| 1 | // -*- c++ -*- // | 
|---|
| 2 |  | 
|---|
| 3 | ///\ingroup datas | 
|---|
| 4 | ///\file | 
|---|
| 5 | ///\brief Classes for representing paths in graphs. | 
|---|
| 6 |  | 
|---|
| 7 | #ifndef HUGO_PATH_H | 
|---|
| 8 | #define HUGO_PATH_H | 
|---|
| 9 |  | 
|---|
| 10 | #include <deque> | 
|---|
| 11 | #include <vector> | 
|---|
| 12 | #include <algorithm> | 
|---|
| 13 |  | 
|---|
| 14 | #include <invalid.h> | 
|---|
| 15 | #include <error.h> | 
|---|
| 16 | #include <debug.h> | 
|---|
| 17 |  | 
|---|
| 18 | namespace hugo { | 
|---|
| 19 |  | 
|---|
| 20 |   /// \addtogroup datas | 
|---|
| 21 |   /// @{ | 
|---|
| 22 |  | 
|---|
| 23 |  | 
|---|
| 24 |   //! \brief A structure for representing directed path in a graph. | 
|---|
| 25 |   //! | 
|---|
| 26 |   //! \param Graph The graph type in which the path is. | 
|---|
| 27 |   //! \param DM DebugMode, defaults to DefaultDebugMode. | 
|---|
| 28 |   //!  | 
|---|
| 29 |   //! In a sense, the path can be treated as a graph, for is has \c NodeIt | 
|---|
| 30 |   //! and \c EdgeIt with the same usage. These types converts to the \c Node | 
|---|
| 31 |   //! and \c Edge of the original graph. | 
|---|
| 32 |   //! | 
|---|
| 33 |   //! \todo Thoroughfully check all the range and consistency tests. | 
|---|
| 34 |   template<typename Graph, typename DM = DefaultDebugMode> | 
|---|
| 35 |   class DirPath { | 
|---|
| 36 |   public: | 
|---|
| 37 |     typedef typename Graph::Edge GraphEdge; | 
|---|
| 38 |     typedef typename Graph::Node GraphNode; | 
|---|
| 39 |     class NodeIt; | 
|---|
| 40 |     class EdgeIt; | 
|---|
| 41 |  | 
|---|
| 42 |   protected: | 
|---|
| 43 |     const Graph *gr; | 
|---|
| 44 |     typedef std::vector<GraphEdge> Container; | 
|---|
| 45 |     Container edges; | 
|---|
| 46 |  | 
|---|
| 47 |   public: | 
|---|
| 48 |  | 
|---|
| 49 |     /// \param _G The graph in which the path is. | 
|---|
| 50 |     /// | 
|---|
| 51 |     DirPath(const Graph &_G) : gr(&_G) {} | 
|---|
| 52 |  | 
|---|
| 53 |     /// \brief Subpath constructor. | 
|---|
| 54 |     /// | 
|---|
| 55 |     /// Subpath defined by two nodes. | 
|---|
| 56 |     /// \warning It is an error if the two edges are not in order! | 
|---|
| 57 |     /// \todo Implement! | 
|---|
| 58 |     DirPath(const DirPath &P, const NodeIt &a, const NodeIt &b); | 
|---|
| 59 |     /// \brief Subpath constructor. | 
|---|
| 60 |     /// | 
|---|
| 61 |     /// Subpath defined by two edges. Contains edges in [a,b) | 
|---|
| 62 |     /// \warning It is an error if the two edges are not in order! | 
|---|
| 63 |     /// \todo Implement! | 
|---|
| 64 |     DirPath(const DirPath &P, const EdgeIt &a, const EdgeIt &b); | 
|---|
| 65 |  | 
|---|
| 66 |     /// Length of the path. | 
|---|
| 67 |     size_t length() const { return edges.size(); } | 
|---|
| 68 |     /// Returns whether the path is empty. | 
|---|
| 69 |     bool empty() const { return edges.empty(); } | 
|---|
| 70 |  | 
|---|
| 71 |     /// Resets the path to an empty path. | 
|---|
| 72 |     void clear() { edges.clear(); } | 
|---|
| 73 |  | 
|---|
| 74 |     /// \brief Starting point of the path. | 
|---|
| 75 |     /// | 
|---|
| 76 |     /// Starting point of the path. | 
|---|
| 77 |     /// Returns INVALID if the path is empty. | 
|---|
| 78 |     GraphNode from() const { | 
|---|
| 79 |       return empty() ? INVALID : gr->tail(edges[0]); | 
|---|
| 80 |     } | 
|---|
| 81 |     /// \brief End point of the path. | 
|---|
| 82 |     /// | 
|---|
| 83 |     /// End point of the path. | 
|---|
| 84 |     /// Returns INVALID if the path is empty. | 
|---|
| 85 |     GraphNode to() const { | 
|---|
| 86 |       return empty() ? INVALID : gr->head(edges[length()-1]); | 
|---|
| 87 |     } | 
|---|
| 88 |  | 
|---|
| 89 |     /// \brief Initializes node or edge iterator to point to the first | 
|---|
| 90 |     /// node or edge. | 
|---|
| 91 |     /// | 
|---|
| 92 |     /// \sa nth | 
|---|
| 93 |     template<typename It> | 
|---|
