Merge: curl: basic Unix domain socket support
[nit.git] / lib / a_star.nit
index 0bac578..9ea68e8 100644 (file)
@@ -14,9 +14,9 @@
 # See the License for the specific language governing permissions and
 # limitations under the License.
 
-# Services related to pathfinding of graphs using A*
-# A single graph may have different properties according to the `PathContext` used
+# A* pathfinding in graphs
 #
+# A single graph may have different properties according to the `PathContext` used
 #
 # Usage:
 #
 # ~~~
 module a_star
 
+import serialization
+
 # General graph node
 class Node
+       super Serializable
+
        # Type of the others nodes in the `graph`
        type N: Node
 
@@ -86,7 +90,7 @@ class Node
        # lifetime limited to evocation of `path_to`
        private var open: Bool = false
 
-       # Main functionnality, returns path from `self` to `dest`
+       # Main functionality, returns path from `self` to `dest`
        fun path_to(dest: N, max_cost: Int, context: PathContext): nullable AStarPath[N]
        do
                return path_to_alts(dest, max_cost, context, null)
@@ -116,7 +120,7 @@ class Node
                loop
                        var frontier_node: nullable N = null
 
-                       var bucket_searched: Int = 0
+                       var bucket_searched = 0
 
                        # find next valid node in frontier/buckets
                        loop
@@ -147,7 +151,8 @@ class Node
 
                                while frontier_node != self do
                                        path.nodes.unshift(frontier_node)
-                                       frontier_node = frontier_node.best_source.as(not null)
+                                       frontier_node = frontier_node.best_source
+                                       assert frontier_node != null
                                end
 
                                return path
@@ -182,10 +187,40 @@ class Node
                        end
                end
        end
+
+       # Find the closest node accepted by `cond` under `max_cost`
+       fun find_closest(max_cost: Int, context: PathContext, cond: nullable TargetCondition[N]): nullable N
+       do
+               var path = path_to_alts(null, max_cost, context, cond)
+               if path == null then return null
+               return path.nodes.last
+       end
+
+       # We customize the serialization process to avoid problems with recursive
+       # serialization engines. These engines, such as `JsonSerializer`,
+       # are at danger to serialize the graph as a very deep tree.
+       # With a large graph it can cause a stack overflow.
+       #
+       # Instead, we serialize the nodes first and then the links.
+       redef fun core_serialize_to(serializer)
+       do
+               serializer.serialize_attribute("graph", graph)
+       end
+
+       redef init from_deserializer(deserializer)
+       do
+               deserializer.notify_of_creation self
+
+               var graph = deserializer.deserialize_attribute("graph", (new GetName[Graph[N, Link]]).to_s)
+               if not graph isa Graph[N, Link] then graph = new Graph[N, Link]
+               self.graph = graph
+       end
 end
 
 # Link between two nodes and associated to a graph
 class Link
+       serialize
+
        # Type of the nodes in `graph`
        type N: Node
 
@@ -209,11 +244,13 @@ end
 
 # General graph
 class Graph[N: Node, L: Link]
+       super Serializable
+
        # Nodes in this graph
-       var nodes: Set[N] = new HashSet[N]
+       var nodes = new Set[N]
 
        # Links in this graph
-       var links: Set[L] = new HashSet[L]
+       var links = new Set[L]
 
        # Add a `node` to this graph
        fun add_node(node: N): N
@@ -235,15 +272,39 @@ class Graph[N: Node, L: Link]
 
        # Used to check if nodes have been searched in one pathfinding
        private var pathfinding_current_evocation: Int = 0
+
+       redef fun core_serialize_to(serializer)
+       do
+               serializer.serialize_attribute("nodes", nodes)
+               serializer.serialize_attribute("links", links)
+       end
+
+       redef init from_deserializer(deserializer)
+       do
+               deserializer.notify_of_creation self
+
+               var nodes = deserializer.deserialize_attribute("nodes", (new GetName[Set[N]]).to_s)
+               if deserializer.deserialize_attribute_missing then
+                       deserializer.errors.add new AttributeMissingError(self, "nodes")
+               end
+               if nodes isa Set[N] then self.nodes = nodes
+
+               var links = deserializer.deserialize_attribute("links", (new GetName[Set[L]]).to_s)
+               if deserializer.deserialize_attribute_missing then
+                       deserializer.errors.add new AttributeMissingError(self, "links")
+               end
+               if links isa Set[L] then for link in links do add_link link
+       end
 end
 
 # Result from path finding and a walkable path
 class AStarPath[N]
+       serialize
 
-       # The total cost of this path
+       # Total cost of this path
        var total_cost: Int
 
-       # The list of nodes composing this path
+       # Nodes composing this path
        var nodes = new List[N]
 
        private var at: Int = 0
@@ -267,7 +328,9 @@ class AStarPath[N]
 end
 
 # Context related to an evocation of pathfinding
-class PathContext
+abstract class PathContext
+       serialize
+
        # Type of the nodes in `graph`
        type N: Node
 
@@ -301,6 +364,7 @@ end
 # Warning: A* is not optimize for such a case
 class ConstantPathContext
        super PathContext
+       serialize
 
        redef fun worst_cost do return 1
        redef fun cost(l) do return 1
@@ -312,6 +376,7 @@ end
 # A `PathContext` for graphs with `WeightedLink`
 class WeightedPathContext
        super PathContext
+       serialize
 
        redef type L: WeightedLink
 
@@ -327,7 +392,7 @@ class WeightedPathContext
                self.worst_cost = worst_cost
        end
 
-       redef var worst_cost: Int is noinit
+       redef var worst_cost is noinit
 
        redef fun cost(l) do
                return l.weight
@@ -340,13 +405,16 @@ end
 # A `Link` with a `weight`
 class WeightedLink
        super Link
+       serialize
 
        # The `weight`, or cost, of this link
        var weight: Int
 end
 
 # Advanced path conditions with customizable accept states
-class TargetCondition[N: Node]
+abstract class TargetCondition[N: Node]
+       serialize
+
        # Should the pathfinding accept `node` as a goal?
        fun accept(node: N): Bool is abstract