OSDN Git Service

2006-10-31 Robert Dewar <dewar@adacore.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / ada / g-pehage.ads
index c5c3666..5ba3fc5 100644 (file)
@@ -6,7 +6,7 @@
 --                                                                          --
 --                                 S p e c                                  --
 --                                                                          --
---            Copyright (C) 2002-2004 Ada Core Technologies, Inc.           --
+--                     Copyright (C) 2002-2005, AdaCore                     --
 --                                                                          --
 -- GNAT is free software;  you can  redistribute it  and/or modify it under --
 -- terms of the  GNU General Public License as published  by the Free Soft- --
@@ -16,8 +16,8 @@
 -- or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License --
 -- for  more details.  You should have  received  a copy of the GNU General --
 -- Public License  distributed with GNAT;  see file COPYING.  If not, write --
--- to  the Free Software Foundation,  59 Temple Place - Suite 330,  Boston, --
--- MA 02111-1307, USA.                                                      --
+-- to  the  Free Software Foundation,  51  Franklin  Street,  Fifth  Floor, --
+-- Boston, MA 02110-1301, USA.                                              --
 --                                                                          --
 -- As a special exception,  if other files  instantiate  generics from this --
 -- unit, or you link  this unit with other files  to produce an executable, --
 --                                                                          --
 ------------------------------------------------------------------------------
 
---  This package provides a generator of static minimal perfect hash
---  functions. To understand what a perfect hash function is, we
---  define several notions. These definitions are inspired from the
---  following paper:
-
---    Zbigniew J. Czech, George Havas, and Bohdan S. Majewski ``An
---    Optimal Algorithm for Generating Minimal Perfect Hash Functions'',
---    Information Processing Letters, 43(1992) pp.257-264, Oct.1992
-
---  Let W be a set of m words. A hash function h is a function that
---  maps the set of words W into some given interval of integers
---  [0, k-1], where k is an integer, usually k >= m. h (w) where w
---  is a word computes an address or an integer from I for the
---  storage or the retrieval of that item. The storage area used to
---  store items is known as a hash table. Words for which the same
---  address is computed are called synonyms. Due to the existence
---  of synonyms a situation called collision may arise in which two
---  items w1 and w2 have the same address. Several schemes for
---  resolving known. A perfect hash function is an injection from
---  the word set W to the integer interval I with k >= m. If k = m,
---  then h is a minimal perfect hash function. A hash function is
---  order preserving if it puts entries into the hash table in a
---  prespecified order.
+--  This package provides a generator of static minimal perfect hash functions.
+--  To understand what a perfect hash function is, we define several notions.
+--  These definitions are inspired from the following paper:
+
+--    Zbigniew J. Czech, George Havas, and Bohdan S. Majewski ``An Optimal
+--    Algorithm for Generating Minimal Perfect Hash Functions'', Information
+--    Processing Letters, 43(1992) pp.257-264, Oct.1992
+
+--  Let W be a set of m words. A hash function h is a function that maps the
+--  set of words W into some given interval of integers [0, k-1], where k is an
+--  integer, usually k >= m. h (w) where is a word computes an address or an
+--  integer from I for the storage or the retrieval of that item. The storage
+--  area used to store items is known as a hash table. Words for which the same
+--  address is computed are called synonyms. Due to the existence of synonyms a
+--  situation called collision may arise in which two items w1 and w2 have the
+--  same address. Several schemes for resolving known. A perfect hash function
+--  is an injection from the word set W to the integer interval I with k >= m.
+--  If k = m, then h is a minimal perfect hash function. A hash function is
+--  order preserving if it puts entries into the hash table in prespecified
+--  order.
 
 --  A minimal perfect hash function is defined by two properties:
 
---    Since no collisions occur each item can be retrieved from the
---    table in *one* probe. This represents the "perfect" property.
+--    Since no collisions occur each item can be retrieved from the table in
+--    *one* probe. This represents the "perfect" property.
 
---    The hash table size corresponds to the exact size of W and
---    *no larger*. This represents the "minimal" property.
+--    The hash table size corresponds to the exact size of W and *no larger*.
+--    This represents the "minimal" property.
 
