Return to tsort.c CVS log

Up to [CSRG BSD Unix] / 43BSDReno / pgrm / tsort

Annotation of 43BSDReno/pgrm/tsort/tsort.c, revision 1.1

1.1     ! root        1: /*
        !             2:  * Copyright (c) 1989 The Regents of the University of California.
        !             3:  * All rights reserved.
        !             4:  *
        !             5:  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
        !             6:  * Michael Rendell of Memorial University of Newfoundland.
        !             7:  *
        !             8:  * Redistribution and use in source and binary forms are permitted provided
        !             9:  * that: (1) source distributions retain this entire copyright notice and
        !            10:  * comment, and (2) distributions including binaries display the following
        !            11:  * acknowledgement:  ``This product includes software developed by the
        !            12:  * University of California, Berkeley and its contributors'' in the
        !            13:  * documentation or other materials provided with the distribution and in
        !            14:  * all advertising materials mentioning features or use of this software.
        !            15:  * Neither the name of the University nor the names of its contributors may
        !            16:  * be used to endorse or promote products derived from this software without
        !            17:  * specific prior written permission.
        !            18:  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED ``AS IS'' AND WITHOUT ANY EXPRESS OR IMPLIED
        !            19:  * WARRANTIES, INCLUDING, WITHOUT LIMITATION, THE IMPLIED WARRANTIES OF
        !            20:  * MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
        !            21:  */
        !            22: 
        !            23: #ifndef lint
        !            24: char copyright[] =
        !            25: "@(#) Copyright (c) 1989 The Regents of the University of California.\n\
        !            26:  All rights reserved.\n";
        !            27: #endif /* not lint */
        !            28: 
        !            29: #ifndef lint
        !            30: static char sccsid[] = "@(#)tsort.c    5.3 (Berkeley) 6/1/90";
        !            31: #endif /* not lint */
        !            32: 
        !            33: #include <sys/types.h>
        !            34: #include <errno.h>
        !            35: #include <stdio.h>
        !            36: #include <ctype.h>
        !            37: #include <string.h>
        !            38: 
        !            39: /*
        !            40:  *  Topological sort.  Input is a list of pairs of strings seperated by
        !            41:  *  white space (spaces, tabs, and/or newlines); strings are written to
        !            42:  *  standard output in sorted order, one per line.
        !            43:  *
        !            44:  *  usage:
        !            45:  *     tsort [inputfile]
        !            46:  *  If no input file is specified, standard input is read.
        !            47:  *
        !            48:  *  Should be compatable with AT&T tsort HOWEVER the output is not identical
        !            49:  *  (i.e. for most graphs there is more than one sorted order, and this tsort
        !            50:  *  usually generates a different one then the AT&T tsort).  Also, cycle
        !            51:  *  reporting seems to be more accurate in this version (the AT&T tsort
        !            52:  *  sometimes says a node is in a cycle when it isn't).
