changes to get a global flow graph
[IRC.git] / Robust / src / Analysis / SSJava / FlowGraph.java
index 44a859ba84e9480e743bc08d95c33d2b93a296f9..c8914f1450eea8486f8e701e78777c3684b62d12 100644 (file)
@@ -13,29 +13,27 @@ import IR.ClassDescriptor;
 import IR.Descriptor;
 import IR.FieldDescriptor;
 import IR.MethodDescriptor;
-import IR.NameDescriptor;
 import IR.VarDescriptor;
 
 public class FlowGraph {
 
   MethodDescriptor md;
 
-  Set<FlowNode> nodeSet;
   Set<FlowNode> returnNodeSet;
   FlowNode thisVarNode;
 
+  Map<FlowNode, Set<FlowEdge>> mapFlowNodeToOutEdgeSet;
+
   Map<NTuple<Location>, FlowNode> mapLocTupleToFlowNode;
   Map<FlowNode, NTuple<Location>> mapFlowNodeToLocTuple;
 
   // maps the composite representation of field/var descriptors to infer nodes
   Map<NTuple<Descriptor>, FlowNode> mapDescTupleToInferNode;
 
-  // maps an infer node to the set of neighbors which is pointed by the node
-  Map<NTuple<Descriptor>, Set<FlowNode>> mapNodeToNeighborSet;
-
   // maps a paramter descriptor to its index
   Map<Descriptor, Integer> mapParamDescToIdx;
 
+  // DS for the lattice generation
   Map<Integer, FlowNode> mapIdxToFlowNode;
 
   public static int interseed = 0;
@@ -46,13 +44,12 @@ public class FlowGraph {
     this.md = md;
     this.mapFlowNodeToLocTuple = new HashMap<FlowNode, NTuple<Location>>();
     this.mapLocTupleToFlowNode = new HashMap<NTuple<Location>, FlowNode>();
-    this.nodeSet = new HashSet<FlowNode>();
     this.mapDescTupleToInferNode = new HashMap<NTuple<Descriptor>, FlowNode>();
-    this.mapNodeToNeighborSet = new HashMap<NTuple<Descriptor>, Set<FlowNode>>();
     this.mapParamDescToIdx = new HashMap<Descriptor, Integer>();
     this.mapParamDescToIdx.putAll(mapParamDescToIdx);
     this.returnNodeSet = new HashSet<FlowNode>();
     this.mapIdxToFlowNode = new HashMap<Integer, FlowNode>();
+    this.mapFlowNodeToOutEdgeSet = new HashMap<FlowNode, Set<FlowEdge>>();
 
     if (!md.isStatic()) {
       // create a node for 'this' varialbe
@@ -70,6 +67,30 @@ public class FlowGraph {
 
   }
 
+  public Map<NTuple<Descriptor>, FlowNode> getMapDescTupleToInferNode() {
+    return mapDescTupleToInferNode;
+  }
+
+  public void setMapDescTupleToInferNode(Map<NTuple<Descriptor>, FlowNode> in) {
+    this.mapDescTupleToInferNode.putAll(in);
+  }
+
+  public Map<NTuple<Location>, FlowNode> getMapLocTupleToFlowNode() {
+    return mapLocTupleToFlowNode;
+  }
+
+  public void setMapLocTupleToFlowNode(Map<NTuple<Location>, FlowNode> in) {
+    this.mapLocTupleToFlowNode.putAll(in);
+  }
+
+  public void setReturnNodeSet(Set<FlowNode> in) {
+    this.returnNodeSet.addAll(in);
+  }
+
+  public void setThisVarNode(FlowNode thisVarNode) {
+    this.thisVarNode = thisVarNode;
+  }
+
   public Map<Descriptor, Integer> getMapParamDescToIdx() {
     return mapParamDescToIdx;
   }
@@ -84,7 +105,7 @@ public class FlowGraph {
     newNode.setIntermediate(true);
 
     mapDescTupleToInferNode.put(tuple, newNode);
-    nodeSet.add(newNode);
+    // nodeSet.add(newNode);
 
     System.out.println("create new intermediate node= " + newNode);
 
