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deq: add finger tree datastructure
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Liam Fitzgerald
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a36dc3aaff
commit
6688b9e6ad
286
pkg/arvo/lib/deq.hoon
Normal file
286
pkg/arvo/lib/deq.hoon
Normal file
@ -0,0 +1,286 @@
|
||||
|%
|
||||
::
|
||||
++ welt
|
||||
~/ %welt
|
||||
|* [a=(list) b=(list)]
|
||||
=> .(a ^.(homo a), b ^.(homo b))
|
||||
|- ^+ b
|
||||
?~ a b
|
||||
$(a t.a, b [i.a b])
|
||||
++ afx
|
||||
|$ [val]
|
||||
$% [%1 p=val ~]
|
||||
[%2 p=val q=val ~]
|
||||
[%3 p=val q=val r=val ~]
|
||||
[%4 p=val q=val r=val s=val ~]
|
||||
==
|
||||
++ pha
|
||||
|$ [val]
|
||||
$~ [%nul ~]
|
||||
$% [%nul ~]
|
||||
[%one p=val]
|
||||
[%big p=(afx val) q=(pha val) r=(afx val)]
|
||||
==
|
||||
::
|
||||
++ deq
|
||||
|* val=mold
|
||||
|%
|
||||
::
|
||||
:: +| %utilities
|
||||
::
|
||||
++ make-afx
|
||||
|= ls=(list val)
|
||||
?+ ls ~|(bad-finger/(lent ls) !!)
|
||||
[* ~] [%1 ls]
|
||||
[* * ~] [%2 ls]
|
||||
[* * * ~] [%3 ls]
|
||||
[* * * * ~] [%4 ls]
|
||||
==
|
||||
::
|
||||
++ afx-to-pha
|
||||
|= =(afx val)
|
||||
^- (pha val)
|
||||
(apl *(pha val) +.afx)
|
||||
::
|
||||
:: +| %left-biased-operations
|
||||
::
|
||||
:: +pop-left: remove leftmost value from tree
|
||||
::
|
||||
++ pop-left
|
||||
|= a=(pha val)
|
||||
^- [val=(unit val) pha=(pha val)]
|
||||
?- -.a
|
||||
%nul ~^a
|
||||
::
|
||||
%one [`p.a nul/~]
|
||||
::
|
||||
%big
|
||||
[`p.p.a (big-left +.+.p.a q.a r.a)]
|
||||
==
|
||||
::
|
||||
++ apl
|
||||
|= [a=(pha val) vals=(list val)]
|
||||
^- (pha val)
|
||||
=. vals (flop vals)
|
||||
|-
|
||||
?~ vals a
|
||||
$(a (cons a i.vals), vals t.vals)
|
||||
::
|
||||
::
|
||||
++ dip-left
|
||||
|* state=mold
|
||||
|= $: a=(pha val)
|
||||
=state
|
||||
f=$-([state val] [(unit val) ? state])
|
||||
==
|
||||
^+ [state a]
|
||||
=/ acc [stop=`?`%.n state=state]
|
||||
=| new=(pha val)
|
||||
|-
|
||||
?: stop.acc
|
||||
:: cat new and old
|
||||
[state.acc (weld a new)]
|
||||
=^ val=(unit val) a
|
||||
(pop-left a)
|
||||
?~ val
|
||||
[state.acc new]
|
||||
=^ res=(unit ^val) acc
|
||||
(f state.acc u.val)
|
||||
?~ res $
|
||||
$(new (snoc new u.res))
|
||||
::
|
||||
++ big-left
|
||||
|= [ls=(list val) a=(pha val) sf=(afx val)]
|
||||
^- (pha val)
|
||||
?. =(~ ls)
|
||||
[%big (make-afx ls) a sf]
|
||||
=/ [val=(unit val) inner=_a]
|
||||
(pop-left a)
|
||||
?~ val
|
||||
(afx-to-pha sf)
|
||||
[%big [%1 u.val ~] inner sf]
|
||||
::
|
||||
++ cons
|
||||
=| b=(list val)
|
||||
|= [a=(pha val) c=val]
|
||||
^- (pha val)
|
||||
=. b [c b]
|
||||
|-
|
||||
?~ b a
|
||||
?- -.a
|
||||
::
|
||||
%nul
|
||||
$(a [%one i.b], b t.b)
|
||||
::
|
||||
%one
|
||||
%= $
|
||||
b t.b
|
||||
a [%big [%1 i.b ~] [%nul ~] [%1 p.a ~]]
|
||||
==
|
||||
::
|
||||
%big
|
||||