| 94 |     It& first(It &i) const { return i=It(*this); } | 
|---|
| 95 |  | 
|---|
| 96 |     /// \brief Initializes node or edge iterator to point to the node or edge | 
|---|
| 97 |     /// of a given index. | 
|---|
| 98 |     template<typename It> | 
|---|
| 99 |     It& nth(It &i, int n) const { | 
|---|
| 100 |       // FIXME: this test should be different for NodeIt and EdgeIt: | 
|---|
| 101 |       if( DM::range_check && (n<0 || n>int(length())) ) | 
|---|
| 102 |         fault("DirPath::nth: index out of range"); | 
|---|
| 103 |       return i=It(*this, n); | 
|---|
| 104 |     } | 
|---|
| 105 |  | 
|---|
| 106 |     /// Checks validity of a node or edge iterator. | 
|---|
| 107 |     template<typename It> | 
|---|
| 108 |     bool valid(const It &i) const { return i.valid(); } | 
|---|
| 109 |  | 
|---|
| 110 |     /// Steps the given node or edge iterator. | 
|---|
| 111 |     template<typename It> | 
|---|
| 112 |     It& next(It &e) const { | 
|---|
| 113 |       if( DM::range_check && !e.valid() ) | 
|---|
| 114 |         fault("DirPath::next() on invalid iterator"); | 
|---|
| 115 |       return ++e; | 
|---|
| 116 |     } | 
|---|
| 117 |  | 
|---|
| 118 |     /// \brief Returns node iterator pointing to the head node of the | 
|---|
| 119 |     /// given edge iterator. | 
|---|
| 120 |     NodeIt head(const EdgeIt& e) const { | 
|---|
| 121 |       return NodeIt(*this, e.idx+1); | 
|---|
| 122 |     } | 
|---|
| 123 |  | 
|---|
| 124 |     /// \brief Returns node iterator pointing to the tail node of the | 
|---|
| 125 |     /// given edge iterator. | 
|---|
| 126 |     NodeIt tail(const EdgeIt& e) const { | 
|---|
| 127 |       return NodeIt(*this, e.idx); | 
|---|
| 128 |     } | 
|---|
| 129 |  | 
|---|
| 130 |  | 
|---|
| 131 |     /*** Iterator classes ***/ | 
|---|
| 132 |     class EdgeIt { | 
|---|
| 133 |       friend class DirPath; | 
|---|
| 134 |  | 
|---|
| 135 |       int idx; | 
|---|
| 136 |       const DirPath *p; | 
|---|
| 137 |     public: | 
|---|
| 138 |       EdgeIt() {} | 
|---|
| 139 |       EdgeIt(Invalid) : idx(-1), p(0) {} | 
|---|
| 140 |       EdgeIt(const DirPath &_p, int _idx = 0) : | 
|---|
| 141 |         idx(_idx), p(&_p) { validate(); } | 
|---|
| 142 |  | 
|---|
| 143 |       bool valid() const { return idx!=-1; } | 
|---|
| 144 |  | 
|---|
| 145 |       operator GraphEdge () const { | 
|---|
| 146 |         return valid() ? p->edges[idx] : INVALID; | 
|---|
| 147 |       } | 
|---|
| 148 |       EdgeIt& operator++() { ++idx; validate(); return *this; } | 
|---|
| 149 |  | 
|---|
| 150 |       bool operator==(const EdgeIt& e) const { return idx==e.idx; } | 
|---|
| 151 |       bool operator!=(const EdgeIt& e) const { return idx!=e.idx; } | 
|---|
| 152 |       bool operator<(const EdgeIt& e) const { return idx<e.idx; } | 
|---|
| 153 |  | 
|---|
| 154 |     private: | 
|---|
| 155 |       // FIXME: comparison between signed and unsigned... | 
|---|
| 156 |       // Jo ez igy? Vagy esetleg legyen a length() int? | 
|---|
| 157 |       void validate() { if( size_t(idx) >= p->length() ) idx=-1; } | 
|---|
| 158 |     }; | 
|---|
| 159 |  | 
|---|
| 160 |     class NodeIt { | 
|---|
| 161 |       friend class DirPath; | 
|---|
| 162 |  | 
|---|
| 163 |       int idx; | 
|---|
| 164 |       const DirPath *p; | 
|---|
| 165 |     public: | 
|---|
| 166 |       NodeIt() {} | 
|---|
| 167 |       NodeIt(Invalid) : idx(-1), p(0) {} | 
|---|
| 168 |       NodeIt(const DirPath &_p, int _idx = 0) : | 
|---|
| 169 |         idx(_idx), p(&_p) { validate(); } | 
|---|
| 170 |  | 
|---|
| 171 |       bool valid() const { return idx!=-1; } | 
|---|
| 172 |  | 
|---|
| 173 |       operator const GraphEdge& () const { | 
|---|
| 174 |         if(idx >= p->length()) | 
|---|
| 175 |           return p->to(); | 
|---|
| 176 |         else if(idx >= 0) | 
|---|
| 177 |           return p->gr->tail(p->edges[idx]); | 
|---|
| 178 |         else | 
|---|
| 179 |           return INVALID; | 
|---|
| 180 |       } | 
|---|