@@ -115,23 +136,15 @@ public class FlowGraph {
   }
 
   public Set<FlowNode> getNodeSet() {
-    return nodeSet;
+    Set<FlowNode> set = new HashSet<FlowNode>();
+    set.addAll(mapDescTupleToInferNode.values());
+    return set;
   }
 
   public MethodDescriptor getMethodDescriptor() {
     return md;
   }
 
-  public void addNeighbor(FlowNode node, FlowNode neighbor) {
-    Set<FlowNode> set = mapNodeToNeighborSet.get(node);
-    if (set == null) {
-      set = new HashSet<FlowNode>();
-    }
-    set.add(neighbor);
-
-    // System.out.println("add a new neighbor " + neighbor + " to " + node);
-  }
-
   public boolean isParamDesc(Descriptor desc) {
 
     if (mapParamDescToIdx.containsKey(desc)) {
@@ -150,7 +163,7 @@ public class FlowGraph {
     FlowNode fromNode = mapDescTupleToInferNode.get(fromDescTuple);
     FlowNode toNode = mapDescTupleToInferNode.get(toDescTuple);
 
-    Set<FlowEdge> fromNodeOutEdgeSet = fromNode.getOutEdgeSet();
+    Set<FlowEdge> fromNodeOutEdgeSet = getOutEdgeSet(fromNode);
     for (Iterator iterator = fromNodeOutEdgeSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
       FlowEdge flowEdge = (FlowEdge) iterator.next();
       if (flowEdge.getDst().equals(toNode)) {
@@ -165,12 +178,39 @@ public class FlowGraph {
     return false;
   }
 
+  public Set<FlowEdge> getOutEdgeSetStartingFrom(FlowNode startNode) {
+
+    Descriptor prefixDesc = startNode.getCurrentDescTuple().get(0);
+
+    // returns the set of edges that share the same prefix of startNode
+    Set<FlowEdge> edgeSet = new HashSet<FlowEdge>();
+
+    for (Iterator<Set<FlowEdge>> iter = mapFlowNodeToOutEdgeSet.values().iterator(); iter.hasNext();) {
+      Set<FlowEdge> nodeEdgeSet = iter.next();
+      for (Iterator<FlowEdge> iter2 = nodeEdgeSet.iterator(); iter2.hasNext();) {
+        FlowEdge edge = iter2.next();
+        if (edge.getInitTuple().get(0).equals(prefixDesc)) {
+          edgeSet.add(edge);
+        }
+      }
+    }
+
+    return edgeSet;
+  }
+
+  public Set<FlowEdge> getOutEdgeSet(FlowNode node) {
+    if (!mapFlowNodeToOutEdgeSet.containsKey(node)) {
+      mapFlowNodeToOutEdgeSet.put(node, new HashSet<FlowEdge>());
+    }
+    return mapFlowNodeToOutEdgeSet.get(node);
+  }
+
   public void addValueFlowEdge(NTuple<Descriptor> fromDescTuple, NTuple<Descriptor> toDescTuple) {
 
     FlowNode fromNode = getFlowNode(fromDescTuple);
     FlowNode toNode = getFlowNode(toDescTuple);
 
-    System.out.println("create an edge from " + fromNode + " to " + toNode);
+    // System.out.println("create an edge from " + fromNode + " to " + toNode);
 
     int fromTupleSize = fromDescTuple.size();
     NTuple<Descriptor> curFromTuple = new NTuple<Descriptor>();
@@ -208,9 +248,16 @@ public class FlowGraph {
       NTuple<Descriptor> endTuple) {
 
     FlowEdge edge = new FlowEdge(fromNode, toNode, initTuple, endTuple);
-    fromNode.addOutEdge(edge);
+    addOutEdge(fromNode, edge);
+
+    // System.out.println("add a new edge=" + edge);
+  }
 
