COIN-OR::LEMON - Graph Library

Changeset 165:b4c336c27a03 in lemon-1.2 for lemon/lgf_writer.h


Ignore:
Timestamp:
05/31/08 12:49:18 (11 years ago)
Author:
Balazs Dezso <deba@…>
Branch:
default
Phase:
public
Message:

Undirected LGF IO

File:
1 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed
  • lemon/lgf_writer.h

    r163 r165  
    7272    };
    7373
     74    template <typename _Graph, bool _dir, typename _Map>
     75    class GraphArcMapLess {
     76    public:
     77      typedef _Map Map;
     78      typedef _Graph Graph;
     79      typedef typename Graph::Edge Item;
     80
     81    private:
     82      const Graph& _graph;
     83      const Map& _map;
     84     
     85    public:
     86      GraphArcMapLess(const Graph& graph, const Map& map)
     87        : _graph(graph), _map(map) {}
     88
     89      bool operator()(const Item& left, const Item& right) {
     90        return _map[_graph.direct(left, _dir)] <
     91          _map[_graph.direct(right, _dir)];
     92      }
     93    };
     94
    7495    template <typename _Item>   
    7596    class MapStorageBase {
     
    107128      virtual void sort(std::vector<Item>& items) {
    108129        MapLess<Map> less(_map);
     130        std::sort(items.begin(), items.end(), less);
     131      }
     132    };
     133
     134    template <typename _Graph, bool _dir, typename _Map,
     135              typename _Converter = DefaultConverter<typename _Map::Value> >
     136    class GraphArcMapStorage : public MapStorageBase<typename _Graph::Edge> {
     137    public:
     138      typedef _Map Map;
     139      typedef _Converter Converter;
     140      typedef _Graph Graph;
     141      typedef typename Graph::Edge Item;
     142      static const bool dir = _dir;
     143     
     144    private:
     145      const Graph& _graph;
     146      const Map& _map;
     147      Converter _converter;
     148
     149    public:
     150      GraphArcMapStorage(const Graph& graph, const Map& map, 
     151                         const Converter& converter = Converter())
     152        : _graph(graph), _map(map), _converter(converter) {}
     153      virtual ~GraphArcMapStorage() {}
     154
     155      virtual std::string get(const Item& item) {
     156        return _converter(_map[_graph.direct(item, dir)]);
     157      }
     158      virtual void sort(std::vector<Item>& items) {
     159        GraphArcMapLess<Graph, dir, Map> less(_graph, _map);
    109160        std::sort(items.begin(), items.end(), less);
    110161      }
     
    152203        }
    153204        return it->second;
     205      }
     206    };
     207
     208    template <typename Graph>
     209    struct GraphArcLookUpConverter {
     210      const Graph& _graph;
     211      const std::map<typename Graph::Edge, std::string>& _map;
     212     
     213      GraphArcLookUpConverter(const Graph& graph,
     214                              const std::map<typename Graph::Edge,
     215                                             std::string>& map)
     216        : _graph(graph), _map(map) {}
     217     
     218      std::string operator()(const typename Graph::Arc& val) {
     219        typename std::map<typename Graph::Edge, std::string>
     220          ::const_iterator it = _map.find(val);
     221        if (it == _map.end()) {
     222          throw DataFormatError("Item not found");
     223        }
     224        return (_graph.direction(val) ? '+' : '-') + it->second;
    154225      }
    155226    };
     
    739810    return tmp;
    740811  }
     812
     813  /// \ingroup lemon_io
     814  /// 
     815  /// \brief LGF writer for directed graphs
     816  ///
     817  /// This utility writes an \ref lgf-format "LGF" file.