| 181 |       NodeIt& operator++() { ++idx; validate(); return *this; } | 
|---|
| 182 |  | 
|---|
| 183 |       bool operator==(const NodeIt& e) const { return idx==e.idx; } | 
|---|
| 184 |       bool operator!=(const NodeIt& e) const { return idx!=e.idx; } | 
|---|
| 185 |       bool operator<(const NodeIt& e) const { return idx<e.idx; } | 
|---|
| 186 |  | 
|---|
| 187 |     private: | 
|---|
| 188 |       void validate() { if( size_t(idx) > p->length() ) idx=-1; } | 
|---|
| 189 |     }; | 
|---|
| 190 |  | 
|---|
| 191 |     friend class Builder;     | 
|---|
| 192 |  | 
|---|
| 193 |     /** | 
|---|
| 194 |      * \brief Class to build paths | 
|---|
| 195 |      *  | 
|---|
| 196 |      * \ingroup datas | 
|---|
| 197 |      * This class is used to fill a path with edges. | 
|---|
| 198 |      * | 
|---|
| 199 |      * You can push new edges to the front and to the back of the path in | 
|---|
| 200 |      * arbitrary order the you can commit these changes to the graph. | 
|---|
| 201 |      * | 
|---|
| 202 |      * Fundamentally, for most "Paths" (classes fulfilling the | 
|---|
| 203 |      * PathConcept) while the builder is active (after the first modifying | 
|---|
| 204 |      * operation and until the commit()) the original Path is in a | 
|---|
| 205 |      * "transitional" state (operations ot it have undefined result). But | 
|---|
| 206 |      * in the case of DirPath the original path is unchanged until the | 
|---|
| 207 |      * commit. However we don't recomend that you use this feature. | 
|---|
| 208 |      */ | 
|---|
| 209 |     class Builder { | 
|---|
| 210 |       DirPath &P; | 
|---|
| 211 |       Container front, back; | 
|---|
| 212 |  | 
|---|
| 213 |     public: | 
|---|
| 214 |       ///\param _P the path you want to fill in. | 
|---|
| 215 |       /// | 
|---|
| 216 |       Builder(DirPath &_P) : P(_P) {} | 
|---|
| 217 |  | 
|---|
| 218 |       ///Sets the first node of the path. | 
|---|
| 219 |        | 
|---|
| 220 |       ///Sets the first node of the path. If the path is empty, this | 
|---|
| 221 |       ///function or setTo() have to be called before any call to \ref | 
|---|
| 222 |       ///pushFront() or \ref pushBack() | 
|---|
| 223 |       void setFrom(const GraphNode &) {} | 
|---|
| 224 |        | 
|---|
| 225 |       ///Sets the last node of the path. | 
|---|
| 226 |        | 
|---|
| 227 |       ///Sets the last node of the path. If the path is empty, this | 
|---|
| 228 |       ///function or setFrom() have to be called before any call of \ref | 
|---|
| 229 |       ///pushFront() or \ref pushBack() | 
|---|
| 230 |       void setTo(const GraphNode &) {} | 
|---|
| 231 |        | 
|---|
| 232 |       ///Push a new edge to the front of the path | 
|---|
| 233 |  | 
|---|
| 234 |       ///Push a new edge to the front of the path. | 
|---|
| 235 |       ///\sa setTo | 
|---|
| 236 |       void pushFront(const GraphEdge& e) { | 
|---|
| 237 |         if( DM::consistensy_check && !empty() && P.gr->head(e)!=from() ) { | 
|---|
| 238 |           fault("DirPath::Builder::pushFront: nonincident edge"); | 
|---|
| 239 |         } | 
|---|
| 240 |         front.push_back(e); | 
|---|
| 241 |       } | 
|---|
| 242 |  | 
|---|
| 243 |       ///Push a new edge to the back of the path | 
|---|
| 244 |  | 
|---|
| 245 |       ///Push a new edge to the back of the path. | 
|---|
| 246 |       ///\sa setFrom | 
|---|
| 247 |       void pushBack(const GraphEdge& e) { | 
|---|
| 248 |         if( DM::consistensy_check && !empty() && P.gr->tail(e)!=to() ) { | 
|---|
| 249 |           fault("DirPath::Builder::pushBack: nonincident edge"); | 
|---|
| 250 |         } | 
|---|
| 251 |         back.push_back(e); | 
|---|
| 252 |       } | 
|---|
| 253 |  | 
|---|
| 254 |       ///Commit the changes to the path. | 
|---|
| 255 |       void commit() { | 
|---|
| 256 |         if( !(front.empty() && back.empty()) ) { | 
|---|
| 257 |           Container tmp; | 
|---|
| 258 |           tmp.reserve(front.size()+back.size()+P.length()); | 
|---|
