office-gobmx/i18npool/source/search/levdis.cxx
Rüdiger Timm 55241b4356 INTEGRATION: CWS changefileheader (1.5.138); FILE MERGED
2008/03/31 16:01:29 rt 1.5.138.1: #i87441# Change license header to LPGL v3.
2008-04-10 08:08:44 +00:00

798 lines
23 KiB
C++

/*************************************************************************
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************************************************************************/
// MARKER(update_precomp.py): autogen include statement, do not remove
#include "precompiled_i18npool.hxx"
/*************************************************************************
Weighted Levenshtein Distance
including wildcards
'*' for any number (0 or more) of arbitrary characters
'?' for exactly one arbitrary character
escapeable with backslash, "\*" or "\?"
Return:
WLD if WLD <= nLimit, else nLimit+1
or, if bSplitCount:
WLD if WLD <= nLimit
-WLD if Replace and Insert and Delete <= nLimit
else nLimit+1
Recursive definition of WLD:
WLD( X(i), Y(j) ) = min( WLD( X(i-1), Y(j-1) ) + p(i,j) ,
WLD( X(i) , Y(j-1) ) + q ,
WLD( X(i-1), Y(j) ) + r )
X(i) := the first i characters of the word X
Y(j) := the first j characters of the word Y
p(i,j) := 0 if i-th character of X == j-th character of Y,
p else
Boundary conditions:
WLD( X(0), Y(j) ) := j*q (Y created by j inserts)
WLD( X(i), Y(0) ) := i*r (Y created by i deletes)
WLD( X(0), Y(0) ) := 0
Instead of recursions a dynamic algorithm is used.
See also: German computer magazine
c't 07/89 pages 192-208 and c't 03/94 pages 230-239
*************************************************************************/
#include <string.h> // strlen()
#if defined( _MSC_VER )
#pragma warning(once: 4068)
#endif
#include "levdis.hxx"
#ifdef erTEST
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <iostream.h>
#endif
#ifdef SOLARIS
#undef min
#endif
#define LEVDISBIG (nLimit + 1) // Returnwert wenn Distanz > nLimit
#define LEVDISDOUBLEBUF 2048 // dadrueber wird nicht mehr gedoppelt
// Balance, aus Geschwindigkeitsgruenden ist dieses keine Funktion
// c == cpPattern[jj] == cString[ii]
// erst wird bis Fundstelle gesucht, wenn dort die Balance gleich ist, wird
// auch nach der Fundstelle verglichen
#define LEVDISBALANCE(jj,ii) \
{ \
if ( jj != ii ) \
{ \
register sal_Int32 k; \
if ( jj > 0 ) \
for ( k=0; k < jj; k++ ) \
if ( cpPattern[k] == c ) \
nBalance++; \
if ( ii > 0 ) \
for ( k=0; k < ii; k++ ) \
if ( cString[k] == c ) \
nBalance--; \
if ( !nBalance ) \
{ \
for ( k=jj+1; k < nPatternLen; k++ ) \
if ( cpPattern[k] == c ) \
nBalance++; \
for ( k=ii+1; k < nStringLen; k++ ) \
if ( cString[k] == c ) \
nBalance--; \
} \
} \
}
sal_Int32 Impl_WLD_StringLen( const sal_Unicode* pStr )
{
const sal_Unicode* pTempStr = pStr;
while( *pTempStr )
pTempStr++;
return (sal_Int32)(pTempStr-pStr);
}
#ifdef erTESTMAT
#define erTESTMATMAX 180
static int far npMatrix[erTESTMATMAX][erTESTMATMAX]; // nearly 64K
#endif
// Distanz von String zu Pattern
int WLevDistance::WLD( const sal_Unicode* cString, sal_Int32 nStringLen )
{
int nSPMin = 0; // StrafPunkteMinimum
int nRepS = 0; // fuer SplitCount
#ifdef erTESTMAT
{
for ( sal_Int32 r=0; r<=nStringLen && r < erTESTMATMAX; r++ )
for ( sal_Int32 c=0; c<=nPatternLen && c < erTESTMATMAX; c++ )
npMatrix[r][c] = 99; // Matrix initialisieren, nur visuell
}
#endif
// Laengendifferenz von Pattern und String
int nLenDiff = nPatternLen - nStars - nStringLen;
// mehr Einfuegungen oder Loeschungen noetig als Limit? => raus hier
if ( (nLenDiff * nInsQ0 > nLimit)
|| ((nStars == 0) && (nLenDiff * nDelR0 < -nLimit)) )
return(LEVDISBIG);
// wenn der zu vergleichende String groesser ist als das bisherige Array
// muss dieses angepasst werden
if ( nStringLen >= nArrayLen )
{