     818  template <typename _Graph>
     819  class GraphWriter {
     820  public:
     821
     822    typedef _Graph Graph;
     823    TEMPLATE_GRAPH_TYPEDEFS(Graph);
     824   
     825  private:
     826
     827
     828    std::ostream* _os;
     829    bool local_os;
     830
     831    Graph& _graph;
     832
     833    std::string _nodes_caption;
     834    std::string _edges_caption;
     835    std::string _attributes_caption;
     836   
     837    typedef std::map<Node, std::string> NodeIndex;
     838    NodeIndex _node_index;
     839    typedef std::map<Edge, std::string> EdgeIndex;
     840    EdgeIndex _edge_index;
     841
     842    typedef std::vector<std::pair<std::string,
     843      _writer_bits::MapStorageBase<Node>* > > NodeMaps;   
     844    NodeMaps _node_maps;
     845
     846    typedef std::vector<std::pair<std::string,
     847      _writer_bits::MapStorageBase<Edge>* > >EdgeMaps;
     848    EdgeMaps _edge_maps;
     849
     850    typedef std::vector<std::pair<std::string,
     851      _writer_bits::ValueStorageBase*> > Attributes;
     852    Attributes _attributes;
     853
     854    bool _skip_nodes;
     855    bool _skip_edges;
     856
     857  public:
     858
     859    /// \brief Constructor
     860    ///
     861    /// Construct a directed graph writer, which writes to the given
     862    /// output stream.
     863    GraphWriter(std::ostream& is, Graph& graph)
     864      : _os(&is), local_os(false), _graph(graph),
     865        _skip_nodes(false), _skip_edges(false) {}
     866
     867    /// \brief Constructor
     868    ///
     869    /// Construct a directed graph writer, which writes to the given
     870    /// output file.
     871    GraphWriter(const std::string& fn, Graph& graph)
     872      : _os(new std::ofstream(fn.c_str())), local_os(true), _graph(graph),
     873        _skip_nodes(false), _skip_edges(false) {}
     874
     875    /// \brief Constructor
     876    ///
     877    /// Construct a directed graph writer, which writes to the given
     878    /// output file.
     879    GraphWriter(const char* fn, Graph& graph)
     880      : _os(new std::ofstream(fn)), local_os(true), _graph(graph),
     881        _skip_nodes(false), _skip_edges(false) {}
     882
     883    /// \brief Copy constructor
     884    ///
     885    /// The copy constructor transfers all data from the other writer,
     886    /// therefore the copied writer will not be usable more.
     887    GraphWriter(GraphWriter& other)
     888      : _os(other._os), local_os(other.local_os), _graph(other._graph),
     889        _skip_nodes(other._skip_nodes), _skip_edges(other._skip_edges) {
     890
     891      other._os = 0;
     892      other.local_os = false;
     893
     894      _node_index.swap(other._node_index);
     895      _edge_index.swap(other._edge_index);
     896
     897      _node_maps.swap(other._node_maps);
     898      _edge_maps.swap(other._edge_maps);
     899      _attributes.swap(other._attributes);
     900
     901      _nodes_caption = other._nodes_caption;
     902      _edges_caption = other._edges_caption;
     903      _attributes_caption = other._attributes_caption;
     904    }
     905
     906    /// \brief Destructor
     907    ~GraphWriter() {
     908      for (typename NodeMaps::iterator it = _node_maps.begin();
     909           it != _node_maps.end(); ++it) {
     910        delete it->second;
     911      }
     912
     913      for (typename EdgeMaps::iterator it = _edge_maps.begin();
     914           it != _edge_maps.end(); ++it) {
     915        delete it->second;
     916      }
     917
     918      for (typename Attributes::iterator it = _attributes.begin();
     919           it != _attributes.end(); ++it) {
     920        delete it->second;
     921      }
     922
     923      if (local_os) {
     924        delete _os;
     925      }
     926    }
     927
     928  private:
     929   
     930    GraphWriter& operator=(const GraphWriter&);
     931
     932  public:
     933
     934    /// \name Writing rules
     935    /// @{
     936   
     937    /// \brief Node map reading rule
     938    ///
     939    /// Add a node map reading rule to the writer.