-    System.out.println("add a new edge=" + edge);
+  private void addOutEdge(FlowNode fromNode, FlowEdge edge) {
+    if (!mapFlowNodeToOutEdgeSet.containsKey(fromNode)) {
+      mapFlowNodeToOutEdgeSet.put(fromNode, new HashSet<FlowEdge>());
+    }
+    mapFlowNodeToOutEdgeSet.get(fromNode).add(edge);
   }
 
   public FlowNode getFlowNode(NTuple<Descriptor> descTuple) {
@@ -230,7 +277,7 @@ public class FlowGraph {
     if (!mapDescTupleToInferNode.containsKey(tuple)) {
       FlowNode node = new FlowNode(tuple);
       mapDescTupleToInferNode.put(tuple, node);
-      nodeSet.add(node);
+      // nodeSet.add(node);
 
       mapLocTupleToFlowNode.put(getLocationTuple(node), node);
 
@@ -271,7 +318,8 @@ public class FlowGraph {
 
   private void recurLocalReachFlowNodeSet(FlowNode fn, Set<FlowNode> visited) {
 
-    for (Iterator iterator = fn.getOutEdgeSet().iterator(); iterator.hasNext();) {
+    Set<FlowEdge> outEdgeSet = getOutEdgeSet(fn);
+    for (Iterator iterator = outEdgeSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
       FlowEdge edge = (FlowEdge) iterator.next();
       FlowNode dstNode = edge.getDst();
 
@@ -285,7 +333,8 @@ public class FlowGraph {
 
   private void getReachFlowNodeSetFrom(FlowNode fn, Set<FlowNode> visited) {
 
-    for (Iterator iterator = fn.getOutEdgeSet().iterator(); iterator.hasNext();) {
+    Set<FlowEdge> outEdgeSet = getOutEdgeSet(fn);
+    for (Iterator iterator = outEdgeSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
       FlowEdge edge = (FlowEdge) iterator.next();
 
       if (fn.equals(getFlowNode(edge.getInitTuple()))) {
@@ -325,7 +374,10 @@ public class FlowGraph {
   // }
 
   public Set<NTuple<Location>> getReachableFlowTupleSet(Set<NTuple<Location>> visited, FlowNode fn) {
-    for (Iterator iterator = fn.getOutEdgeSet().iterator(); iterator.hasNext();) {
+
+    Set<FlowEdge> outEdgeSet = getOutEdgeSet(fn);
+
+    for (Iterator iterator = outEdgeSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
       FlowEdge edge = (FlowEdge) iterator.next();
 
       if (fn.getDescTuple().equals(edge.getInitTuple())) {
@@ -379,7 +431,13 @@ public class FlowGraph {
           } else {
             loc = new Location(cd, curDesc.getSymbol());
             loc.setLocDescriptor(curDesc);
-            cd = ((FieldDescriptor) curDesc).getType().getClassDesc();
+
+            if (curDesc instanceof FieldDescriptor) {
+              cd = ((FieldDescriptor) curDesc).getType().getClassDesc();
+            } else {
+              cd = ((LocationDescriptor) curDesc).getEnclosingClassDesc();
+            }
+
           }
           locTuple.add(loc);
         }
@@ -398,9 +456,9 @@ public class FlowGraph {
 
   public void getIncomingFlowNodeSet(FlowNode node, Set<FlowNode> visited) {
 
-    for (Iterator iterator = nodeSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
+    for (Iterator iterator = getNodeSet().iterator(); iterator.hasNext();) {
       FlowNode curNode = (FlowNode) iterator.next();
-      Set<FlowEdge> edgeSet = curNode.getOutEdgeSet();
+      Set<FlowEdge> edgeSet = getOutEdgeSet(curNode);
 
       for (Iterator iterator2 = edgeSet.iterator(); iterator2.hasNext();) {
         FlowEdge flowEdge = (FlowEdge) iterator2.next();
@@ -426,9 +484,10 @@ public class FlowGraph {
 
     ClassDescriptor cd = null;
 
-    for (Iterator iterator = nodeSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
+    for (Iterator iterator = getNodeSet().iterator(); iterator.hasNext();) {
       FlowNode node = (FlowNode) iterator.next();
-      Set<FlowEdge> edgeSet = node.getOutEdgeSet();
+
+      Set<FlowEdge> edgeSet = getOutEdgeSet(node);
       for (Iterator iterator2 = edgeSet.iterator(); iterator2.hasNext();) {
         FlowEdge flowEdge = (FlowEdge) iterator2.next();
         if (dstTuple.equals(flowEdge.getEndTuple())) {
@@ -459,10 +518,52 @@ public class FlowGraph {
     return mapParamDescToIdx.containsKey(firstIdxDesc);
   }
 
