OSDN Git Service

Add NIOS2 support. Code from SourceyG++.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / ada / a-cbhama.ads
1 ------------------------------------------------------------------------------
2 --                                                                          --
3 --                         GNAT LIBRARY COMPONENTS                          --
4 --                                                                          --
5 --   A D A . C O N T A I N E R S . B O U N D E D _ H A S H E D _ M A P S    --
6 --                                                                          --
7 --                                 S p e c                                  --
8 --                                                                          --
9 --          Copyright (C) 2004-2012, Free Software Foundation, Inc.         --
10 --                                                                          --
11 -- This specification is derived from the Ada Reference Manual for use with --
12 -- GNAT. The copyright notice above, and the license provisions that follow --
13 -- apply solely to the  contents of the part following the private keyword. --
14 --                                                                          --
15 -- GNAT is free software;  you can  redistribute it  and/or modify it under --
16 -- terms of the  GNU General Public License as published  by the Free Soft- --
17 -- ware  Foundation;  either version 3,  or (at your option) any later ver- --
18 -- sion.  GNAT is distributed in the hope that it will be useful, but WITH- --
19 -- OUT ANY WARRANTY;  without even the  implied warranty of MERCHANTABILITY --
20 -- or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.                                     --
21 --                                                                          --
22 -- As a special exception under Section 7 of GPL version 3, you are granted --
23 -- additional permissions described in the GCC Runtime Library Exception,   --
24 -- version 3.1, as published by the Free Software Foundation.               --
25 --                                                                          --
26 -- You should have received a copy of the GNU General Public License and    --
27 -- a copy of the GCC Runtime Library Exception along with this program;     --
28 -- see the files COPYING3 and COPYING.RUNTIME respectively.  If not, see    --
29 -- <http://www.gnu.org/licenses/>.                                          --
30 --                                                                          --
31 -- This unit was originally developed by Matthew J Heaney.                  --
32 ------------------------------------------------------------------------------
33
34 with Ada.Iterator_Interfaces;
35
36 private with Ada.Containers.Hash_Tables;
37 private with Ada.Streams;
38
39 generic
40    type Key_Type is private;
41    type Element_Type is private;
42
43    with function Hash (Key : Key_Type) return Hash_Type;
44    with function Equivalent_Keys (Left, Right : Key_Type) return Boolean;
45    with function "=" (Left, Right : Element_Type) return Boolean is <>;
46
47 package Ada.Containers.Bounded_Hashed_Maps is
48    pragma Pure;
49    pragma Remote_Types;
50
51    type Map (Capacity : Count_Type; Modulus : Hash_Type) is tagged private with
52       Constant_Indexing => Constant_Reference,
53       Variable_Indexing => Reference,
54       Default_Iterator  => Iterate,
55       Iterator_Element  => Element_Type;
56
57    pragma Preelaborable_Initialization (Map);
58
59    type Cursor is private;
60    pragma Preelaborable_Initialization (Cursor);
61
62    Empty_Map : constant Map;
63    --  Map objects declared without an initialization expression are
64    --  initialized to the value Empty_Map.
65
66    No_Element : constant Cursor;
67    --  Cursor objects declared without an initialization expression are
68    --  initialized to the value No_Element.
69
70    function Has_Element (Position : Cursor) return Boolean;
71    --  Equivalent to Position /= No_Element
72
73    package Map_Iterator_Interfaces is new
74      Ada.Iterator_Interfaces (Cursor, Has_Element);
75
76    function "=" (Left, Right : Map) return Boolean;
77    --  For each key/element pair in Left, equality attempts to find the key in
78    --  Right; if a search fails the equality returns False. The search works by
79    --  calling Hash to find the bucket in the Right map that corresponds to the
80    --  Left key. If bucket is non-empty, then equality calls Equivalent_Keys
81    --  to compare the key (in Left) to the key of each node in the bucket (in
82    --  Right); if the keys are equivalent, then the equality test for this
83    --  key/element pair (in Left) completes by calling the element equality
84    --  operator to compare the element (in Left) to the element of the node
85    --  (in Right) whose key matched.
86
87    function Capacity (Container : Map) return Count_Type;
88    --  Returns the current capacity of the map. Capacity is the maximum length
89    --  before which rehashing in guaranteed not to occur.