?. ?=(%4 -.p.a)
|
||||
%= $
|
||||
b t.b
|
||||
::
|
||||
a
|
||||
?- -.p.a
|
||||
%1 big/[[%2 i.b p.p.a ~] q.a r.a]
|
||||
%2 big/[[%3 i.b p.p.a q.p.a ~] q.a r.a]
|
||||
%3 big/[[%4 i.b p.p.a q.p.a r.p.a ~] q.a r.a]
|
||||
==
|
||||
==
|
||||
=/ inner
|
||||
$(a q.a, b ~[s.p.a r.p.a q.p.a])
|
||||
=. inner
|
||||
$(a inner, b t.b)
|
||||
big/[[%2 i.b p.p.a ~] inner r.a]
|
||||
==
|
||||
::
|
||||
:: +| %right-biased-operations
|
||||
::
|
||||
:: +snoc: append to end (right) of tree
|
||||
::
|
||||
++ snoc
|
||||
|= [a=(pha val) b=val]
|
||||
^+ a
|
||||
?- -.a
|
||||
%nul [%one b]
|
||||
::
|
||||
%one
|
||||
:- %big
|
||||
:* [%1 p.a ~]
|
||||
[%nul ~]
|
||||
[%1 b ~]
|
||||
==
|
||||
::
|
||||
%big
|
||||
?- -.r.a
|
||||
::
|
||||
%1
|
||||
:- %big
|
||||
[p.a q.a [%2 p.r.a b ~]]
|
||||
::
|
||||
%2
|
||||
:- %big
|
||||
[p.a q.a [%3 p.r.a q.r.a b ~]]
|
||||
::
|
||||
%3
|
||||
:- %big
|
||||
[p.a q.a [%4 p.r.a q.r.a r.r.a b ~]]
|
||||
::
|
||||
%4
|
||||
=/ inner
|
||||
$(a q.a, b p.r.a)
|
||||
=. inner
|
||||
$(a inner, b q.r.a)
|
||||
=. inner
|
||||
$(a inner, b r.r.a)
|
||||
:- %big
|
||||
:* p.a
|
||||
inner
|
||||
[%2 s.r.a b ~]
|
||||
==
|
||||
==
|
||||
==
|
||||
:: +apr: append list to end (right) of tree
|
||||
::
|
||||
++ apr
|
||||
|= [a=(pha val) vals=(list val)]
|
||||
^- (pha val)
|
||||
?~ vals a
|
||||
$(a (snoc a i.vals), vals t.vals)
|
||||
::
|
||||
:: +big-right: construct a tree, automatically balancing the right
|
||||
:: side
|
||||
++ big-right
|
||||
|= [pf=(afx val) a=(pha val) ls=(list val)]
|
||||
^- (pha val)
|
||||
?. =(~ ls)
|
||||
[%big pf a (make-afx ls)]
|
||||
=/ [val=(unit val) inner=_a]
|
||||
(pop-right a)
|
||||
?~ val
|
||||
(afx-to-pha pf)
|
||||
[%big pf inner [%1 u.val ~]]
|
||||
::
|
||||
:: +pop-right: remove rightmost value from tree
|
||||
::
|
||||
++ pop-right
|
||||
|= a=(pha val)
|
||||
^- [val=(unit val) pha=(pha val)]
|
||||
?- -.a
|
||||
%nul ~^a
|
||||
::
|
||||
%one [`p.a nul/~]
|
||||
::
|
||||
%big
|
||||
=/ ls=(list val) +.r.a
|
||||
=^ item ls (flop ls)
|
||||
[`item (big-right p.a q.a (flop ls))]
|
||||
==
|
||||
::
|
||||
++ peek-right
|
||||
|= a=(pha val)
|
||||
?- -.a
|
||||
%nul ~
|
||||
%one `p.a
|
||||
%big (rear +.r.a)
|
||||
==
|
||||
::
|
||||
:: +| %manipulation
|
||||
::
|
||||
:: +weld: concatenate two trees
|
||||
::
|
||||
:: O(log n)
|
||||
++ weld
|
||||
=| c=(list val)
|
||||
|= [a=(pha val) b=(pha val)]
|
||||
^- (pha val)
|
||||
?- -.b
|
||||
%nul (apr a c)
|
||||
%one (snoc (apr a c) p.b)
|
||||
::
|
||||
%big
|
||||
?- -.a
|
||||
%nul (apl b c)
|
||||
%one (cons (apl b c) p.a)
|
||||
::
|
||||
%big
|
||||
:- %big
|
||||
=- [p.a - r.b]
|
||||
$(a q.a, b q.b, c :(welp +.r.a c +.p.b))
|
||||
==
|
||||
==
|
||||
:: +tap: transform tree to list
|
||||
::
|
||||
++ tap
|
||||
=| res=(list val)
|
||||
|= a=(pha val)
|
||||
!.
