* pop3.el: Make it can be byte-compiled in the Gnus source tree with neither
[elisp/gnus.git-] / contrib / regexp-opt.el
1 ;;; regexp-opt.el --- generate efficient regexps to match strings.
2
3 ;; Copyright (C) 1994, 1995, 1996, 1997 Free Software Foundation, Inc.
4
5 ;; Author: Simon Marshall <simon@gnu.ai.mit.edu>
6 ;; Keywords: strings, regexps
7
8 ;; This file is part of GNU Emacs.
9
10 ;; GNU Emacs is free software; you can redistribute it and/or modify
11 ;; it under the terms of the GNU General Public License as published by
12 ;; the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
13 ;; any later version.
14
15 ;; GNU Emacs is distributed in the hope that it will be useful,
16 ;; but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17 ;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18 ;; GNU General Public License for more details.
19
20 ;; You should have received a copy of the GNU General Public License
21 ;; along with GNU Emacs; see the file COPYING.  If not, write to the
22 ;; Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
23 ;; Boston, MA 02111-1307, USA.
24
25 ;;; Commentary:
26
27 ;; The "opt" in "regexp-opt" stands for "optim\\(al\\|i\\(se\\|ze\\)\\)".
28 ;;
29 ;; This package generates a regexp from a given list of strings (which matches
30 ;; one of those strings) so that the regexp generated by:
31 ;;
32 ;; (regexp-opt strings)
33 ;;
34 ;; is equivalent to, but more efficient than, the regexp generated by:
35 ;;
36 ;; (mapconcat 'regexp-quote strings "\\|")
37 ;;
38 ;; For example:
39 ;;
40 ;; (let ((strings '("cond" "if" "when" "unless" "while"
41 ;;                  "let" "let*" "progn" "prog1" "prog2"
42 ;;                  "save-restriction" "save-excursion" "save-window-excursion"
43 ;;                  "save-current-buffer" "save-match-data"
44 ;;                  "catch" "throw" "unwind-protect" "condition-case")))
45 ;;   (concat "(" (regexp-opt strings t) "\\>"))
46 ;;  => "(\\(c\\(atch\\|ond\\(ition-case\\)?\\)\\|if\\|let\\*?\\|prog[12n]\\|save-\\(current-buffer\\|excursion\\|match-data\\|restriction\\|window-excursion\\)\\|throw\\|un\\(less\\|wind-protect\\)\\|wh\\(en\\|ile\\)\\)\\>"
47 ;;
48 ;; Searching using the above example `regexp-opt' regexp takes approximately
49 ;; two-thirds of the time taken using the equivalent `mapconcat' regexp.
50
51 ;; Since this package was written to produce efficient regexps, not regexps
52 ;; efficiently, it is probably not a good idea to in-line too many calls in
53 ;; your code, unless you use the following trick with `eval-when-compile':
54 ;;
55 ;; (defvar definition-regexp
56 ;;   (eval-when-compile
57 ;;     (concat "^("
58 ;;             (regexp-opt '("defun" "defsubst" "defmacro" "defalias"
59 ;;                           "defvar" "defconst") t)
60 ;;             "\\>")))
61 ;;
62 ;; The `byte-compile' code will be as if you had defined the variable thus:
63 ;;
64 ;; (defvar definition-regexp
65 ;;   "^(\\(def\\(alias\\|const\\|macro\\|subst\\|un\\|var\\)\\)\\>")
66 ;;
67 ;; Note that if you use this trick for all instances of `regexp-opt' and
68 ;; `regexp-opt-depth' in your code, regexp-opt.el would only have to be loaded
69 ;; at compile time.  But note also that using this trick means that should
70 ;; regexp-opt.el be changed, perhaps to fix a bug or to add a feature to
71 ;; improve the efficiency of `regexp-opt' regexps, you would have to recompile
72 ;; your code for such changes to have effect in your code.
73
74 ;; Originally written for font-lock.el, from an idea from Stig's hl319.el, with
75 ;; thanks for ideas also to Michael Ernst, Bob Glickstein and Dan Nicolaescu.
76 ;; Please don't tell me that it doesn't produce optimal regexps; I know that
77 ;; already.  For example, the above explanation for the meaning of "opt" would
78 ;; be more efficient as "optim\\(al\\|i[sz]e\\)", but this requires complex
79 ;; forward looking.  But (ideas or) code to improve things (are) is welcome.
80 \f
81 ;;; Code:
82
83 ;;;###autoload
84 (defun regexp-opt (strings &optional paren)
85   "Return a regexp to match a string in STRINGS.
86 Each string should be unique in STRINGS and should not contain any regexps,
87 quoted or not.  If optional PAREN is non-nil, ensure that the returned regexp
88 is enclosed by at least one regexp grouping construct.
89 The returned regexp is typically more efficient than the equivalent regexp:
90
91  (let ((open-paren (if PAREN \"\\\\(\" \"\")) (close-paren (if PAREN \"\\\\)\" \"\")))
92    (concat open-paren (mapconcat 'regexp-quote STRINGS \"\\\\|\") close-paren))
93
94 but typically contains more regexp grouping constructs.
95 Use `regexp-opt-depth' to count them."
96   (save-match-data
97     ;; Recurse on the sorted list.
98     (let ((max-lisp-eval-depth (* 1024 1024))
99           (completion-ignore-case nil))
100       (regexp-opt-group (sort (copy-sequence strings) 'string-lessp) paren))))
101
102 ;;;###autoload
103 (defun regexp-opt-depth (regexp)
104   "Return the depth of REGEXP.