90
91    procedure Reserve_Capacity (Container : in out Map; Capacity : Count_Type);
92    --  If the value of the Capacity actual parameter is less or equal to
93    --  Container.Capacity, then the operation has no effect.  Otherwise it
94    --  raises Capacity_Error (as no expansion of capacity is possible for a
95    --  bounded form).
96
97    function Default_Modulus (Capacity : Count_Type) return Hash_Type;
98    --  Returns a modulus value (hash table size) which is optimal for the
99    --  specified capacity (which corresponds to the maximum number of items).
100
101    function Length (Container : Map) return Count_Type;
102    --  Returns the number of items in the map
103
104    function Is_Empty (Container : Map) return Boolean;
105    --  Equivalent to Length (Container) = 0
106
107    procedure Clear (Container : in out Map);
108    --  Removes all of the items from the map
109
110    function Key (Position : Cursor) return Key_Type;
111    --  Returns the key of the node designated by the cursor
112
113    function Element (Position : Cursor) return Element_Type;
114    --  Returns the element of the node designated by the cursor
115
116    procedure Replace_Element
117      (Container : in out Map;
118       Position  : Cursor;
119       New_Item  : Element_Type);
120    --  Assigns the value New_Item to the element designated by the cursor
121
122    procedure Query_Element
123      (Position : Cursor;
124       Process  : not null access
125                    procedure (Key : Key_Type; Element : Element_Type));
126    --  Calls Process with the key and element (both having only a constant
127    --  view) of the node designed by the cursor.
128
129    procedure Update_Element
130      (Container : in out Map;
131       Position  : Cursor;
132       Process   : not null access
133                     procedure (Key : Key_Type; Element : in out Element_Type));
134    --  Calls Process with the key (with only a constant view) and element (with
135    --  a variable view) of the node designed by the cursor.
136
137    type Constant_Reference_Type
138       (Element : not null access constant Element_Type) is
139    private
140    with
141       Implicit_Dereference => Element;
142
143    type Reference_Type (Element : not null access Element_Type) is private
144    with
145       Implicit_Dereference => Element;
146
147    function Constant_Reference
148      (Container : aliased Map;
149       Position  : Cursor) return Constant_Reference_Type;
150
151    function Reference
152      (Container : aliased in out Map;
153       Position  : Cursor) return Reference_Type;
154
155    function Constant_Reference
156      (Container : aliased Map;
157       Key       : Key_Type) return Constant_Reference_Type;
158
159    function Reference
160      (Container : aliased in out Map;
161       Key       : Key_Type) return Reference_Type;
162
163    procedure Assign (Target : in out Map; Source : Map);
164    --  If Target denotes the same object as Source, then the operation has no
165    --  effect. If the Target capacity is less then the Source length, then
166    --  Assign raises Capacity_Error.  Otherwise, Assign clears Target and then
167    --  copies the (active) elements from Source to Target.
168
169    function Copy
170      (Source   : Map;
171       Capacity : Count_Type := 0;
172       Modulus  : Hash_Type := 0) return Map;
173    --  Constructs a new set object whose elements correspond to Source.  If the
174    --  Capacity parameter is 0, then the capacity of the result is the same as
175    --  the length of Source. If the Capacity parameter is equal or greater than
176    --  the length of Source, then the capacity of the result is the specified
177    --  value. Otherwise, Copy raises Capacity_Error. If the Modulus parameter
178    --  is 0, then the modulus of the result is the value returned by a call to
179    --  Default_Modulus with the capacity parameter determined as above;
180    --  otherwise the modulus of the result is the specified value.
181
182    procedure Move (Target : in out Map; Source : in out Map);
183    --  Clears Target (if it's not empty), and then moves (not copies) the
184    --  buckets array and nodes from Source to Target.
185
186    procedure Insert
187      (Container : in out Map;
188       Key       : Key_Type;
189       New_Item  : Element_Type;
190       Position  : out Cursor;
191       Inserted  : out Boolean);
192    --  Conditionally inserts New_Item into the map. If Key is already in the
193    --  map, then Inserted returns False and Position designates the node
194    --  containing the existing key/element pair (neither of which is modified).
195    --  If Key is not already in the map, the Inserted returns True and Position
196    --  designates the newly-inserted node container Key and New_Item. The
197    --  search for the key works as follows. Hash is called to determine Key's
198    --  bucket; if the bucket is non-empty, then Equivalent_Keys is called to
199    --  compare Key to each node in that bucket. If the bucket is empty, or
200    --  there were no matching keys in the bucket, the search "fails" and the
201    --  key/item pair is inserted in the map (and Inserted returns True);
202    --  otherwise, the search "succeeds" (and Inserted returns False).