|
||||
|^ ^+ res
|
||||
?- -.a
|
||||
%nul ~
|
||||
%one ~[p.a]
|
||||
::
|
||||
%big
|
||||
=/ fst=_res
|
||||
(tap-afx p.a)
|
||||
=/ lst=_res
|
||||
(tap-afx r.a)
|
||||
=/ mid=_res
|
||||
$(a q.a)
|
||||
:(welp fst mid lst)
|
||||
==
|
||||
++ tap-afx
|
||||
|= ax=(afx val)
|
||||
^+ res
|
||||
?- -.ax
|
||||
%1 +.ax
|
||||
%2 +.ax
|
||||
%3 +.ax
|
||||
%4 +.ax
|
||||
==
|
||||
--
|
||||
--
|
||||
--
|
||||
93
pkg/arvo/tests/lib/deq.hoon
Normal file
93
pkg/arvo/tests/lib/deq.hoon
Normal file
@ -0,0 +1,93 @@
|
||||
/+ *deq
|
||||
/+ *test
|
||||
=/ big-num
|
||||
100
|
||||
=/ de (deq ,@)
|
||||
=/ big-list
|
||||
(gulf 1 big-num)
|
||||
=/ big
|
||||
(apl:de *(pha @) big-list)
|
||||
=/ foo-list (gulf 1 8)
|
||||
|%
|
||||
++ foo
|
||||
(apl:de *(pha @) 1 2 3 4 5 6 7 8 ~)
|
||||
++ bar
|
||||
`(pha @)`(apl:de *(pha @) 8 9 10 11 12 13 14 15 ~)
|
||||
::
|
||||
++ test-tap
|
||||
=/ ls
|
||||
~> %bout.[1 %tap]
|
||||
(tap:de big)
|
||||
(expect-eq !>(ls) !>(big-list))
|
||||
::
|
||||
++ test-left
|
||||
^- tang
|
||||
=/ bar
|
||||
~> %bout.[1 %cons]
|
||||
(cons:de bar 7)
|
||||
=. bar
|
||||
~> %bout.[1 %apl]
|
||||
(apl:de bar 1 2 3 4 5 6 ~)
|
||||
%- zing
|
||||
:-
|
||||
~> %bout.[1 %eq-1]
|
||||
(expect-eq !>((tap:de bar)) !>((gulf 1 15)))
|
||||
=^ val=(unit @) bar
|
||||
~> %bout.[1 %pop-left]
|
||||
(pop-left:de bar)
|
||||
~> %bout.[1 %eq-2]
|
||||
:~ (expect-eq !>(1) !>((need val)))
|
||||
(expect-eq !>((gulf 2 15)) !>((tap:de bar)))
|
||||
==
|
||||
::
|
||||
++ test-cons-tree
|
||||
=/ foo
|
||||
(cons:de foo 1)
|
||||
~
|
||||
::
|
||||
++ test-cons-list
|
||||
=/ big-list
|
||||
[1 big-list]
|
||||
~
|
||||
::
|
||||
++ test-rear-tree
|
||||
=/ big big
|
||||
=/ res (peek-right:de big)
|
||||
~
|
||||
::
|
||||
++ test-rear-list
|
||||
=/ last (rear big-list)
|
||||
~
|
||||
::
|
||||
++ test-right
|
||||
^- tang
|
||||
=/ foo
|
||||
~> %bout.[1 %snoc]
|
||||
(snoc:de foo 9)
|
||||
=. foo
|
||||
(apr:de foo 10 11 12 13 14 15 ~)
|
||||
%- zing
|
||||
:- (expect-eq !>((tap:de foo)) !>((gulf 1 15)))
|
||||
=^ val=(unit @) foo
|
||||
(pop-right:de foo)
|
||||
:~ (expect-eq !>((need val)) !>(15))
|
||||
(expect-eq !>((gulf 1 14)) !>((tap:de foo)))
|
||||
==
|
||||
++ test-queue
|
||||
^- tang
|
||||
=/ foo foo
|
||||
=. foo
|
||||
(apr:de foo 9 10 11 12 13 14 15 ~)
|
||||
=/ expected (gulf 1 15)
|
||||
%- zing
|
||||
|- ^- (list tang)
|
||||
=^ val=(unit @) foo
|
||||
(pop-left:de foo)
|
||||
?~ val
|
||||
(expect-eq !>(~) !>(expected))^~
|
||||
~& got/u.val
|
||||
?~ expected
|
||||
~[leaf/"queue mismatch"]
|
||||
:- (expect-eq !>(i.expected) !>(u.val))
|
||||
$(expected t.expected)
|
||||
--
|
||||
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