     940    template <typename Map>
     941    GraphWriter& nodeMap(const std::string& caption, const Map& map) {
     942      checkConcept<concepts::ReadMap<Node, typename Map::Value>, Map>();
     943      _writer_bits::MapStorageBase<Node>* storage =
     944        new _writer_bits::MapStorage<Node, Map>(map);
     945      _node_maps.push_back(std::make_pair(caption, storage));
     946      return *this;
     947    }
     948
     949    /// \brief Node map writing rule
     950    ///
     951    /// Add a node map writing rule with specialized converter to the
     952    /// writer.
     953    template <typename Map, typename Converter>
     954    GraphWriter& nodeMap(const std::string& caption, const Map& map,
     955                           const Converter& converter = Converter()) {
     956      checkConcept<concepts::ReadMap<Node, typename Map::Value>, Map>();
     957      _writer_bits::MapStorageBase<Node>* storage =
     958        new _writer_bits::MapStorage<Node, Map, Converter>(map, converter);
     959      _node_maps.push_back(std::make_pair(caption, storage));
     960      return *this;
     961    }
     962
     963    /// \brief Edge map writing rule
     964    ///
     965    /// Add an edge map writing rule to the writer.
     966    template <typename Map>
     967    GraphWriter& edgeMap(const std::string& caption, const Map& map) {
     968      checkConcept<concepts::ReadMap<Edge, typename Map::Value>, Map>();
     969      _writer_bits::MapStorageBase<Edge>* storage =
     970        new _writer_bits::MapStorage<Edge, Map>(map);
     971      _edge_maps.push_back(std::make_pair(caption, storage));
     972      return *this;
     973    }
     974
     975    /// \brief Edge map writing rule
     976    ///
     977    /// Add an edge map writing rule with specialized converter to the
     978    /// writer.
     979    template <typename Map, typename Converter>
     980    GraphWriter& edgeMap(const std::string& caption, const Map& map,
     981                          const Converter& converter = Converter()) {
     982      checkConcept<concepts::ReadMap<Edge, typename Map::Value>, Map>();
     983      _writer_bits::MapStorageBase<Edge>* storage =
     984        new _writer_bits::MapStorage<Edge, Map, Converter>(map, converter);
     985      _edge_maps.push_back(std::make_pair(caption, storage));
     986      return *this;
     987    }
     988
     989    /// \brief Arc map writing rule
     990    ///
     991    /// Add an arc map writing rule to the writer.
     992    template <typename Map>
     993    GraphWriter& arcMap(const std::string& caption, const Map& map) {
     994      checkConcept<concepts::ReadMap<Arc, typename Map::Value>, Map>();
     995      _writer_bits::MapStorageBase<Edge>* forward_storage =
     996        new _writer_bits::GraphArcMapStorage<Graph, true, Map>(_graph, map);
     997      _edge_maps.push_back(std::make_pair('+' + caption, forward_storage));
     998      _writer_bits::MapStorageBase<Edge>* backward_storage =
     999        new _writer_bits::GraphArcMapStorage<Graph, false, Map>(_graph, map);
     1000      _edge_maps.push_back(std::make_pair('-' + caption, backward_storage));
     1001      return *this;
     1002    }
     1003
     1004    /// \brief Arc map writing rule
     1005    ///
     1006    /// Add an arc map writing rule with specialized converter to the
     1007    /// writer.
     1008    template <typename Map, typename Converter>
     1009    GraphWriter& arcMap(const std::string& caption, const Map& map,
     1010                          const Converter& converter = Converter()) {
     1011      checkConcept<concepts::ReadMap<Arc, typename Map::Value>, Map>();
     1012      _writer_bits::MapStorageBase<Edge>* forward_storage =
     1013        new _writer_bits::GraphArcMapStorage<Graph, true, Map, Converter>
     1014        (_graph, map, converter);
     1015      _edge_maps.push_back(std::make_pair('+' + caption, forward_storage));
     1016      _writer_bits::MapStorageBase<Edge>* backward_storage =
     1017        new _writer_bits::GraphArcMapStorage<Graph, false, Map, Converter>
     1018        (_graph, map, converter);
     1019      _edge_maps.push_back(std::make_pair('-' + caption, backward_storage));
     1020      return *this;
     1021    }
     1022
     1023    /// \brief Attribute writing rule
     1024    ///
     1025    /// Add an attribute writing rule to the writer.