| 259 |           tmp.insert(tmp.end(), front.rbegin(), front.rend()); | 
|---|
| 260 |           tmp.insert(tmp.end(), P.edges.begin(), P.edges.end()); | 
|---|
| 261 |           tmp.insert(tmp.end(), back.begin(), back.end()); | 
|---|
| 262 |           P.edges.swap(tmp); | 
|---|
| 263 |           front.clear(); | 
|---|
| 264 |           back.clear(); | 
|---|
| 265 |         } | 
|---|
| 266 |       } | 
|---|
| 267 |  | 
|---|
| 268 | //       ///Desctuctor | 
|---|
| 269 |  | 
|---|
| 270 | //       ///The desctuctor. | 
|---|
| 271 | //       ///It commit also commit the changes. | 
|---|
| 272 | //       ///\todo Is this what we want? | 
|---|
| 273 | //  Nope. Let's use commit() explicitly. | 
|---|
| 274 | //       ~Builder() { commit(); } | 
|---|
| 275 |  | 
|---|
| 276 |       // FIXME: Hmm, pontosan hogy is kene ezt csinalni? | 
|---|
| 277 |       // Hogy kenyelmes egy ilyet hasznalni? | 
|---|
| 278 |       void reserve(size_t r) { | 
|---|
| 279 |         front.reserve(r); | 
|---|
| 280 |         back.reserve(r); | 
|---|
| 281 |       } | 
|---|
| 282 |  | 
|---|
| 283 |     private: | 
|---|
| 284 |       bool empty() { | 
|---|
| 285 |         return front.empty() && back.empty() && P.empty(); | 
|---|
| 286 |       } | 
|---|
| 287 |  | 
|---|
| 288 |       GraphNode from() const { | 
|---|
| 289 |         if( ! front.empty() ) | 
|---|
| 290 |           return P.gr->tail(front[front.size()-1]); | 
|---|
| 291 |         else if( ! P.empty() ) | 
|---|
| 292 |           return P.gr->tail(P.edges[0]); | 
|---|
| 293 |         else if( ! back.empty() ) | 
|---|
| 294 |           return P.gr->tail(back[0]); | 
|---|
| 295 |         else | 
|---|
| 296 |           return INVALID; | 
|---|
| 297 |       } | 
|---|
| 298 |       GraphNode to() const { | 
|---|
| 299 |         if( ! back.empty() ) | 
|---|
| 300 |           return P.gr->head(back[back.size()-1]); | 
|---|
| 301 |         else if( ! P.empty() ) | 
|---|
| 302 |           return P.gr->head(P.edges[P.length()-1]); | 
|---|
| 303 |         else if( ! front.empty() ) | 
|---|
| 304 |           return P.gr->head(front[0]); | 
|---|
| 305 |         else | 
|---|
| 306 |           return INVALID; | 
|---|
| 307 |       } | 
|---|
| 308 |  | 
|---|
| 309 |     }; | 
|---|
| 310 |  | 
|---|
| 311 |   }; | 
|---|
| 312 |  | 
|---|
| 313 |  | 
|---|
| 314 |  | 
|---|
| 315 |  | 
|---|
| 316 |  | 
|---|
| 317 |  | 
|---|
| 318 |  | 
|---|
| 319 |  | 
|---|
| 320 |  | 
|---|
| 321 |  | 
|---|
| 322 |   /**********************************************************************/ | 
|---|
| 323 |  | 
|---|
| 324 |  | 
|---|
| 325 |   /* Ennek az allocatorosdinak sokkal jobban utana kene nezni a hasznalata | 
|---|
| 326 |      elott. Eleg bonyinak nez ki, ahogyan azokat az STL-ben hasznaljak. */ | 
|---|
| 327 |  | 
|---|
| 328 |   template<typename Graph> | 
|---|
| 329 |   class DynamicPath { | 
|---|
| 330 |  | 
|---|
| 331 |   public: | 
|---|
| 332 |     typedef typename Graph::Edge GraphEdge; | 
|---|
| 333 |     typedef typename Graph::Node GraphNode; | 
|---|
| 334 |     class NodeIt; | 
|---|
| 335 |     class EdgeIt; | 
|---|
| 336 |  | 
|---|
| 337 |   protected: | 
|---|
| 338 |     Graph& G; | 
|---|
| 339 |     // FIXME: ehelyett eleg lenne tarolni ket boolt: a ket szelso el | 
|---|
| 340 |     // iranyitasat: | 
|---|
| 341 |     GraphNode _first, _last; | 
|---|
| 342 |     typedef std::deque<GraphEdge> Container; | 
|---|
| 343 |     Container edges; | 
|---|
| 344 |  | 
|---|
| 345 |   public: | 
|---|
| 346 |  | 
|---|
| 347 |     DynamicPath(Graph &_G) : G(_G), _first(INVALID), _last(INVALID) {} | 
|---|
| 348 |  | 
|---|
| 349 |     /// Subpath defined by two nodes. | 
|---|
| 350 |     /// Nodes may be in reversed order, then | 
|---|
| 351 |     /// we contstruct the reversed path. | 
|---|
| 352 |     DynamicPath(const DynamicPath &P, const NodeIt &a, const NodeIt &b); | 
|---|
| 353 |     /// Subpath defined by two edges. Contains edges in [a,b) | 
|---|
| 354 |     /// It is an error if the two edges are not in order! | 
