contrib/gcc-5.0/libstdc++-v3/include/bits/regex_compiler.h

   1 // class template regex -*- C++ -*-
   2
   3 // Copyright (C) 2010-2015 Free Software Foundation, Inc.
   4 //
   5 // This file is part of the GNU ISO C++ Library.  This library is free
   6 // software; you can redistribute it and/or modify it under the
   7 // terms of the GNU General Public License as published by the
   8 // Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
   9 // any later version.
  10
  11 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14 // GNU General Public License for more details.
  15
  16 // Under Section 7 of GPL version 3, you are granted additional
  17 // permissions described in the GCC Runtime Library Exception, version
  18 // 3.1, as published by the Free Software Foundation.
  19
  20 // You should have received a copy of the GNU General Public License and
  21 // a copy of the GCC Runtime Library Exception along with this program;
  22 // see the files COPYING3 and COPYING.RUNTIME respectively.  If not, see
  23 // <http://www.gnu.org/licenses/>.
  24
  25 /**
  26  *  @file bits/regex_compiler.h
  27  *  This is an internal header file, included by other library headers.
  28  *  Do not attempt to use it directly. @headername{regex}
  29  */
  30
  31 namespace std _GLIBCXX_VISIBILITY(default)
  32 {
  33 namespace __detail
  34 {
  35 _GLIBCXX_BEGIN_NAMESPACE_VERSION
  36
  37   /**
  38    * @addtogroup regex-detail
  39    * @{
  40    */
  41
  42   template<typename, bool, bool>
  43     struct _BracketMatcher;
  44
  45   /**
  46    * @brief Builds an NFA from an input iterator range.
  47    *
  48    * The %_TraitsT type should fulfill requirements [28.3].
  49    */
  50   template<typename _TraitsT>
  51     class _Compiler
  52     {
  53     public:
  54       typedef typename _TraitsT::char_type        _CharT;
  55       typedef const _CharT*                       _IterT;
  56       typedef _NFA<_TraitsT>                      _RegexT;
  57       typedef regex_constants::syntax_option_type _FlagT;
  58
  59       _Compiler(_IterT __b, _IterT __e,
  60                 const typename _TraitsT::locale_type& __traits, _FlagT __flags);
  61
  62       shared_ptr<const _RegexT>
  63       _M_get_nfa()
  64       { return std::move(_M_nfa); }
  65
  66     private:
  67       typedef _Scanner<_CharT>               _ScannerT;
  68       typedef typename _TraitsT::string_type _StringT;
  69       typedef typename _ScannerT::_TokenT    _TokenT;
  70       typedef _StateSeq<_TraitsT>            _StateSeqT;
  71       typedef std::stack<_StateSeqT>         _StackT;
  72       typedef std::ctype<_CharT>             _CtypeT;
  73
  74       // accepts a specific token or returns false.
  75       bool
  76       _M_match_token(_TokenT __token);
  77
  78       void
  79       _M_disjunction();
  80
  81       void
  82       _M_alternative();
  83
  84       bool
  85       _M_term();
  86
  87       bool
  88       _M_assertion();
  89
  90       bool
  91       _M_quantifier();
  92
  93       bool
  94       _M_atom();
  95
  96       bool
  97       _M_bracket_expression();
  98
  99       template<bool __icase, bool __collate>
 100         void
 101         _M_insert_any_matcher_ecma();
 102
 103       template<bool __icase, bool __collate>
 104         void
 105         _M_insert_any_matcher_posix();
 106
 107       template<bool __icase, bool __collate>
 108         void
 109         _M_insert_char_matcher();
 110
 111       template<bool __icase, bool __collate>
 112         void
 113         _M_insert_character_class_matcher();
 114
 115       template<bool __icase, bool __collate>
 116         void
 117         _M_insert_bracket_matcher(bool __neg);
 118
 119       template<bool __icase, bool __collate>
 120         void
 121         _M_expression_term(pair<bool, _CharT>& __last_char,
 122                            _BracketMatcher<_TraitsT, __icase, __collate>&
 123                            __matcher);
 124
 125       int
 126       _M_cur_int_value(int __radix);
 127
 128       bool
 129       _M_try_char();
 130
 131       _StateSeqT
 132       _M_pop()
 133       {
 134         auto ret = _M_stack.top();
 135         _M_stack.pop();
 136         return ret;
 137       }
 138
 139       _FlagT              _M_flags;
 140       _ScannerT           _M_scanner;
 141       shared_ptr<_RegexT> _M_nfa;
 142       _StringT            _M_value;
 143       _StackT             _M_stack;
 144       const _TraitsT&     _M_traits;
 145       const _CtypeT&      _M_ctype;
 146     };
 147
 148   template<typename _Tp>
 149     struct __has_contiguous_iter : std::false_type { };
 150
 151   template<typename _Ch, typename _Tr, typename _Alloc>
 152     struct __has_contiguous_iter<std::basic_string<_Ch, _Tr, _Alloc>>
 153     : std::true_type