203
204    procedure Insert
205      (Container : in out Map;
206       Key       : Key_Type;
207       Position  : out Cursor;
208       Inserted  : out Boolean);
209    --  The same as the (conditional) Insert that accepts an element parameter,
210    --  with the difference that if Inserted returns True, then the element of
211    --  the newly-inserted node is initialized to its default value.
212
213    procedure Insert
214      (Container : in out Map;
215       Key       : Key_Type;
216       New_Item  : Element_Type);
217    --  Attempts to insert Key into the map, performing the usual search (which
218    --  involves calling both Hash and Equivalent_Keys); if the search succeeds
219    --  (because Key is already in the map), then it raises Constraint_Error.
220    --  (This version of Insert is similar to Replace, but having the opposite
221    --  exception behavior. It is intended for use when you want to assert that
222    --  Key is not already in the map.)
223
224    procedure Include
225      (Container : in out Map;
226       Key       : Key_Type;
227       New_Item  : Element_Type);
228    --  Attempts to insert Key into the map. If Key is already in the map, then
229    --  both the existing key and element are assigned the values of Key and
230    --  New_Item, respectively. (This version of Insert only raises an exception
231    --  if cursor tampering occurs. It is intended for use when you want to
232    --  insert the key/element pair in the map, and you don't care whether Key
233    --  is already present.)
234
235    procedure Replace
236      (Container : in out Map;
237       Key       : Key_Type;
238       New_Item  : Element_Type);
239    --  Searches for Key in the map; if the search fails (because Key was not in
240    --  the map), then it raises Constraint_Error. Otherwise, both the existing
241    --  key and element are assigned the values of Key and New_Item rsp. (This
242    --  is similar to Insert, but with the opposite exception behavior. It is to
243    --  be used when you want to assert that Key is already in the map.)
244
245    procedure Exclude (Container : in out Map; Key : Key_Type);
246    --  Searches for Key in the map, and if found, removes its node from the map
247    --  and then deallocates it. The search works as follows. The operation
248    --  calls Hash to determine the key's bucket; if the bucket is not empty, it
249    --  calls Equivalent_Keys to compare Key to each key in the bucket. (This is
250    --  the deletion analog of Include. It is intended for use when you want to
251    --  remove the item from the map, but don't care whether the key is already
252    --  in the map.)
253
254    procedure Delete (Container : in out Map; Key : Key_Type);
255    --  Searches for Key in the map (which involves calling both Hash and
256    --  Equivalent_Keys). If the search fails, then the operation raises
257    --  Constraint_Error. Otherwise it removes the node from the map and then
258    --  deallocates it. (This is the deletion analog of non-conditional
259    --  Insert. It is intended for use when you want to assert that the item is
260    --  already in the map.)
261
262    procedure Delete (Container : in out Map; Position : in out Cursor);
263    --  Removes the node designated by Position from the map, and then
264    --  deallocates the node. The operation calls Hash to determine the bucket,
265    --  and then compares Position to each node in the bucket until there's a
266    --  match (it does not call Equivalent_Keys).
267
268    function First (Container : Map) return Cursor;
269    --  Returns a cursor that designates the first non-empty bucket, by
270    --  searching from the beginning of the buckets array.
271
272    function Next (Position : Cursor) return Cursor;
273    --  Returns a cursor that designates the node that follows the current one
274    --  designated by Position. If Position designates the last node in its
275    --  bucket, the operation calls Hash to compute the index of this bucket,
276    --  and searches the buckets array for the first non-empty bucket, starting
277    --  from that index; otherwise, it simply follows the link to the next node
278    --  in the same bucket.
279
280    procedure Next (Position : in out Cursor);
281    --  Equivalent to Position := Next (Position)
282
283    function Find (Container : Map; Key : Key_Type) return Cursor;
284    --  Searches for Key in the map. Find calls Hash to determine the key's
285    --  bucket; if the bucket is not empty, it calls Equivalent_Keys to compare
286    --  Key to each key in the bucket. If the search succeeds, Find returns a
287    --  cursor designating the matching node; otherwise, it returns No_Element.