|---|
| 355 |     DynamicPath(const DynamicPath &P, const EdgeIt &a, const EdgeIt &b); | 
|---|
| 356 |      | 
|---|
| 357 |     size_t length() const { return edges.size(); } | 
|---|
| 358 |     GraphNode from() const { return _first; } | 
|---|
| 359 |     GraphNode to() const { return _last; } | 
|---|
| 360 |  | 
|---|
| 361 |     NodeIt& first(NodeIt &n) const { return nth(n, 0); } | 
|---|
| 362 |     EdgeIt& first(EdgeIt &e) const { return nth(e, 0); } | 
|---|
| 363 |     template<typename It> | 
|---|
| 364 |     It first() const {  | 
|---|
| 365 |       It e; | 
|---|
| 366 |       first(e); | 
|---|
| 367 |       return e;  | 
|---|
| 368 |     } | 
|---|
| 369 |  | 
|---|
| 370 |     NodeIt& nth(NodeIt &, size_t) const; | 
|---|
| 371 |     EdgeIt& nth(EdgeIt &, size_t) const; | 
|---|
| 372 |     template<typename It> | 
|---|
| 373 |     It nth(size_t n) const {  | 
|---|
| 374 |       It e; | 
|---|
| 375 |       nth(e, n); | 
|---|
| 376 |       return e;  | 
|---|
| 377 |     } | 
|---|
| 378 |  | 
|---|
| 379 |     bool valid(const NodeIt &n) const { return n.idx <= length(); } | 
|---|
| 380 |     bool valid(const EdgeIt &e) const { return e.it < edges.end(); } | 
|---|
| 381 |  | 
|---|
| 382 |     bool isForward(const EdgeIt &e) const { return e.forw; } | 
|---|
| 383 |  | 
|---|
| 384 |     /// index of a node on the path. Returns length+2 for the invalid NodeIt | 
|---|
| 385 |     int index(const NodeIt &n) const { return n.idx; } | 
|---|
| 386 |     /// index of an edge on the path. Returns length+1 for the invalid EdgeIt | 
|---|
| 387 |     int index(const EdgeIt &e) const { return e.it - edges.begin(); } | 
|---|
| 388 |  | 
|---|
| 389 |     EdgeIt& next(EdgeIt &e) const; | 
|---|
| 390 |     NodeIt& next(NodeIt &n) const; | 
|---|
| 391 |     template <typename It> | 
|---|
| 392 |     It getNext(It it) const { | 
|---|
| 393 |       It tmp(it); return next(tmp); | 
|---|
| 394 |     } | 
|---|
| 395 |  | 
|---|
| 396 |     // A path is constructed using the following four functions. | 
|---|
| 397 |     // They return false if the requested operation is inconsistent | 
|---|
| 398 |     // with the path constructed so far. | 
|---|
| 399 |     // If your path has only one edge you MUST set either "from" or "to"! | 
|---|
| 400 |     // So you probably SHOULD call it in any case to be safe (and check the | 
|---|
| 401 |     // returned value to check if your path is consistent with your idea). | 
|---|
| 402 |     bool pushFront(const GraphEdge &e); | 
|---|
| 403 |     bool pushBack(const GraphEdge &e); | 
|---|
| 404 |     bool setFrom(const GraphNode &n); | 
|---|
| 405 |     bool setTo(const GraphNode &n); | 
|---|
| 406 |  | 
|---|
| 407 |     // WARNING: these two functions return the head/tail of an edge with | 
|---|
| 408 |     // respect to the direction of the path! | 
|---|
| 409 |     // So G.head(P.graphEdge(e)) == P.graphNode(P.head(e)) holds only if  | 
|---|
| 410 |     // P.forward(e) is true (or the edge is a loop)! | 
|---|
| 411 |     NodeIt head(const EdgeIt& e) const; | 
|---|
| 412 |     NodeIt tail(const EdgeIt& e) const; | 
|---|
| 413 |  | 
|---|
| 414 |     // FIXME: ezeknek valami jobb nev kellene!!! | 
|---|
| 415 |     GraphEdge graphEdge(const EdgeIt& e) const; | 
|---|
| 416 |     GraphNode graphNode(const NodeIt& n) const; | 
|---|
| 417 |  | 
|---|
| 418 |  | 
|---|
| 419 |     /*** Iterator classes ***/ | 
|---|
| 420 |     class EdgeIt { | 
|---|
| 421 |       friend class DynamicPath; | 
|---|
| 422 |  | 
|---|
| 423 |       typename Container::const_iterator it; | 
|---|
| 424 |       bool forw; | 
|---|
| 425 |     public: | 
|---|
| 426 |       // FIXME: jarna neki ilyen is... | 
|---|
| 427 |       // EdgeIt(Invalid); | 
|---|
| 428 |  | 
|---|
| 429 |       bool forward() const { return forw; } | 
|---|
| 430 |  | 
|---|
| 431 |       bool operator==(const EdgeIt& e) const { return it==e.it; } | 
|---|
| 432 |       bool operator!=(const EdgeIt& e) const { return it!=e.it; } | 