 154     { };
 155
 156   template<typename _Tp, typename _Alloc>
 157     struct __has_contiguous_iter<std::vector<_Tp, _Alloc>>
 158     : std::true_type
 159     { };
 160
 161   template<typename _Tp>
 162     struct __is_contiguous_normal_iter : std::false_type { };
 163
 164   template<typename _CharT>
 165     struct __is_contiguous_normal_iter<_CharT*> : std::true_type { };
 166
 167   template<typename _Tp, typename _Cont>
 168     struct
 169     __is_contiguous_normal_iter<__gnu_cxx::__normal_iterator<_Tp, _Cont>>
 170     : __has_contiguous_iter<_Cont>::type
 171     { };
 172
 173   template<typename _Iter, typename _TraitsT>
 174     using __enable_if_contiguous_normal_iter
 175       = typename enable_if< __is_contiguous_normal_iter<_Iter>::value,
 176                            std::shared_ptr<const _NFA<_TraitsT>> >::type;
 177
 178   template<typename _Iter, typename _TraitsT>
 179     using __disable_if_contiguous_normal_iter
 180       = typename enable_if< !__is_contiguous_normal_iter<_Iter>::value,
 181                            std::shared_ptr<const _NFA<_TraitsT>> >::type;
 182
 183   template<typename _FwdIter, typename _TraitsT>
 184     inline __enable_if_contiguous_normal_iter<_FwdIter, _TraitsT>
 185     __compile_nfa(_FwdIter __first, _FwdIter __last,
 186                   const typename _TraitsT::locale_type& __loc,
 187                   regex_constants::syntax_option_type __flags)
 188     {
 189       size_t __len = __last - __first;
 190       const auto* __cfirst = __len ? std::__addressof(*__first) : nullptr;
 191       using _Cmplr = _Compiler<_TraitsT>;
 192       return _Cmplr(__cfirst, __cfirst + __len, __loc, __flags)._M_get_nfa();
 193     }
 194
 195   template<typename _FwdIter, typename _TraitsT>
 196     inline __disable_if_contiguous_normal_iter<_FwdIter, _TraitsT>
 197     __compile_nfa(_FwdIter __first, _FwdIter __last,
 198                   const typename _TraitsT::locale_type& __loc,
 199                   regex_constants::syntax_option_type __flags)
 200     {
 201       basic_string<typename _TraitsT::char_type> __str(__first, __last);
 202       return __compile_nfa(__str.data(), __str.data() + __str.size(), __loc,
 203           __flags);
 204     }
 205
 206   // [28.13.14]
 207   template<typename _TraitsT, bool __icase, bool __collate>
 208     class _RegexTranslator
 209     {
 210     public:
 211       typedef typename _TraitsT::char_type            _CharT;
 212       typedef typename _TraitsT::string_type          _StringT;
 213       typedef typename std::conditional<__collate,
 214                                         _StringT,
 215                                         _CharT>::type _StrTransT;
 216
 217       explicit
 218       _RegexTranslator(const _TraitsT& __traits)
 219       : _M_traits(__traits)
 220       { }
 221
 222       _CharT
 223       _M_translate(_CharT __ch) const
 224       {
 225         if (__icase)
 226           return _M_traits.translate_nocase(__ch);
 227         else if (__collate)
 228           return _M_traits.translate(__ch);
 229         else
 230           return __ch;
 231       }
 232
 233       _StrTransT
 234       _M_transform(_CharT __ch) const
 235       {
 236         return _M_transform_impl(__ch, typename integral_constant<bool,
 237                                  __collate>::type());
 238       }
 239
 240     private:
 241       _StrTransT
 242       _M_transform_impl(_CharT __ch, false_type) const
 243       { return __ch; }
 244
 245       _StrTransT
 246       _M_transform_impl(_CharT __ch, true_type) const
 247       {
 248         _StrTransT __str = _StrTransT(1, _M_translate(__ch));
 249         return _M_traits.transform(__str.begin(), __str.end());
 250       }
 251
 252       const _TraitsT& _M_traits;
 253     };
 254
 255   template<typename _TraitsT>
 256     class _RegexTranslator<_TraitsT, false, false>
 257     {
 258     public:
 259       typedef typename _TraitsT::char_type _CharT;
 260       typedef _CharT                       _StrTransT;
 261
 262       explicit
 263       _RegexTranslator(const _TraitsT&)
 264       { }
 265
 266       _CharT
 267       _M_translate(_CharT __ch) const
 268       { return __ch; }
 269
 270       _StrTransT
 271       _M_transform(_CharT __ch) const
 272       { return __ch; }
 273     };
 274
 275   template<typename _TraitsT, bool __is_ecma, bool __icase, bool __collate>
 276     struct _AnyMatcher;
 277
 278   template<typename _TraitsT, bool __icase, bool __collate>
 279     struct _AnyMatcher<_TraitsT, false, __icase, __collate>
 280     {
 281       typedef _RegexTranslator<_TraitsT, __icase, __collate> _TransT;
 282       typedef typename _TransT::_CharT                       _CharT;
 283
 284       explicit
 285       _AnyMatcher(const _TraitsT& __traits)