        !            53:  *
        !            54:  *  Michael Rendell, [email protected] - Feb 26, '90
        !            55:  */
        !            56: #define        HASHSIZE        53              /* doesn't need to be big */
        !            57: #define        NF_MARK         0x1             /* marker for cycle detection */
        !            58: #define        NF_ACYCLIC      0x2             /* this node is cycle free */
        !            59: 
        !            60: typedef struct node_str NODE;
        !            61: 
        !            62: struct node_str {
        !            63:        char *n_name;                   /* name of this node */
        !            64:        NODE **n_prevp;                 /* pointer to previous node's n_next */
        !            65:        NODE *n_next;                   /* next node in graph */
        !            66:        NODE *n_hash;                   /* next node in hash table */
        !            67:        int n_narcs;                    /* number of arcs in n_arcs[] */
        !            68:        int n_arcsize;                  /* size of n_arcs[] array */
        !            69:        NODE **n_arcs;                  /* array of arcs to other nodes */
        !            70:        int n_refcnt;                   /* # of arcs pointing to this node */
        !            71:        int n_flags;                    /* NF_* */
        !            72: };
        !            73: 
        !            74: typedef struct _buf {
        !            75:        char *b_buf;
        !            76:        int b_bsize;
        !            77: } BUF;
        !            78: 
        !            79: NODE *add_node(), *find_node();
        !            80: void add_arc(), no_memory(), remove_node(), tsort();
        !            81: char *grow_buf(), *malloc();
        !            82: 
        !            83: extern int errno;
        !            84: NODE *graph;
        !            85: NODE *hashtable[HASHSIZE];
        !            86: NODE **cycle_buf;
        !            87: NODE **longest_cycle;
        !            88: 
        !            89: main(argc, argv)
        !            90:        int argc;
        !            91:        char **argv;
        !            92: {
        !            93:        register BUF *b;
        !            94:        register int c, n;
        !            95:        FILE *fp;
        !            96:        int bsize, nused;
        !            97:        BUF bufs[2];
        !            98: 
        !            99:        if (argc < 2)
        !           100:                fp = stdin;
        !           101:        else if (argc == 2) {
        !           102:                (void)fprintf(stderr, "usage: tsort [ inputfile ]\n");
        !           103:                exit(1);
        !           104:        } else if (!(fp = fopen(argv[1], "r"))) {
        !           105:                (void)fprintf(stderr, "tsort: %s.\n", strerror(errno));
        !           106:                exit(1);
        !           107:        }
        !           108: 
        !           109:        for (b = bufs, n = 2; --n >= 0; b++)
        !           110:                b->b_buf = grow_buf((char *)NULL, b->b_bsize = 1024);
        !           111: 
        !           112:        /* parse input and build the graph */
        !           113:        for (n = 0, c = getc(fp);;) {
        !           114:                while (c != EOF && isspace(c))
        !           115:                        c = getc(fp);
        !           116:                if (c == EOF)
        !           117:                        break;
        !           118: 
        !           119:                nused = 0;
        !           120:                b = &bufs[n];
        !           121:                bsize = b->b_bsize;
        !           122:                do {
        !           123:                        b->b_buf[nused++] = c;
        !           124:                        if (nused == bsize) {
        !           125:                                bsize *= 2;
        !           126:                                b->b_buf = grow_buf(b->b_buf, bsize);
        !           127:                        }
        !           128:                        c = getc(fp);
        !           129:                } while (c != EOF && !isspace(c));
        !           130: 
        !           131:                b->b_buf[nused] = '\0';
        !           132:                b->b_bsize = bsize;
        !           133:                if (n)
        !           134:                        add_arc(bufs[0].b_buf, bufs[1].b_buf);
        !           135:                n = !n;
        !           136:        }
        !           137:        (void)fclose(fp);
        !           138:        if (n) {
        !           139:                (void)fprintf(stderr, "tsort: odd data count.\n");
        !           140:                exit(1);
        !           141:        }
        !           142: 
        !           143:        /* do the sort */
        !           144:        tsort();
        !           145:        exit(0);
        !           146: }
        !           147: 
        !           148: /* double the size of oldbuf and return a pointer to the new buffer. */
        !           149: char *
        !           150: grow_buf(bp, size)
        !           151:        char *bp;
        !           152:        int size;
        !           153: {
        !           154:        char *realloc();
        !           155: 
        !           156:        if (!(bp = realloc(bp, (u_int)size)))
        !           157:                no_memory();
        !           158:        return(bp);
        !           159: }
        !           160: 
        !           161: /*
        !           162:  * add an arc from node s1 to node s2 in the graph.  If s1 or s2 are not in
        !           163:  * the graph, then add them.
        !           164:  */
        !           165: void
        !           166: add_arc(s1, s2)
        !           167:        char *s1, *s2;
        !           168: {
        !           169:        register NODE *n1;
        !           170:        NODE *n2;
        !           171:        int bsize;
        !           172: 
        !           173:        n1 = find_node(s1);
        !           174:        if (!n1)
        !           175:                n1 = add_node(s1);
        !           176: 
        !           177:        if (!strcmp(s1, s2))
        !           178:                return;
        !           179: 
        !           180:        n2 = find_node(s2);
        !           181:        if (!n2)
        !           182:                n2 = add_node(s2);
        !           183: 
        !           184:        /*
        !           185:         * could check to see if this arc is here already, but it isn't
        !           186:         * worth the bother -- there usually isn't and it doesn't hurt if
        !           187:         * there is (I think :-).