105 This means the number of regexp grouping constructs (parenthesised expressions)
106 in REGEXP."
107   (save-match-data
108     ;; Hack to signal an error if REGEXP does not have balanced parentheses.
109     (string-match regexp "")
110     ;; Count the number of open parentheses in REGEXP.
111     (let ((count 0) start)
112       (while (string-match "\\\\(" regexp start)
113         (setq count (1+ count) start (match-end 0)))
114       count)))
115 \f
116 ;;; Workhorse functions.
117
118 (eval-when-compile
119   (require 'cl))
120
121 (unless (fboundp 'make-bool-vector)
122   (defalias 'make-bool-vector 'make-vector))
123
124 (defun regexp-opt-group (strings &optional paren lax)
125   ;;
126   ;; Return a regexp to match a string in STRINGS.
127   ;; If PAREN non-nil, output regexp parentheses around returned regexp.
128   ;; If LAX non-nil, don't output parentheses if it doesn't require them.
129   ;; Merges keywords to avoid backtracking in Emacs' regexp matcher.
130   ;;
131   ;; The basic idea is to find the shortest common prefix, remove it and
132   ;; recurse.  If there is no prefix, we divide the list into two so that (at
133   ;; least) one half will have at least a one-character common prefix.
134   ;;
135   ;; Also we delay the addition of grouping parenthesis as long as possible
136   ;; until we're sure we need them, and try to remove one-character sequences
137   ;; so we can use character sets rather than grouping parenthesis.
138   ;;
139   (let* ((open-group (if paren "\\(" ""))
140          (close-group (if paren "\\)" ""))
141          (open-charset (if lax "" open-group))
142          (close-charset (if lax "" close-group)))
143     (cond
144      ;;
145      ;; If there is only one string, just return it.
146      ((= (length strings) 1)
147       (if (= (length (car strings)) 1)
148           (concat open-charset (regexp-quote (car strings)) close-charset)
149         (concat open-group (regexp-quote (car strings)) close-group)))
150      ;;
151      ;; If there is an empty string, remove it and recurse on the rest.
152      ((= (length (car strings)) 0)
153       (concat open-charset
154               (regexp-opt-group (cdr strings) t t) "?"
155               close-charset))
156      ;;
157      ;; If all are one-character strings, just return a character set.
158      ((= (length strings) (apply '+ (mapcar 'length strings)))
159       (concat open-charset
160               (regexp-opt-charset strings)
161               close-charset))
162      ;;
163      ;; We have a list of different length strings.
164      (t
165       (let ((prefix (try-completion "" (mapcar 'list strings)))
166             (letters (let ((completion-regexp-list '("^.$")))
167                        (all-completions "" (mapcar 'list strings)))))
168         (cond
169          ;;
170          ;; If there is a common prefix, remove it and recurse on the suffixes.
171          ((> (length prefix) 0)
172           (let* ((length (length prefix))
173                  (suffixes (mapcar (lambda (s) (substring s length)) strings)))
174             (concat open-group
175                     (regexp-quote prefix) (regexp-opt-group suffixes t t)
176                     close-group)))
177          ;;
178          ;; If there are several one-character strings, remove them and recurse
179          ;; on the rest (first so the final regexp finds the longest match).
180          ((> (length letters) 1)
181           (let ((rest (let ((completion-regexp-list '("^..+$")))
182                         (all-completions "" (mapcar 'list strings)))))
183             (concat open-group
184                     (regexp-opt-group rest) "\\|" (regexp-opt-charset letters)
185                     close-group)))
186          ;;
187          ;; Otherwise, divide the list into those that start with a particular
188          ;; letter and those that do not, and recurse on them.
189          (t
190           (let* ((char (substring (car strings) 0 1))
191                  (half1 (all-completions char (mapcar 'list strings)))
192                  (half2 (nthcdr (length half1) strings)))
193             (concat open-group
194                     (regexp-opt-group half1) "\\|" (regexp-opt-group half2)
195                     close-group)))))))))
196
197 (defun regexp-opt-charset (chars)
198   ;;
199   ;; Return a regexp to match a character in CHARS.
200   ;;
201   ;; The basic idea is to find character ranges.  Also we take care in the
202   ;; position of character set meta characters in the character set regexp.
203   ;;
204   (let* ((charwidth 256)                                ; Yeah, right.
205          (charmap (make-bool-vector charwidth nil))
206          (charset "")
207          (bracket "") (dash "") (caret ""))
208     ;;
209     ;; Make a character map but extract character set meta characters.
210     (dolist (char (mapcar 'string-to-char chars))
211       (case char
212         (?\]
213          (setq bracket "]"))
214         (?^
215          (setq caret "^"))
216         (?-
217          (setq dash "-"))
218         (otherwise
219          (aset charmap char t))))
220     ;;
221     ;; Make a character set from the map using ranges where applicable.
222     (dotimes (char charwidth)
223       (let ((start char))
224         (while (and (< char charwidth) (aref charmap char))
225           (incf char))
226         (cond ((> char (+ start 3))
227                (setq charset (format "%s%c-%c" charset start (1- char))))
228               ((> char start)
229                (setq charset (format "%s%c" charset (setq char start)))))))
230     ;;
231     ;; Make sure a caret is not first and a dash is first or last.
232     (if (and (string-equal charset "") (string-equal bracket ""))
233         (concat "[" dash caret "]")
234       (concat "[" bracket charset caret dash "]"))))
235
236 (provide 'regexp-opt)
237
238 ;;; regexp-opt.el ends here