 286       : _M_translator(__traits)
 287       { }
 288
 289       bool
 290       operator()(_CharT __ch) const
 291       {
 292         static auto __nul = _M_translator._M_translate('\0');
 293         return _M_translator._M_translate(__ch) != __nul;
 294       }
 295
 296       _TransT _M_translator;
 297     };
 298
 299   template<typename _TraitsT, bool __icase, bool __collate>
 300     struct _AnyMatcher<_TraitsT, true, __icase, __collate>
 301     {
 302       typedef _RegexTranslator<_TraitsT, __icase, __collate> _TransT;
 303       typedef typename _TransT::_CharT                       _CharT;
 304
 305       explicit
 306       _AnyMatcher(const _TraitsT& __traits)
 307       : _M_translator(__traits)
 308       { }
 309
 310       bool
 311       operator()(_CharT __ch) const
 312       { return _M_apply(__ch, typename is_same<_CharT, char>::type()); }
 313
 314       bool
 315       _M_apply(_CharT __ch, true_type) const
 316       {
 317         auto __c = _M_translator._M_translate(__ch);
 318         auto __n = _M_translator._M_translate('\n');
 319         auto __r = _M_translator._M_translate('\r');
 320         return __c != __n && __c != __r;
 321       }
 322
 323       bool
 324       _M_apply(_CharT __ch, false_type) const
 325       {
 326         auto __c = _M_translator._M_translate(__ch);
 327         auto __n = _M_translator._M_translate('\n');
 328         auto __r = _M_translator._M_translate('\r');
 329         auto __u2028 = _M_translator._M_translate(u'\u2028');
 330         auto __u2029 = _M_translator._M_translate(u'\u2029');
 331         return __c != __n && __c != __r && __c != __u2028 && __c != __u2029;
 332       }
 333
 334       _TransT _M_translator;
 335     };
 336
 337   template<typename _TraitsT, bool __icase, bool __collate>
 338     struct _CharMatcher
 339     {
 340       typedef _RegexTranslator<_TraitsT, __icase, __collate> _TransT;
 341       typedef typename _TransT::_CharT                       _CharT;
 342
 343       _CharMatcher(_CharT __ch, const _TraitsT& __traits)
 344       : _M_translator(__traits), _M_ch(_M_translator._M_translate(__ch))
 345       { }
 346
 347       bool
 348       operator()(_CharT __ch) const
 349       { return _M_ch == _M_translator._M_translate(__ch); }
 350
 351       _TransT _M_translator;
 352       _CharT  _M_ch;
 353     };
 354
 355   /// Matches a character range (bracket expression)
 356   template<typename _TraitsT, bool __icase, bool __collate>
 357     struct _BracketMatcher
 358     {
 359     public:
 360       typedef _RegexTranslator<_TraitsT, __icase, __collate> _TransT;
 361       typedef typename _TransT::_CharT                       _CharT;
 362       typedef typename _TransT::_StrTransT                   _StrTransT;
 363       typedef typename _TraitsT::string_type                 _StringT;
 364       typedef typename _TraitsT::char_class_type             _CharClassT;
 365
 366     public:
 367       _BracketMatcher(bool __is_non_matching,
 368                       const _TraitsT& __traits)
 369       : _M_class_set(0), _M_translator(__traits), _M_traits(__traits),
 370       _M_is_non_matching(__is_non_matching)
 371 #ifdef _GLIBCXX_DEBUG
 372       , _M_is_ready(false)
 373 #endif
 374       { }
 375
 376       bool
 377       operator()(_CharT __ch) const
 378       {
 379         _GLIBCXX_DEBUG_ASSERT(_M_is_ready);
 380         return _M_apply(__ch, _UseCache());
 381       }
 382
 383       void
 384       _M_add_char(_CharT __c)
 385       {
 386         _M_char_set.push_back(_M_translator._M_translate(__c));
 387 #ifdef _GLIBCXX_DEBUG
 388         _M_is_ready = false;
 389 #endif
 390       }
 391
 392       void
 393       _M_add_collating_element(const _StringT& __s)
 394       {
 395         auto __st = _M_traits.lookup_collatename(__s.data(),
 396                                                  __s.data() + __s.size());
 397         if (__st.empty())
 398           __throw_regex_error(regex_constants::error_collate);
 399         _M_char_set.push_back(_M_translator._M_translate(__st[0]));
 400 #ifdef _GLIBCXX_DEBUG
 401         _M_is_ready = false;
 402 #endif
 403       }
 404
 405       void
 406       _M_add_equivalence_class(const _StringT& __s)
 407       {
 408         auto __st = _M_traits.lookup_collatename(__s.data(),
 409                                                  __s.data() + __s.size());
 410         if (__st.empty())
 411           __throw_regex_error(regex_constants::error_collate);
 412         __st = _M_traits.transform_primary(__st.data(),
 413                                            __st.data() + __st.size());
 414         _M_equiv_set.push_back(__st);
 415 #ifdef _GLIBCXX_DEBUG
 416         _M_is_ready = false;
 417 #endif
 418       }
 419
 420       // __neg should be true for \D, \S and \W only.