        !           188:         */
        !           189:        if (n1->n_narcs == n1->n_arcsize) {
        !           190:                if (!n1->n_arcsize)
        !           191:                        n1->n_arcsize = 10;
        !           192:                bsize = n1->n_arcsize * sizeof(*n1->n_arcs) * 2;
        !           193:                n1->n_arcs = (NODE **)grow_buf((char *)n1->n_arcs, bsize);
        !           194:                n1->n_arcsize = bsize / sizeof(*n1->n_arcs);
        !           195:        }
        !           196:        n1->n_arcs[n1->n_narcs++] = n2;
        !           197:        ++n2->n_refcnt;
        !           198: }
        !           199: 
        !           200: hash_string(s)
        !           201:        char *s;
        !           202: {
        !           203:        register int hash, i;
        !           204: 
        !           205:        for (hash = 0, i = 1; *s; s++, i++)
        !           206:                hash += *s * i;
        !           207:        return(hash % HASHSIZE);
        !           208: }
        !           209: 
        !           210: /*
        !           211:  * find a node in the graph and return a pointer to it - returns null if not
        !           212:  * found.
        !           213:  */
        !           214: NODE *
        !           215: find_node(name)
        !           216:        char *name;
        !           217: {
        !           218:        register NODE *n;
        !           219: 
        !           220:        for (n = hashtable[hash_string(name)]; n; n = n->n_hash)
        !           221:                if (!strcmp(n->n_name, name))
        !           222:                        return(n);
        !           223:        return((NODE *)NULL);
        !           224: }
        !           225: 
        !           226: /* Add a node to the graph and return a pointer to it. */
        !           227: NODE *
        !           228: add_node(name)
        !           229:        char *name;
        !           230: {
        !           231:        register NODE *n;
        !           232:        int hash;
        !           233: 
        !           234:        if (!(n = (NODE *)malloc(sizeof(NODE))) || !(n->n_name = strdup(name)))
        !           235:                no_memory();
        !           236: 
        !           237:        n->n_narcs = 0;
        !           238:        n->n_arcsize = 0;
        !           239:        n->n_arcs = (NODE **)NULL;
        !           240:        n->n_refcnt = 0;
        !           241:        n->n_flags = 0;
        !           242: 
        !           243:        /* add to linked list */
        !           244:        if (n->n_next = graph)
        !           245:                graph->n_prevp = &n->n_next;
        !           246:        n->n_prevp = &graph;
        !           247:        graph = n;
        !           248: 
        !           249:        /* add to hash table */
        !           250:        hash = hash_string(name);
        !           251:        n->n_hash = hashtable[hash];
        !           252:        hashtable[hash] = n;
        !           253:        return(n);
        !           254: }
        !           255: 
        !           256: /* do topological sort on graph */
        !           257: void
        !           258: tsort()
        !           259: {
        !           260:        register NODE *n, *next;
        !           261:        register int cnt;
        !           262: 
        !           263:        while (graph) {
        !           264:                /*
        !           265:                 * keep getting rid of simple cases until there are none left,
        !           266:                 * if there are any nodes still in the graph, then there is
        !           267:                 * a cycle in it.
        !           268:                 */
        !           269:                do {
        !           270:                        for (cnt = 0, n = graph; n; n = next) {
        !           271:                                next = n->n_next;
        !           272:                                if (n->n_refcnt == 0) {
        !           273:                                        remove_node(n);
        !           274:                                        ++cnt;
        !           275:                                }
        !           276:                        }
        !           277:                } while (graph && cnt);
        !           278: 
        !           279:                if (!graph)
        !           280:                        break;
        !           281: 
        !           282:                if (!cycle_buf) {
        !           283:                        /*
        !           284:                         * allocate space for two cycle logs - one to be used
        !           285:                         * as scratch space, the other to save the longest
        !           286:                         * cycle.