---  The functions generated by this package require the key set to
---  be known in advance (they are "static" hash functions).
---  The hash functions are also order preservering. If w2 is inserted
---  after w1 in the generator, then f (w1) < f (w2). These hashing
---  functions are convenient for use with realtime applications.
+--  The functions generated by this package require the key set to be known in
+--  advance (they are "static" hash functions). The hash functions are also
+--  order preservering. If w2 is inserted after w1 in the generator, then (w1)
+--  < f (w2). These hashing functions are convenient for use with realtime
+--  applications.
 
 package GNAT.Perfect_Hash_Generators is
 
    Default_K_To_V : constant Float  := 2.05;
-   --  Default ratio for the algorithm. When K is the number of keys,
-   --  V = (K_To_V) * K is the size of the main table of the hash function.
+   --  Default ratio for the algorithm. When K is the number of keys, V =
+   --  (K_To_V) * K is the size of the main table of the hash function. To
+   --  converge, the algorithm requires K_To_V to be stricly greater than 2.0.
 
    Default_Pkg_Name : constant String := "Perfect_Hash";
-   --  Default package name in which the hash function is defined.
+   --  Default package name in which the hash function is defined
 
    Default_Position : constant String := "";
-   --  The generator allows selection of the character positions used
-   --  in the hash function. By default, all positions are selected.
+   --  The generator allows selection of the character positions used in the
+   --  hash function. By default, all positions are selected.
+
+   Default_Tries : constant Positive := 20;
+   --  This algorithm may not succeed to find a possible mapping on the first
+   --  try and may have to iterate a number of times. This constant bounds the
+   --  number of tries.
 
    type Optimization is (Memory_Space, CPU_Time);
    Default_Optimization : constant Optimization := CPU_Time;
-   --  Optimize either the memory space or the execution time.
+   --  Optimize either the memory space or the execution time
 
    Verbose : Boolean := False;
-   --  Comment required ???
+   --  Output the status of the algorithm. For instance, the tables, the random
+   --  graph (edges, vertices) and selected char positions are output between
+   --  two iterations.
 
    procedure Initialize
      (Seed   : Natural;
       K_To_V : Float        := Default_K_To_V;
-      Optim  : Optimization := CPU_Time);
-   --  Initialize the generator and its internal structures. Set the
-   --  ratio of vertices over keys in the random graphs. This value
-   --  has to be greater than 2.0 in order for the algorithm to succeed.
+      Optim  : Optimization := CPU_Time;
+      Tries  : Positive     := Default_Tries);
+   --  Initialize the generator and its internal structures. Set the ratio of
+   --  vertices over keys in the random graphs. This value has to be greater
+   --  than 2.0 in order for the algorithm to succeed. The key set is not
+   --  modified (in particular when it is already set). For instance, it is
+   --  possible to run several times the generator with different settings on
+   --  the same key set.
 
    procedure Finalize;
-   --  Deallocate the internal structures.
+   --  Deallocate the internal structures and the key table
 
    procedure Insert (Value : String);
-   --  Insert a new key in the table.
+   --  Insert a new key in the table
+
+   Too_Many_Tries : exception;
+   --  Raised after Tries unsuccessfull runs
 
    procedure Compute (Position : String := Default_Position);
-   --  Compute the hash function. Position allows to define a
-   --  selection of character positions used in the keywords hash
-   --  function. Positions can be separated by commas and range like
-   --  x-y may be used. Character '$' represents the final character
-   --  of a key. With an empty position, the generator automatically
-   --  produces positions to reduce the memory usage.
+   --  Compute the hash function. Position allows to define selection of
+   --  character positions used in the keywords hash function. Positions can be
+   --  separated by commas and range like x-y may be used. Character '$'
+   --  represents the final character of a key. With an empty position, the
+   --  generator automatically produces positions to reduce the memory usage.
+   --  Raise Too_Many_Tries in case that the algorithm does not succeed in less
+   --  than Tries attempts (see Initialize).
 
    procedure Produce (Pkg_Name  : String := Default_Pkg_Name);
-   --  Generate the hash function package Pkg_Name. This package
-   --  includes the minimal perfect Hash function.
+   --  Generate the hash function package Pkg_Name. This package includes the
+   --  minimal perfect Hash function.
 
-   --  The routines and structures defined below allow producing the
-   --  hash function using a different way from the procedure above.
-   --  The procedure Define returns the lengths of an internal table
-   --  and its item type size. The function Value returns the value of
-   --  each item in the table.
+   --  The routines and structures defined below allow producing the hash
+   --  function using a different way from the procedure above. The procedure
+   --  Define returns the lengths of an internal table and its item type size.
+   --  The function Value returns the value of each item in the table.
 