// gib ihm moeglichst mehr, damit nicht gleich naechstesmal
// wieder realloziert werden muss
if ( nStringLen < LEVDISDOUBLEBUF )
nArrayLen = 2 * nStringLen;
else
nArrayLen = nStringLen + 1;
npDistance = aDisMem.NewMem( nArrayLen );
#ifdef erTEST
if ( !npDistance )
{
cerr << "DOOM! (Damned, Out Of Memory)" << endl;
exit(1);
}
#endif
}
// Anfangswerte der zweiten Spalte (erstes Pattern-Zeichen) berechnen
// die erste Spalte (0-Len Pattern) ist immer 0 .. nStringLen * nInsQ0,
// deren Minimum also 0
if ( nPatternLen == 0 )
{
// Anzahl der Loeschungen, um auf Pattern zu kommen
for ( sal_Int32 i=0; i <= nStringLen; i++ )
npDistance[i] = i * nDelR0;
}
else if ( cpPattern[0] == '*' && bpPatIsWild[0] )
{
// statt einem '*' ist alles einsetzbar
for ( sal_Int32 i=0; i <= nStringLen; i++ )
npDistance[i] = 0;
}
else
{
sal_Unicode c;
int nP;
c = cpPattern[0];
if ( c == '?' && bpPatIsWild[0] )
nP = 0; // ein '?' kann jedes Zeichen sein
else
// Minimum von Ersetzen und Loeschen+Einfuegen Gewichtung
nP = Min3( nRepP0, nRepP0, nDelR0 + nInsQ0 );
npDistance[0] = nInsQ0; // mit einfachem Einfuegen geht's los
npDistance[1] = nInsQ0;
npDistance[2] = nInsQ0;
int nReplacePos = -1; // tristate Flag
int nDelCnt = 0;
for ( sal_Int32 i=1; i <= nStringLen; i++, nDelCnt += nDelR0 )
{
if ( cString[i-1] == c )
nP = 0; // Replace ab dieser Stelle ist 0
// Loeschungen um auf Pattern zu kommen + Replace
npDistance[i] = nDelCnt + nP;
if ( bSplitCount )
{
if ( nReplacePos < 0 && nP )
{ // diese Stelle wird ersetzt
nRepS++;
nReplacePos = i;
#ifdef erTESTMAT
npMatrix[i][1] = -npDistance[i];
#endif
}
else if ( nReplacePos > 0 && !nP )
{
int nBalance = 0; // gleiche Anzahl c
LEVDISBALANCE( 0, i-1 );
if ( !nBalance )
{ // einer wurde ersetzt, der ein Insert war
nRepS--;
#ifdef erTESTMAT
npMatrix[nReplacePos][1] = npDistance[nReplacePos];
#endif
nReplacePos = 0;
}
}
}
}
nSPMin = Min3( npDistance[0], npDistance[1], npDistance[2] );
}
#ifdef erTESTMAT
{
for ( sal_Int32 r=0; r<=nStringLen && r < erTESTMATMAX; r++ )
{
npMatrix[r][0] = r * nInsQ0;
if ( npMatrix[r][1] >= 0)
npMatrix[r][1] = npDistance[r];
}
}
#endif
// Distanzmatrix berechnen
sal_Int32 j = 0; // fuer alle Spalten des Pattern, solange nicht Limit
while ( (j < nPatternLen-1)
&& nSPMin <= (bSplitCount ? 2 * nLimit : nLimit) )
{
sal_Unicode c;
int nP, nQ, nR, nPij, d1, d2;
j++;
c = cpPattern[j];
if ( bpPatIsWild[j] ) // '*' oder '?' nicht escaped
nP = 0; // kann ohne Strafpunkte ersetzt werden
else
nP = nRepP0;
if ( c == '*' && bpPatIsWild[j] )
{
nQ = 0; // Einfuegen und Loeschen ohne Strafpunkte
nR = 0;
}
else
{
nQ = nInsQ0; // normale Gewichtung
nR = nDelR0;
}
d2 = npDistance[0];
// Anzahl Einfuegungen um von Null-String auf Pattern zu kommen erhoehen
npDistance[0] = npDistance[0] + nQ;
nSPMin = npDistance[0];
int nReplacePos = -1; // tristate Flag
// fuer jede Patternspalte den String durchgehen
for ( register sal_Int32 i=1; i <= nStringLen; i++ )
{
d1 = d2; // WLD( X(i-1), Y(j-1) )
d2 = npDistance[i]; // WLD( X(i) , Y(j-1) )
if ( cString[i-1] == c )
{
nPij = 0; // p(i,j)
if ( nReplacePos < 0 )
{
int nBalance = 0; // gleiche Anzahl c
LEVDISBALANCE( j, i-1 );
if ( !nBalance )
nReplacePos = 0; // keine Ersetzung mehr
}
}
else
nPij = nP;
// WLD( X(i), Y(j) ) = min( WLD( X(i-1), Y(j-1) ) + p(i,j) ,
// WLD( X(i) , Y(j-1) ) + q ,
// WLD( X(i-1), Y(j) ) + r )
npDistance[i] = Min3( d1 + nPij, d2 + nQ, npDistance[i-1] + nR );
if ( npDistance[i] < nSPMin )
nSPMin = npDistance[i];
if ( bSplitCount )
{
if ( nReplacePos < 0 && nPij && npDistance[i] == d1 + nPij )
{ // diese Stelle wird ersetzt
nRepS++;
nReplacePos = i;
#ifdef erTESTMAT
npMatrix[i][j+1] = -npDistance[i];
#endif
}
else if ( nReplacePos > 0 && !nPij )
{ // Zeichen in String und Pattern gleich.