|---|
| 433 |       bool operator<(const EdgeIt& e) const { return it<e.it; } | 
|---|
| 434 |     }; | 
|---|
| 435 |  | 
|---|
| 436 |     class NodeIt { | 
|---|
| 437 |       friend class DynamicPath; | 
|---|
| 438 |  | 
|---|
| 439 |       size_t idx; | 
|---|
| 440 |       bool tail;  // Is this node the tail of the edge with same idx? | 
|---|
| 441 |  | 
|---|
| 442 |     public: | 
|---|
| 443 |       // FIXME: jarna neki ilyen is... | 
|---|
| 444 |       // NodeIt(Invalid); | 
|---|
| 445 |  | 
|---|
| 446 |       bool operator==(const NodeIt& n) const { return idx==n.idx; } | 
|---|
| 447 |       bool operator!=(const NodeIt& n) const { return idx!=n.idx; } | 
|---|
| 448 |       bool operator<(const NodeIt& n) const { return idx<n.idx; } | 
|---|
| 449 |     }; | 
|---|
| 450 |  | 
|---|
| 451 |   private: | 
|---|
| 452 |     bool edgeIncident(const GraphEdge &e, const GraphNode &a, | 
|---|
| 453 |                       GraphNode &b); | 
|---|
| 454 |     bool connectTwoEdges(const GraphEdge &e, const GraphEdge &f); | 
|---|
| 455 |   }; | 
|---|
| 456 |  | 
|---|
| 457 |   template<typename Gr> | 
|---|
| 458 |   typename DynamicPath<Gr>::EdgeIt& | 
|---|
| 459 |   DynamicPath<Gr>::next(DynamicPath::EdgeIt &e) const { | 
|---|
| 460 |     if( e.it == edges.end() )  | 
|---|
| 461 |       return e; | 
|---|
| 462 |  | 
|---|
| 463 |     GraphNode common_node = ( e.forw ? G.head(*e.it) : G.tail(*e.it) ); | 
|---|
| 464 |     ++e.it; | 
|---|
| 465 |  | 
|---|
| 466 |     // Invalid edgeit is always forward :) | 
|---|
| 467 |     if( e.it == edges.end() ) { | 
|---|
| 468 |       e.forw = true; | 
|---|
| 469 |       return e; | 
|---|
| 470 |     } | 
|---|
| 471 |  | 
|---|
| 472 |     e.forw = ( G.tail(*e.it) == common_node ); | 
|---|
| 473 |     return e; | 
|---|
| 474 |   } | 
|---|
| 475 |  | 
|---|
| 476 |   template<typename Gr> | 
|---|
| 477 |   typename DynamicPath<Gr>::NodeIt& DynamicPath<Gr>::next(NodeIt &n) const { | 
|---|
| 478 |     if( n.idx >= length() ) { | 
|---|
| 479 |       // FIXME: invalid | 
|---|
| 480 |       n.idx = length()+1; | 
|---|
| 481 |       return n; | 
|---|
| 482 |     } | 
|---|
| 483 |  | 
|---|
| 484 |      | 
|---|
| 485 |     GraphNode next_node = ( n.tail ? G.head(edges[n.idx]) : | 
|---|
| 486 |                               G.tail(edges[n.idx]) ); | 
|---|
| 487 |     ++n.idx; | 
|---|
| 488 |     if( n.idx < length() ) { | 
|---|
| 489 |       n.tail = ( next_node == G.tail(edges[n.idx]) ); | 
|---|
| 490 |     } | 
|---|
| 491 |     else { | 
|---|
| 492 |       n.tail = true; | 
|---|
| 493 |     } | 
|---|
| 494 |  | 
|---|
| 495 |     return n; | 
|---|
| 496 |   } | 
|---|
| 497 |  | 
|---|
| 498 |   template<typename Gr> | 
|---|
| 499 |   bool DynamicPath<Gr>::edgeIncident(const GraphEdge &e, const GraphNode &a, | 
|---|
| 500 |                           GraphNode &b) { | 
|---|
| 501 |     if( G.tail(e) == a ) { | 
|---|
| 502 |       b=G.head(e); | 
|---|
| 503 |       return true; | 
|---|
| 504 |     } | 
|---|
| 505 |     if( G.head(e) == a ) { | 
|---|
| 506 |       b=G.tail(e); | 
|---|
| 507 |       return true; | 
|---|
| 508 |     } | 
|---|
| 509 |     return false; | 
|---|
| 510 |   } | 
|---|
| 511 |  | 
|---|
| 512 |   template<typename Gr> | 
|---|
| 513 |   bool DynamicPath<Gr>::connectTwoEdges(const GraphEdge &e, | 
|---|
| 514 |                              const GraphEdge &f) { | 
|---|
| 515 |     if( edgeIncident(f, G.tail(e), _last) ) { | 
|---|
| 516 |       _first = G.head(e); | 
|---|
| 517 |       return true; | 
|---|
| 518 |     } | 
|---|
| 519 |     if( edgeIncident(f, G.head(e), _last) ) { | 
|---|
| 520 |       _first = G.tail(e); | 
|---|
| 521 |       return true; | 
|---|
| 522 |     } | 
|---|
| 523 |     return false; | 
|---|
| 524 |   } | 
|---|
| 525 |  | 
|---|
| 526 |   template<typename Gr> | 
|---|
| 527 |   bool DynamicPath<Gr>::pushFront(const GraphEdge &e) { | 
|---|
| 528 |     if( G.valid(_first) ) { | 
|---|