 421       void
 422       _M_add_character_class(const _StringT& __s, bool __neg)
 423       {
 424         auto __mask = _M_traits.lookup_classname(__s.data(),
 425                                                  __s.data() + __s.size(),
 426                                                  __icase);
 427         if (__mask == 0)
 428           __throw_regex_error(regex_constants::error_ctype);
 429         if (!__neg)
 430           _M_class_set |= __mask;
 431         else
 432           _M_neg_class_set.push_back(__mask);
 433 #ifdef _GLIBCXX_DEBUG
 434         _M_is_ready = false;
 435 #endif
 436       }
 437
 438       void
 439       _M_make_range(_CharT __l, _CharT __r)
 440       {
 441         if (__l > __r)
 442           __throw_regex_error(regex_constants::error_range);
 443         _M_range_set.push_back(make_pair(_M_translator._M_transform(__l),
 444                                          _M_translator._M_transform(__r)));
 445 #ifdef _GLIBCXX_DEBUG
 446         _M_is_ready = false;
 447 #endif
 448       }
 449
 450       void
 451       _M_ready()
 452       {
 453         std::sort(_M_char_set.begin(), _M_char_set.end());
 454         auto __end = std::unique(_M_char_set.begin(), _M_char_set.end());
 455         _M_char_set.erase(__end, _M_char_set.end());
 456         _M_make_cache(_UseCache());
 457 #ifdef _GLIBCXX_DEBUG
 458         _M_is_ready = true;
 459 #endif
 460       }
 461
 462     private:
 463       // Currently we only use the cache for char
 464       typedef typename std::is_same<_CharT, char>::type _UseCache;
 465
 466       static constexpr size_t
 467       _S_cache_size()
 468       {
 469         return 1ul << (sizeof(_CharT) * __CHAR_BIT__ * int(_UseCache::value));
 470       }
 471
 472       struct _Dummy { };
 473       typedef typename std::conditional<_UseCache::value,
 474                                         std::bitset<_S_cache_size()>,
 475                                         _Dummy>::type _CacheT;
 476       typedef typename std::make_unsigned<_CharT>::type _UnsignedCharT;
 477
 478       bool
 479       _M_apply(_CharT __ch, false_type) const;
 480
 481       bool
 482       _M_apply(_CharT __ch, true_type) const
 483       { return _M_cache[static_cast<_UnsignedCharT>(__ch)]; }
 484
 485       void
 486       _M_make_cache(true_type)
 487       {
 488         for (unsigned __i = 0; __i < _M_cache.size(); __i++)
 489           _M_cache[__i] = _M_apply(static_cast<_CharT>(__i), false_type());
 490       }
 491
 492       void
 493       _M_make_cache(false_type)
 494       { }
 495
 496     private:
 497       std::vector<_CharT>                       _M_char_set;
 498       std::vector<_StringT>                     _M_equiv_set;
 499       std::vector<pair<_StrTransT, _StrTransT>> _M_range_set;
 500       std::vector<_CharClassT>                  _M_neg_class_set;
 501       _CharClassT                               _M_class_set;
 502       _TransT                                   _M_translator;
 503       const _TraitsT&                           _M_traits;
 504       bool                                      _M_is_non_matching;
 505       _CacheT                                   _M_cache;
 506 #ifdef _GLIBCXX_DEBUG
 507       bool                                      _M_is_ready;
 508 #endif
 509     };
 510
 511  //@} regex-detail
 512 _GLIBCXX_END_NAMESPACE_VERSION
 513 } // namespace __detail
 514 } // namespace std
 515
 516 #include <bits/regex_compiler.tcc>