     1026    template <typename Value>
     1027    GraphWriter& attribute(const std::string& caption, const Value& value) {
     1028      _writer_bits::ValueStorageBase* storage =
     1029        new _writer_bits::ValueStorage<Value>(value);
     1030      _attributes.push_back(std::make_pair(caption, storage));
     1031      return *this;
     1032    }
     1033
     1034    /// \brief Attribute writing rule
     1035    ///
     1036    /// Add an attribute writing rule with specialized converter to the
     1037    /// writer.
     1038    template <typename Value, typename Converter>
     1039    GraphWriter& attribute(const std::string& caption, const Value& value,
     1040                             const Converter& converter = Converter()) {
     1041      _writer_bits::ValueStorageBase* storage =
     1042        new _writer_bits::ValueStorage<Value, Converter>(value, converter);
     1043      _attributes.push_back(std::make_pair(caption, storage));
     1044      return *this;
     1045    }
     1046
     1047    /// \brief Node writing rule
     1048    ///
     1049    /// Add a node writing rule to the writer.
     1050    GraphWriter& node(const std::string& caption, const Node& node) {
     1051      typedef _writer_bits::MapLookUpConverter<Node> Converter;
     1052      Converter converter(_node_index);
     1053      _writer_bits::ValueStorageBase* storage =
     1054        new _writer_bits::ValueStorage<Node, Converter>(node, converter);
     1055      _attributes.push_back(std::make_pair(caption, storage));
     1056      return *this;
     1057    }
     1058
     1059    /// \brief Edge writing rule
     1060    ///
     1061    /// Add an edge writing rule to writer.
     1062    GraphWriter& edge(const std::string& caption, const Edge& edge) {
     1063      typedef _writer_bits::MapLookUpConverter<Edge> Converter;
     1064      Converter converter(_edge_index);
     1065      _writer_bits::ValueStorageBase* storage =
     1066        new _writer_bits::ValueStorage<Edge, Converter>(edge, converter);
     1067      _attributes.push_back(std::make_pair(caption, storage));
     1068      return *this;
     1069    }
     1070
     1071    /// \brief Arc writing rule
     1072    ///
     1073    /// Add an arc writing rule to writer.
     1074    GraphWriter& arc(const std::string& caption, const Arc& arc) {
     1075      typedef _writer_bits::GraphArcLookUpConverter<Graph> Converter;
     1076      Converter converter(_graph, _edge_index);
     1077      _writer_bits::ValueStorageBase* storage =
     1078        new _writer_bits::ValueStorage<Arc, Converter>(arc, converter);
     1079      _attributes.push_back(std::make_pair(caption, storage));
     1080      return *this;
     1081    }
     1082
     1083    /// \name Select section by name
     1084    /// @{
     1085
     1086    /// \brief Set \c \@nodes section to be read
     1087    ///
     1088    /// Set \c \@nodes section to be read
     1089    GraphWriter& nodes(const std::string& caption) {
     1090      _nodes_caption = caption;
     1091      return *this;
     1092    }
     1093
     1094    /// \brief Set \c \@edges section to be read
     1095    ///
     1096    /// Set \c \@edges section to be read
     1097    GraphWriter& edges(const std::string& caption) {
     1098      _edges_caption = caption;
     1099      return *this;
     1100    }
     1101
     1102    /// \brief Set \c \@attributes section to be read
     1103    ///
     1104    /// Set \c \@attributes section to be read
     1105    GraphWriter& attributes(const std::string& caption) {
     1106      _attributes_caption = caption;
     1107      return *this;
     1108    }
     1109
     1110    /// \name Skipping section
     1111    /// @{
     1112
     1113    /// \brief Skip writing the node set
     1114    ///
     1115    /// The \c \@nodes section will be not written to the stream.