| 529 |         if( edgeIncident(e, _first, _first) ) { | 
|---|
| 530 |           edges.push_front(e); | 
|---|
| 531 |           return true; | 
|---|
| 532 |         } | 
|---|
| 533 |         else | 
|---|
| 534 |           return false; | 
|---|
| 535 |     } | 
|---|
| 536 |     else if( length() < 1 || connectTwoEdges(e, edges[0]) ) { | 
|---|
| 537 |       edges.push_front(e); | 
|---|
| 538 |       return true; | 
|---|
| 539 |     } | 
|---|
| 540 |     else | 
|---|
| 541 |       return false; | 
|---|
| 542 |   } | 
|---|
| 543 |  | 
|---|
| 544 |   template<typename Gr> | 
|---|
| 545 |   bool DynamicPath<Gr>::pushBack(const GraphEdge &e) { | 
|---|
| 546 |     if( G.valid(_last) ) { | 
|---|
| 547 |         if( edgeIncident(e, _last, _last) ) { | 
|---|
| 548 |           edges.push_back(e); | 
|---|
| 549 |           return true; | 
|---|
| 550 |         } | 
|---|
| 551 |         else | 
|---|
| 552 |           return false; | 
|---|
| 553 |     } | 
|---|
| 554 |     else if( length() < 1 || connectTwoEdges(edges[0], e) ) { | 
|---|
| 555 |       edges.push_back(e); | 
|---|
| 556 |       return true; | 
|---|
| 557 |     } | 
|---|
| 558 |     else | 
|---|
| 559 |       return false; | 
|---|
| 560 |   } | 
|---|
| 561 |  | 
|---|
| 562 |  | 
|---|
| 563 |   template<typename Gr> | 
|---|
| 564 |   bool DynamicPath<Gr>::setFrom(const GraphNode &n) { | 
|---|
| 565 |     if( G.valid(_first) ) { | 
|---|
| 566 |       return _first == n; | 
|---|
| 567 |     } | 
|---|
| 568 |     else { | 
|---|
| 569 |       if( length() > 0) { | 
|---|
| 570 |         if( edgeIncident(edges[0], n, _last) ) { | 
|---|
| 571 |           _first = n; | 
|---|
| 572 |           return true; | 
|---|
| 573 |         } | 
|---|
| 574 |         else return false; | 
|---|
| 575 |       } | 
|---|
| 576 |       else { | 
|---|
| 577 |         _first = _last = n; | 
|---|
| 578 |         return true; | 
|---|
| 579 |       } | 
|---|
| 580 |     } | 
|---|
| 581 |   } | 
|---|
| 582 |  | 
|---|
| 583 |   template<typename Gr> | 
|---|
| 584 |   bool DynamicPath<Gr>::setTo(const GraphNode &n) { | 
|---|
| 585 |     if( G.valid(_last) ) { | 
|---|
| 586 |       return _last == n; | 
|---|
| 587 |     } | 
|---|
| 588 |     else { | 
|---|
| 589 |       if( length() > 0) { | 
|---|
| 590 |         if( edgeIncident(edges[0], n, _first) ) { | 
|---|
| 591 |           _last = n; | 
|---|
| 592 |           return true; | 
|---|
| 593 |         } | 
|---|
| 594 |         else return false; | 
|---|
| 595 |       } | 
|---|
| 596 |       else { | 
|---|
| 597 |         _first = _last = n; | 
|---|
| 598 |         return true; | 
|---|
| 599 |       } | 
|---|
| 600 |     } | 
|---|
| 601 |   } | 
|---|
| 602 |  | 
|---|
| 603 |  | 
|---|
| 604 |   template<typename Gr> | 
|---|
| 605 |   typename DynamicPath<Gr>::NodeIt | 
|---|
| 606 |   DynamicPath<Gr>::tail(const EdgeIt& e) const { | 
|---|
| 607 |     NodeIt n; | 
|---|
| 608 |  | 
|---|
| 609 |     if( e.it == edges.end() ) { | 
|---|
| 610 |       // FIXME: invalid-> invalid | 
|---|
| 611 |       n.idx = length() + 1; | 
|---|
| 612 |       n.tail = true; | 
|---|
| 613 |       return n; | 
|---|
| 614 |     } | 
|---|
| 615 |  | 
|---|
| 616 |     n.idx = e.it-edges.begin(); | 
|---|
| 617 |     n.tail = e.forw; | 
|---|
| 618 |     return n; | 
|---|
| 619 |   } | 
|---|
| 620 |  | 
|---|
| 621 |   template<typename Gr> | 
|---|
| 622 |   typename DynamicPath<Gr>::NodeIt | 
|---|
| 623 |   DynamicPath<Gr>::head(const EdgeIt& e) const { | 
|---|
| 624 |     if( e.it == edges.end()-1 ) { | 
|---|
| 625 |       return _last; | 
|---|
| 626 |     } | 
|---|
| 627 |  | 
|---|
| 628 |     EdgeIt next_edge = e; | 
|---|
| 629 |     next(next_edge); | 
|---|
| 630 |     return tail(next_edge); | 
|---|
| 631 |   } | 
|---|
| 632 |        | 
|---|
| 633 |   template<typename Gr> | 
|---|
| 634 |   typename DynamicPath<Gr>::GraphEdge | 
|---|
| 635 |   DynamicPath<Gr>::graphEdge(const EdgeIt& e) const { | 
|---|