    --  The hash function has the following form:
 
    --             h (w) = (g (f1 (w)) + g (f2 (w))) mod m
 
-   --  G is a function based on a graph table [0,n-1] -> [0,m-1]. m is
-   --  the number of keys. n is an internally computed value and it
-   --  can be obtained as the length of vector G.
+   --  G is a function based on a graph table [0,n-1] -> [0,m-1]. m is the
+   --  number of keys. n is an internally computed value and it can be obtained
+   --  as the length of vector G.
 
-   --  F1 and F2 are two functions based on two function tables T1 and
-   --  T2. Their definition depends on the chosen optimization mode.
+   --  F1 and F2 are two functions based on two function tables T1 and T2.
+   --  Their definition depends on the chosen optimization mode.
 
-   --  Only some character positions are used in the keys because they
-   --  are significant. They are listed in a character position table
-   --  (P in the pseudo-code below). For instance, in {"jan", "feb",
-   --  "mar", "apr", "jun", "jul", "aug", "sep", "oct", "nov", "dec"},
-   --  only positions 2 and 3 are significant (the first character can
-   --  be ignored). In this example, P = {2, 3}
+   --  Only some character positions are used in the keys because they are
+   --  significant. They are listed in a character position table (P in the
+   --  pseudo-code below). For instance, in {"jan", "feb", "mar", "apr", "jun",
+   --  "jul", "aug", "sep", "oct", "nov", "dec"}, only positions 2 and 3 are
+   --  significant (the first character can be ignored). In this example, P =
+   --  {2, 3}
 
    --  When Optimization is CPU_Time, the first dimension of T1 and T2
-   --  corresponds to the character position in the key and the second
-   --  to the character set. As all the character set is not used, we
-   --  define a used character table which associates a distinct index
-   --  to each used character (unused characters are mapped to
-   --  zero). In this case, the second dimension of T1 and T2 is
-   --  reduced to the used character set (C in the pseudo-code
-   --  below). Therefore, the hash function has the following:
+   --  corresponds to the character position in the key and the second to the
+   --  character set. As all the character set is not used, we define a used
+   --  character table which associates a distinct index to each used character
+   --  (unused characters are mapped to zero). In this case, the second
+   --  dimension of T1 and T2 is reduced to the used character set (C in the
+   --  pseudo-code below). Therefore, the hash function has the following:
 
    --    function Hash (S : String) return Natural is
    --       F      : constant Natural := S'First - 1;
@@ -165,11 +176,11 @@ package GNAT.Perfect_Hash_Generators is
    --       return (Natural (G (F1)) + Natural (G (F2))) mod <m>;
    --    end Hash;
 
-   --  When Optimization is Memory_Space, the first dimension of T1
-   --  and T2 corresponds to the character position in the key and the
-   --  second dimension is ignored. T1 and T2 are no longer matrices
-   --  but vectors. Therefore, the used character table is not
-   --  available. The hash function has the following form:
+   --  When Optimization is Memory_Space, the first dimension of T1 and T2
+   --  corresponds to the character position in the key and the second
+   --  dimension is ignored. T1 and T2 are no longer matrices but vectors.
+   --  Therefore, the used character table is not available. The hash function
+   --  has the following form:
 
    --     function Hash (S : String) return Natural is
    --        F      : constant Natural := S'First - 1;
@@ -200,17 +211,16 @@ package GNAT.Perfect_Hash_Generators is
       Item_Size : out Natural;
       Length_1  : out Natural;
       Length_2  : out Natural);
-   --  Return the definition of the table Name. This includes the
-   --  length of dimensions 1 and 2 and the size of an unsigned
-   --  integer item. When Length_2 is zero, the table has only one
-   --  dimension. All the ranges start from zero.
+   --  Return the definition of the table Name. This includes the length of
+   --  dimensions 1 and 2 and the size of an unsigned integer item. When
+   --  Length_2 is zero, the table has only one dimension. All the ranges start
+   --  from zero.
 
    function Value
      (Name : Table_Name;
       J    : Natural;
-      K    : Natural := 0)
-      return Natural;
-   --  Return the value of the component (I, J) of the table
-   --  Name. When the table has only one dimension, J is ignored.
+      K    : Natural := 0) return Natural;
+   --  Return the value of the component (I, J) of the table Name. When the
+   --  table has only one dimension, J is ignored.
 
 end GNAT.Perfect_Hash_Generators;