     1116    GraphWriter& skipNodes() {
     1117      LEMON_ASSERT(!_skip_nodes, "Multiple usage of skipNodes() member");
     1118      return *this;
     1119    }
     1120
     1121    /// \brief Skip writing edge set
     1122    ///
     1123    /// The \c \@edges section will be not written to the stream.
     1124    GraphWriter& skipEdges() {
     1125      LEMON_ASSERT(!_skip_edges, "Multiple usage of skipEdges() member");
     1126      return *this;
     1127    }
     1128
     1129    /// @}
     1130
     1131  private:
     1132
     1133    void writeNodes() {
     1134      _writer_bits::MapStorageBase<Node>* label = 0;
     1135      for (typename NodeMaps::iterator it = _node_maps.begin();
     1136           it != _node_maps.end(); ++it) {
     1137        if (it->first == "label") {
     1138          label = it->second;
     1139          break;
     1140        }
     1141      }
     1142
     1143      *_os << "@nodes";
     1144      if (!_nodes_caption.empty()) {
     1145        _writer_bits::writeToken(*_os << ' ', _nodes_caption);
     1146      }
     1147      *_os << std::endl;
     1148
     1149      if (label == 0) {
     1150        *_os << "label" << '\t';
     1151      }
     1152      for (typename NodeMaps::iterator it = _node_maps.begin();
     1153           it != _node_maps.end(); ++it) {
     1154        _writer_bits::writeToken(*_os, it->first) << '\t';
     1155      }
     1156      *_os << std::endl;
     1157
     1158      std::vector<Node> nodes;
     1159      for (NodeIt n(_graph); n != INVALID; ++n) {
     1160        nodes.push_back(n);
     1161      }
     1162     
     1163      if (label == 0) {
     1164        IdMap<Graph, Node> id_map(_graph);
     1165        _writer_bits::MapLess<IdMap<Graph, Node> > id_less(id_map);
     1166        std::sort(nodes.begin(), nodes.end(), id_less);
     1167      } else {
     1168        label->sort(nodes);
     1169      }
     1170
     1171      for (int i = 0; i < static_cast<int>(nodes.size()); ++i) {
     1172        Node n = nodes[i];
     1173        if (label == 0) {
     1174          std::ostringstream os;
     1175          os << _graph.id(n);
     1176          _writer_bits::writeToken(*_os, os.str());
     1177          *_os << '\t';
     1178          _node_index.insert(std::make_pair(n, os.str()));
     1179        }
     1180        for (typename NodeMaps::iterator it = _node_maps.begin();
     1181             it != _node_maps.end(); ++it) {
     1182          std::string value = it->second->get(n);
     1183          _writer_bits::writeToken(*_os, value);
     1184          if (it->first == "label") {
     1185            _node_index.insert(std::make_pair(n, value));
     1186          }
     1187          *_os << '\t';
     1188        }
     1189        *_os << std::endl;
     1190      }
     1191    }
     1192
     1193    void writeEdges() {
     1194      _writer_bits::MapStorageBase<Edge>* label = 0;
     1195      for (typename EdgeMaps::iterator it = _edge_maps.begin();
     1196           it != _edge_maps.end(); ++it) {
     1197        if (it->first == "label") {
     1198          label = it->second;
     1199          break;
     1200        }
     1201      }
     1202
     1203      *_os << "@edges";
     1204      if (!_edges_caption.empty()) {
     1205        _writer_bits::writeToken(*_os << ' ', _edges_caption);
     1206      }
     1207      *_os << std::endl;
     1208
     1209      *_os << '\t' << '\t';
     1210      if (label == 0) {
     1211        *_os << "label" << '\t';
     1212      }
     1213      for (typename EdgeMaps::iterator it = _edge_maps.begin();
     1214           it != _edge_maps.end(); ++it) {
     1215        _writer_bits::writeToken(*_os, it->first) << '\t';
     1216      }
     1217      *_os << std::endl;
     1218
     1219      std::vector<Edge> edges;
     1220      for (EdgeIt n(_graph); n != INVALID; ++n) {
     1221        edges.push_back(n);
     1222      }
     1223     
     1224      if (label == 0) {
     1225        IdMap<Graph, Edge> id_map(_graph);
     1226        _writer_bits::MapLess<IdMap<Graph, Edge> > id_less(id_map);
     1227        std::sort(edges.begin(), edges.end(), id_less);
     1228      } else {
     1229        label->sort(edges);
     1230      }
     1231
     1232      for (int i = 0; i < static_cast<int>(edges.size()); ++i) {
     1233        Edge e = edges[i];
     1234        _writer_bits::writeToken(*_os, _node_index.