| 636 |     if( e.it != edges.end() ) { | 
|---|
| 637 |       return *e.it; | 
|---|
| 638 |     } | 
|---|
| 639 |     else { | 
|---|
| 640 |       return INVALID; | 
|---|
| 641 |     } | 
|---|
| 642 |   } | 
|---|
| 643 |    | 
|---|
| 644 |   template<typename Gr> | 
|---|
| 645 |   typename DynamicPath<Gr>::GraphNode | 
|---|
| 646 |   DynamicPath<Gr>::graphNode(const NodeIt& n) const { | 
|---|
| 647 |     if( n.idx < length() ) { | 
|---|
| 648 |       return n.tail ? G.tail(edges[n.idx]) : G.head(edges[n.idx]); | 
|---|
| 649 |     } | 
|---|
| 650 |     else if( n.idx == length() ) { | 
|---|
| 651 |       return _last; | 
|---|
| 652 |     } | 
|---|
| 653 |     else { | 
|---|
| 654 |       return INVALID; | 
|---|
| 655 |     } | 
|---|
| 656 |   } | 
|---|
| 657 |  | 
|---|
| 658 |   template<typename Gr> | 
|---|
| 659 |   typename DynamicPath<Gr>::EdgeIt& | 
|---|
| 660 |   DynamicPath<Gr>::nth(EdgeIt &e, size_t k) const { | 
|---|
| 661 |     if( k>=length() ) { | 
|---|
| 662 |       // FIXME: invalid EdgeIt | 
|---|
| 663 |       e.it = edges.end(); | 
|---|
| 664 |       e.forw = true; | 
|---|
| 665 |       return e; | 
|---|
| 666 |     } | 
|---|
| 667 |  | 
|---|
| 668 |     e.it = edges.begin()+k; | 
|---|
| 669 |     if(k==0) { | 
|---|
| 670 |       e.forw = ( G.tail(*e.it) == _first ); | 
|---|
| 671 |     } | 
|---|
| 672 |     else { | 
|---|
| 673 |       e.forw = ( G.tail(*e.it) == G.tail(edges[k-1]) || | 
|---|
| 674 |                  G.tail(*e.it) == G.head(edges[k-1]) ); | 
|---|
| 675 |     } | 
|---|
| 676 |     return e; | 
|---|
| 677 |   } | 
|---|
| 678 |      | 
|---|
| 679 |   template<typename Gr> | 
|---|
| 680 |   typename DynamicPath<Gr>::NodeIt& | 
|---|
| 681 |   DynamicPath<Gr>::nth(NodeIt &n, size_t k) const { | 
|---|
| 682 |     if( k>length() ) { | 
|---|
| 683 |       // FIXME: invalid NodeIt | 
|---|
| 684 |       n.idx = length()+1; | 
|---|
| 685 |       n.tail = true; | 
|---|
| 686 |       return n; | 
|---|
| 687 |     } | 
|---|
| 688 |     if( k==length() ) { | 
|---|
| 689 |       n.idx = length(); | 
|---|
| 690 |       n.tail = true; | 
|---|
| 691 |       return n; | 
|---|
| 692 |     } | 
|---|
| 693 |     n = tail(nth<EdgeIt>(k)); | 
|---|
| 694 |     return n; | 
|---|
| 695 |   } | 
|---|
| 696 |  | 
|---|
| 697 |   // Reszut konstruktorok: | 
|---|
| 698 |  | 
|---|
| 699 |  | 
|---|
| 700 |   template<typename Gr> | 
|---|
| 701 |   DynamicPath<Gr>::DynamicPath(const DynamicPath &P, const EdgeIt &a, | 
|---|
| 702 |                                const EdgeIt &b) : | 
|---|
| 703 |     G(P.G), edges(a.it, b.it)    // WARNING: if b.it < a.it this will blow up!  | 
|---|
| 704 |   { | 
|---|
| 705 |     if( G.valid(P._first) && a.it < P.edges.end() ) { | 
|---|
| 706 |       _first = ( a.forw ? G.tail(*a.it) : G.head(*a.it) ); | 
|---|
| 707 |       if( b.it < P.edges.end() ) { | 
|---|
| 708 |         _last = ( b.forw ? G.tail(*b.it) : G.head(*b.it) ); | 
|---|
| 709 |       } | 
|---|
| 710 |       else { | 
|---|
| 711 |         _last = P._last; | 
|---|
| 712 |       } | 
|---|
| 713 |     } | 
|---|
| 714 |   } | 
|---|
| 715 |  | 
|---|
| 716 |   template<typename Gr> | 
|---|
| 717 |   DynamicPath<Gr>::DynamicPath(const DynamicPath &P, const NodeIt &a, | 
|---|
| 718 |                                const NodeIt &b) : G(P.G) | 
|---|
| 719 |   { | 
|---|
| 720 |     if( !P.valid(a) || !P.valid(b) ) | 
|---|
| 721 |       return; | 
|---|
| 722 |  | 
|---|
| 723 |     int ai = a.idx, bi = b.idx; | 
|---|
| 724 |     if( bi<ai ) | 
|---|
| 725 |       std::swap(ai,bi); | 
|---|
| 726 |      | 
|---|
| 727 |     edges.resize(bi-ai); | 
|---|
| 728 |     copy(P.edges.begin()+ai, P.edges.begin()+bi, edges.begin()); | 
|---|
| 729 |  | 
|---|
| 730 |     _first = P.graphNode(a); | 
|---|
| 731 |     _last = P.graphNode(b); | 
|---|
| 732 |   } | 
|---|
| 733 |  | 
|---|
| 734 |   ///@} | 
|---|
| 735 |  | 
|---|
| 736 | } // namespace hugo | 
|---|
| 737 |  | 
|---|
| 738 | #endif // HUGO_PATH_H | 
|---|