        !           287:                         */
        !           288:                        for (cnt = 0, n = graph; n; n = n->n_next)
        !           289:                                ++cnt;
        !           290:                        cycle_buf =
        !           291:                            (NODE **)malloc((u_int)sizeof(NODE *) * cnt);
        !           292:                        longest_cycle =
        !           293:                            (NODE **)malloc((u_int)sizeof(NODE *) * cnt);
        !           294:                        if (!cycle_buf || !longest_cycle)
        !           295:                                no_memory();
        !           296:                }
        !           297:                for (n = graph; n; n = n->n_next)
        !           298:                        if (!(n->n_flags & NF_ACYCLIC)) {
        !           299:                                if (cnt = find_cycle(n, n, 0, 0)) {
        !           300:                                        register int i;
        !           301: 
        !           302:                                        (void)fprintf(stderr,
        !           303:                                            "tsort: cycle in data.\n");
        !           304:                                        for (i = 0; i < cnt; i++)
        !           305:                                                (void)fprintf(stderr,
        !           306:                                "tsort: %s.\n", longest_cycle[i]->n_name);
        !           307:                                        remove_node(n);
        !           308:                                        break;
        !           309:                                } else
        !           310:                                        /* to avoid further checks */
        !           311:                                        n->n_flags  = NF_ACYCLIC;
        !           312:                        }
        !           313: 
        !           314:                if (!n) {
        !           315:                        (void)fprintf(stderr,
        !           316:                            "tsort: internal error -- could not find cycle.\n");
        !           317:                        exit(1);
        !           318:                }
        !           319:        }
        !           320: }
        !           321: 
        !           322: /* print node and remove from graph (does not actually free node) */
        !           323: void
        !           324: remove_node(n)
        !           325:        register NODE *n;
        !           326: {
        !           327:        register NODE **np;
        !           328:        register int i;
        !           329: 
        !           330:        (void)printf("%s\n", n->n_name);
        !           331:        for (np = n->n_arcs, i = n->n_narcs; --i >= 0; np++)
        !           332:                --(*np)->n_refcnt;
        !           333:        n->n_narcs = 0;
        !           334:        *n->n_prevp = n->n_next;
        !           335:        if (n->n_next)
        !           336:                n->n_next->n_prevp = n->n_prevp;
        !           337: }
        !           338: 
        !           339: /* look for the longest cycle from node from to node to. */
        !           340: find_cycle(from, to, longest_len, depth)
        !           341:        NODE *from, *to;
        !           342:        int depth, longest_len;
        !           343: {
        !           344:        register NODE **np;
        !           345:        register int i, len;
        !           346: 
        !           347:        /*
        !           348:         * avoid infinite loops and ignore portions of the graph known
        !           349:         * to be acyclic
        !           350:         */
        !           351:        if (from->n_flags & (NF_MARK|NF_ACYCLIC))
        !           352:                return(0);
        !           353:        from->n_flags = NF_MARK;
        !           354: 
        !           355:        for (np = from->n_arcs, i = from->n_narcs; --i >= 0; np++) {
        !           356:                cycle_buf[depth] = *np;
        !           357:                if (*np == to) {
        !           358:                        if (depth + 1 > longest_len) {
        !           359:                                longest_len = depth + 1;
        !           360:                                (void)memcpy((char *)longest_cycle,
        !           361:                                    (char *)cycle_buf,
        !           362:                                    longest_len * sizeof(NODE *));
        !           363:                        }
        !           364:                } else {
        !           365:                        len = find_cycle(*np, to, longest_len, depth + 1);
        !           366:                        if (len > longest_len)
        !           367:                                longest_len = len;
        !           368:                }
        !           369:        }
        !           370:        from->n_flags &= ~NF_MARK;
        !           371:        return(longest_len);
        !           372: }
        !           373: 
        !           374: void
        !           375: no_memory()
        !           376: {
        !           377:        (void)fprintf(stderr, "tsort: %s.\n", strerror(ENOMEM));
        !           378:        exit(1);
        !           379: }

This archive runs on limited infrastructure. Preserving old code on modern bandwidth. Automated agents are requested to crawl responsibly.