     1235                                 find(_graph.u(e))->second);
     1236        *_os << '\t';
     1237        _writer_bits::writeToken(*_os, _node_index.
     1238                                 find(_graph.v(e))->second);
     1239        *_os << '\t';
     1240        if (label == 0) {
     1241          std::ostringstream os;
     1242          os << _graph.id(e);
     1243          _writer_bits::writeToken(*_os, os.str());
     1244          *_os << '\t';
     1245          _edge_index.insert(std::make_pair(e, os.str()));
     1246        }
     1247        for (typename EdgeMaps::iterator it = _edge_maps.begin();
     1248             it != _edge_maps.end(); ++it) {
     1249          std::string value = it->second->get(e);
     1250          _writer_bits::writeToken(*_os, value);
     1251          if (it->first == "label") {
     1252            _edge_index.insert(std::make_pair(e, value));
     1253          }
     1254          *_os << '\t';
     1255        }
     1256        *_os << std::endl;
     1257      }
     1258    }
     1259
     1260    void writeAttributes() {
     1261      if (_attributes.empty()) return;
     1262      *_os << "@attributes";
     1263      if (!_attributes_caption.empty()) {
     1264        _writer_bits::writeToken(*_os << ' ', _attributes_caption);
     1265      }
     1266      *_os << std::endl;
     1267      for (typename Attributes::iterator it = _attributes.begin();
     1268           it != _attributes.end(); ++it) {
     1269        _writer_bits::writeToken(*_os, it->first) << ' ';
     1270        _writer_bits::writeToken(*_os, it->second->get());
     1271        *_os << std::endl;
     1272      }
     1273    }
     1274   
     1275  public:
     1276   
     1277    /// \name Execution of the writer   
     1278    /// @{
     1279
     1280    /// \brief Start the batch processing
     1281    ///
     1282    /// This function starts the batch processing
     1283    void run() {
     1284      if (!_skip_nodes) {
     1285        writeNodes();
     1286      }
     1287      if (!_skip_edges) {     
     1288        writeEdges();
     1289      }
     1290      writeAttributes();
     1291    }
     1292
     1293    /// \brief Gives back the stream of the writer
     1294    ///
     1295    /// Gives back the stream of the writer
     1296    std::ostream& ostream() {
     1297      return *_os;
     1298    }
     1299
     1300    /// @}
     1301  };
     1302
     1303  /// \relates GraphWriter
     1304  template <typename Graph>
     1305  GraphWriter<Graph> graphWriter(std::ostream& os, Graph& graph) {
     1306    GraphWriter<Graph> tmp(os, graph);
     1307    return tmp;
     1308  }
     1309
     1310  /// \relates GraphWriter
     1311  template <typename Graph>
     1312  GraphWriter<Graph> graphWriter(const std::string& fn, Graph& graph) {
     1313    GraphWriter<Graph> tmp(fn, graph);
     1314    return tmp;
     1315  }
     1316
     1317  /// \relates GraphWriter
     1318  template <typename Graph>
     1319  GraphWriter<Graph> graphWriter(const char* fn, Graph& graph) {
     1320    GraphWriter<Graph> tmp(fn, graph);
     1321    return tmp;
     1322  }
    7411323}
    7421324
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.