288
289    function Contains (Container : Map; Key : Key_Type) return Boolean;
290    --  Equivalent to Find (Container, Key) /= No_Element
291
292    function Element (Container : Map; Key : Key_Type) return Element_Type;
293    --  Equivalent to Element (Find (Container, Key))
294
295    function Equivalent_Keys (Left, Right : Cursor) return Boolean;
296    --  Returns the result of calling Equivalent_Keys with the keys of the nodes
297    --  designated by cursors Left and Right.
298
299    function Equivalent_Keys (Left : Cursor; Right : Key_Type) return Boolean;
300    --  Returns the result of calling Equivalent_Keys with key of the node
301    --  designated by Left and key Right.
302
303    function Equivalent_Keys (Left : Key_Type; Right : Cursor) return Boolean;
304    --  Returns the result of calling Equivalent_Keys with key Left and the node
305    --  designated by Right.
306
307    procedure Iterate
308      (Container : Map;
309       Process   : not null access procedure (Position : Cursor));
310    --  Calls Process for each node in the map
311
312    function Iterate (Container : Map)
313       return Map_Iterator_Interfaces.Forward_Iterator'class;
314
315 private
316    pragma Inline (Length);
317    pragma Inline (Is_Empty);
318    pragma Inline (Clear);
319    pragma Inline (Key);
320    pragma Inline (Element);
321    pragma Inline (Move);
322    pragma Inline (Contains);
323    pragma Inline (Capacity);
324    pragma Inline (Reserve_Capacity);
325    pragma Inline (Has_Element);
326    pragma Inline (Next);
327
328    type Node_Type is record
329       Key     : Key_Type;
330       Element : aliased Element_Type;
331       Next    : Count_Type;
332    end record;
333
334    package HT_Types is
335      new Hash_Tables.Generic_Bounded_Hash_Table_Types (Node_Type);
336
337    type Map (Capacity : Count_Type; Modulus : Hash_Type) is
338       new HT_Types.Hash_Table_Type (Capacity, Modulus) with null record;
339
340    use HT_Types;
341    use Ada.Streams;
342
343    procedure Write
344      (Stream    : not null access Root_Stream_Type'Class;
345       Container : Map);
346
347    for Map'Write use Write;
348
349    procedure Read
350      (Stream    : not null access Root_Stream_Type'Class;
351       Container : out Map);
352
353    for Map'Read use Read;
354
355    type Map_Access is access all Map;
356    for Map_Access'Storage_Size use 0;
357
358    --  Note: If a Cursor object has no explicit initialization expression,
359    --  it must default initialize to the same value as constant No_Element.
360    --  The Node component of type Cursor has scalar type Count_Type, so it
361    --  requires an explicit initialization expression of its own declaration,
362    --  in order for objects of record type Cursor to properly initialize.
363
364    type Cursor is record
365       Container : Map_Access;
366       Node      : Count_Type := 0;
367    end record;
368
369    procedure Read
370      (Stream : not null access Root_Stream_Type'Class;
371       Item   : out Cursor);
372
373    for Cursor'Read use Read;
374
375    procedure Write
376      (Stream : not null access Root_Stream_Type'Class;
377       Item   : Cursor);
378
379    for Cursor'Write use Write;
380
381    type Constant_Reference_Type
382       (Element : not null access constant Element_Type) is null record;
383
384    procedure Write
385      (Stream : not null access Root_Stream_Type'Class;
386       Item   : Constant_Reference_Type);
387
388    for Constant_Reference_Type'Write use Write;
389
390    procedure Read
391      (Stream : not null access Root_Stream_Type'Class;
392       Item   : out Constant_Reference_Type);
393
394    for Constant_Reference_Type'Read use Read;
395
396    type Reference_Type
397       (Element : not null access Element_Type) is null record;
398
399    procedure Write
400      (Stream : not null access Root_Stream_Type'Class;
401       Item   : Reference_Type);
402
403    for Reference_Type'Write use Write;
404
405    procedure Read
406      (Stream : not null access Root_Stream_Type'Class;
407       Item   : out Reference_Type);
408
409    for Reference_Type'Read use Read;
410
411    Empty_Map : constant Map :=
412      (Hash_Table_Type with Capacity => 0, Modulus => 0);
413
414    No_Element : constant Cursor := (Container => null, Node => 0);
415
416 end Ada.Containers.Bounded_Hashed_Maps;