeSetFromSimpleGraph.iterator(); iterator3.hasNext();) {
-            HNode endNode = (HNode) iterator3.next();
-            endCombNodeSet.add(getCombinationNodeInSCGraph(desc, endNode));
-          }
-
-          System.out.println("endCombNodeSet=" + endCombNodeSet);
-          HNode startNode = LocationInference.TOPHNODE;
-          visited.add(startNode);
-          if (endCombNodeSet.size() > 0) {
-            // follows the straight line up to another skeleton/combination node
-            // endCombNodeSet = removeTransitivelyReachToNode(desc, node, endCombNodeSet);
-            recurDFSNormalNode(desc, lattice, startNode, endCombNodeSet, visited,
-                mapIntermediateLoc, 1, locSummary, node);
-          }
-
-        }
-
-      }
+    if (list.size() <= idx) {
+      // need to insert a new pair for the idx
+      list.add(new LocPair());
     }
 
-    // add shared locations
-    Set<HNode> sharedNodeSet = mapSharedNodeToTripleItem.keySet();
-    for (Iterator iterator = sharedNodeSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
-      HNode sharedNode = (HNode) iterator.next();
-      TripleItem item = mapSharedNodeToTripleItem.get(sharedNode);
-      String nonSharedLocName = mapIntermediateLoc.get(item);
-
-      System.out.println("sharedNode=" + sharedNode + "    locName=" + nonSharedLocName);
-
-      String newLocName;
-      if (locSummary.getHNodeNameSetByLatticeLoationName(nonSharedLocName) != null
-          && !lattice.isSharedLoc(nonSharedLocName)) {
-        // need to generate a new shared location in the lattice, which is one level lower than the
-        // 'locName' location
-        newLocName = "ILOC" + (LocationInference.locSeed++);
-
-        // Set<String> aboveElementSet = getAboveElementSet(lattice, locName);
-        Set<String> belowElementSet = new HashSet<String>();
-        belowElementSet.addAll(lattice.get(nonSharedLocName));
-
-        System.out.println("nonSharedLocName=" + nonSharedLocName + "   belowElementSet="
-            + belowElementSet + "  newLocName=" + newLocName);
+    // here, the list already has a pair for the idx
+    LocPair pair = list.get(idx);
+    if (isCurShared && pair.shared == null) {
+      pair.shared = generateNewLocName();
+    } else if (!isCurShared && pair.nonShared == null) {
+      pair.nonShared = generateNewLocName();
+    }
 
-        lattice.insertNewLocationBetween(nonSharedLocName, belowElementSet, newLocName);
+    if (trace.isEmpty()) {
+      if (isCurShared) {
+        return pair.shared;
       } else {
-        newLocName = nonSharedLocName;
+        return pair.nonShared;
       }
-
-      lattice.addSharedLoc(newLocName);
-      HierarchyGraph graph = infer.getSimpleHierarchyGraph(desc);
-      Set<Descriptor> descSet = graph.getDescSetOfNode(sharedNode);
-      for (Iterator iterator2 = descSet.iterator(); iterator2.hasNext();) {
-        Descriptor d = (Descriptor) iterator2.next();
-        locSummary.addMapHNodeNameToLocationName(d.getSymbol(), newLocName);
-      }
-      locSummary.addMapHNodeNameToLocationName(sharedNode.getName(), newLocName);
-
     }
 
-    return lattice;
-
+    idx++;
+    return recur_getNewLocation(idx, list, trace);
   }
 
   private Set<String> getAboveElementSet(SSJavaLattice<String> lattice, String loc) {
@@ -1417,6 +1172,123 @@ class Identifier {
 
 }
 
+class LocPair {
+  public String nonShared;
+  public String shared;
+
+  public int hashCode() {
+    int h = 0;
+    if (nonShared != null) {
+      h = nonShared.hashCode();
+    }
+    if (shared != null) {
+      h = shared.hashCode();
+    }
+    return h;
+  }
+
+  public boolean equals(Object obj) {
+
+    if (obj instanceof LocPair) {
+      LocPair in = (LocPair) obj;
+
+      if ((nonShared == null && in.nonShared == null)
+          || (nonShared != null && nonShared.equals(in.nonShared))) {
+
+        if ((shared == null && in.shared == null) || (shared != null && shared.equals(in.shared))) {
+          return true;
+        }
+
+      }
+
+    }
+
+    return false;
+  }
+
+  public String toString() {
+    String rtr = "<" + nonShared + "," + shared + ">";
+    return rtr;
+  }
+}
+
+class LineIdentifier {
+  public String startLoc;
+  public Set<String> lowerLocSet;
+
+  public LineIdentifier(String s, Set<String> lSet) {
+    startLoc = s;
+    lowerLocSet = lSet;
+  }
+
+  public int hashCode() {
+    int h = 0;
+    h = startLoc.hashCode();
+    return h + lowerLocSet.hashCode();
+  }
+
+  public boolean equals(Object obj) {
+
+    if (obj instanceof LineIdentifier) {
+      LineIdentifier in = (LineIdentifier) obj;
+      if (startLoc.equals(in.startLoc) && lowerLocSet.equals(in.lowerLocSet)) {
+        return true;
+      }
+    }
+
+    return false;
+  }
+
+  public String toString() {
+    String rtr = startLoc + "->" + lowerLocSet;
+    return rtr;
+  }
+
+}
+
+class InterLocItem {
+  public String startLoc;
+  public Set<String> lowerLocSet;
+  public int idx;
+
+  public InterLocItem(String h, Set<String> l, int i) {
+    startLoc = h;
+    lowerLocSet = l;
+    idx = i;
+  }
+
+  public int hashCode() {
+
+    int h = 0;
+    if (startLoc != null) {
+      h = startLoc.hashCode();
+    }
+
+    return h + lowerLocSet.hashCode() + idx;
+  }
+
+  public boolean equals(Object obj) {
+
+    if (obj instanceof InterLocItem) {
+      InterLocItem in = (InterLocItem) obj;
+      if ((startLoc == null || (startLoc != null && startLoc.equals(in.startLoc)))
+          && lowerLocSet.equals(in.lowerLocSet) && idx == in.idx) {
+        return true;
+      }
+    }
+
+    return false;
+  }
+
+  public String toString() {
+    String rtr = startLoc + "-" + idx + "->" + lowerLocSet;
+    if (idx % 2 != 0) {
+      rtr += " S";
+    }
+    return rtr;
+  }
+}
+
 class TripleItem {
   public HNode higherNode;
   public Set<HNode> lowerNodeSet;
@@ -1472,4 +1344,5 @@ class TripleItem {
     }
     return rtr;
   }
+
 }