+  public int getParamIdx(NTuple<Descriptor> tuple) {
+    Descriptor firstIdxDesc = tuple.get(0);
+    return mapParamDescToIdx.get(firstIdxDesc);
+  }
+
+  public FlowGraph clone() {
+    FlowGraph clone = new FlowGraph(md, mapParamDescToIdx);
+
+    // clone.setNodeSet(getNodeSet());
+    clone.setMapLocTupleToFlowNode(getMapLocTupleToFlowNode());
+    clone.setMapFlowNodeToLocTuple(getMapFlowNodeToLocTuple());
+    clone.setMapDescTupleToInferNode(getMapDescTupleToInferNode());
+
+    clone.setMapFlowNodeToOutEdgeSet(getMapFlowNodeToOutEdgeSet());
+    clone.setReturnNodeSet(getReturnNodeSet());
+    clone.setThisVarNode(getThisVarNode());
+
+    return clone;
+  }
+
+  public Map<FlowNode, NTuple<Location>> getMapFlowNodeToLocTuple() {
+    return mapFlowNodeToLocTuple;
+  }
+
+  public void setMapFlowNodeToLocTuple(Map<FlowNode, NTuple<Location>> in) {
+    this.mapFlowNodeToLocTuple.putAll(in);
+  }
+
+  public Map<FlowNode, Set<FlowEdge>> getMapFlowNodeToOutEdgeSet() {
+    return mapFlowNodeToOutEdgeSet;
+  }
+
+  public void setMapFlowNodeToOutEdgeSet(Map<FlowNode, Set<FlowEdge>> inMap) {
+    Set<FlowNode> keySet = inMap.keySet();
+    for (Iterator iterator = keySet.iterator(); iterator.hasNext();) {
+      FlowNode key = (FlowNode) iterator.next();
+      Set<FlowEdge> newEdgeSet = new HashSet<FlowEdge>();
+      newEdgeSet.addAll(inMap.get(key));
+      mapFlowNodeToOutEdgeSet.put(key, newEdgeSet);
+    }
+  }
+
   private void drawEdges(FlowNode node, BufferedWriter bw, Set<FlowNode> addedNodeSet,
       Set<FlowEdge> addedEdgeSet) throws IOException {
 
-    Set<FlowEdge> edgeSet = node.getOutEdgeSet();
+    Set<FlowEdge> edgeSet = getOutEdgeSet(node);
 
     for (Iterator<FlowEdge> iterator = edgeSet.iterator(); iterator.hasNext();) {
       FlowEdge flowEdge = iterator.next();
@@ -499,8 +600,12 @@ public class FlowGraph {
   }
 
   public void writeGraph() throws java.io.IOException {
+    writeGraph("");
+  }
+
+  public void writeGraph(String suffix) throws java.io.IOException {
 
-    String graphName = "flowgraph_" + md.toString();
+    String graphName = "flowgraph_" + md.toString() + suffix;
     graphName = graphName.replaceAll("[\\W]", "");
 
     BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new FileWriter(graphName + ".dot"));
@@ -509,7 +614,8 @@ public class FlowGraph {
 
     // then visit every flow node
 
-    Iterator<FlowNode> iter = nodeSet.iterator();
+    // Iterator<FlowNode> iter = nodeSet.iterator();
+    Iterator<FlowNode> iter = getNodeSet().iterator();
 
     Set<FlowEdge> addedEdgeSet = new HashSet<FlowEdge>();
     Set<FlowNode> addedNodeSet = new HashSet<FlowNode>();
@@ -533,7 +639,7 @@ public class FlowGraph {
   }
 
   public boolean constainsNode(FlowNode node) {
-    return nodeSet.contains(node);
+    return getNodeSet().contains(node);
   }
 
   private void drawSubgraph(FlowNode node, BufferedWriter bw, Set<FlowEdge> addedSet)