// wenn ab hier die gleiche Anzahl dieses Zeichens
// sowohl in Pattern als auch in String ist, und vor
// dieser Stelle das Zeichen gleich oft vorkommt, war das
// Replace keins. Buchstabendreher werden hier erfasst
// und der ReplaceS zurueckgenommen, wodurch das doppelte
// Limit zum Tragen kommt.
int nBalance = 0; // gleiche Anzahl c
LEVDISBALANCE( j, i-1 );
if ( !nBalance )
{ // einer wurde ersetzt, der ein Insert war
nRepS--;
#ifdef erTESTMAT
npMatrix[nReplacePos][j+1] = npDistance[nReplacePos];
#endif
nReplacePos = 0;
}
}
}
}
#ifdef erTESTMAT
{
for ( sal_Int32 r=0; r<=nStringLen && r < erTESTMATMAX; r++ )
if ( npMatrix[r][j+1] >= 0)
npMatrix[r][j+1] = npDistance[r];
}
#endif
}
#ifdef erTESTSPLIT
printf(" nRepS: %d ", nRepS );
#endif
if ( (nSPMin <= nLimit) && (npDistance[nStringLen] <= nLimit) )
return(npDistance[nStringLen]);
else
{
if ( bSplitCount )
{
if ( nRepS && nLenDiff > 0 )
nRepS -= nLenDiff; // Inserts wurden mitgezaehlt
#ifdef erTESTSPLIT
printf(" nRepSdiff: %d ", nRepS );
#endif
if ( (nSPMin <= 2 * nLimit)
&& (npDistance[nStringLen] <= 2 * nLimit)
&& (nRepS * nRepP0 <= nLimit) )
return( -npDistance[nStringLen] );
return(LEVDISBIG);
}
return(LEVDISBIG);
}
}
int WLevDistance::WLD( const ::rtl::OUString& rString )
{
return( WLD( rString.getStr(), rString.getLength() ));
}
int WLevDistance::WLD( const sal_Unicode* cString )
{
return( WLD( cString, Impl_WLD_StringLen(cString) ));
}
// Berechnung von nLimit, nReplP0, nInsQ0, nDelR0, bSplitCount
// aus Userwerten nOtherX, nShorterY, nLongerZ, bRelaxed
int WLevDistance::CalcLPQR( int nX, int nY, int nZ, bool bRelaxed )
{
int nMin, nMid, nMax;
if ( nX < 0 ) nX = 0; // nur positive Werte
if ( nY < 0 ) nY = 0;
if ( nZ < 0 ) nZ = 0;
if ( 0 == (nMin = Min3( nX, nY, nZ )) ) // mindestens einer 0
{
nMax = Max3( nX, nY, nZ ); // entweder 0 bei drei 0 oder Max
if ( 0 == (nMid = Mid3( nX, nY, nZ )) ) // sogar zwei 0
nLimit = nMax; // entweder 0 oder einziger >0
else // einer 0
nLimit = KGV( nMid, nMax );
}
else // alle drei nicht 0
nLimit = KGV( KGV( nX, nY ), nZ );
nRepP0 = ( nX ? nLimit / nX : nLimit + 1 );
nInsQ0 = ( nY ? nLimit / nY : nLimit + 1 );
nDelR0 = ( nZ ? nLimit / nZ : nLimit + 1 );
bSplitCount = bRelaxed;
return( nLimit );
}
// Groesster Gemeinsamer Teiler nach Euklid (Kettendivision)
// Sonderfall: 0 und irgendwas geben 1
int WLevDistance::GGT( int a, int b )
{
if ( !a || !b )
return 1;
if ( a < 0 ) a = -a;
if ( b < 0 ) b = -b;
do
{
if ( a > b )
a -= int(a / b) * b;
else
b -= int(b / a) * a;
} while ( a && b );
return( a ? a : b);
}
// Kleinstes Gemeinsames Vielfaches: a * b / GGT(a,b)
int WLevDistance::KGV( int a, int b )
{
if ( a > b ) // Ueberlauf unwahrscheinlicher machen
return( (a / GGT(a,b)) * b );
else
return( (b / GGT(a,b)) * a );
}
// Minimum von drei Werten
inline int WLevDistance::Min3( int x, int y, int z )
{
if ( x < y )
return( x < z ? x : z );
else
return( y < z ? y : z );
}
// mittlerer von drei Werten
int WLevDistance::Mid3( int x, int y, int z )
{
int min = Min3(x,y,z);
if ( x == min )
return( y < z ? y : z);
else if ( y == min )
return( x < z ? x : z);
else // z == min
return( x < y ? x : y);
}
// Maximum von drei Werten
int WLevDistance::Max3( int x, int y, int z )
{
if ( x > y )
return( x > z ? x : z );
else
return( y > z ? y : z );
}
// Daten aus CTor initialisieren
void WLevDistance::InitData( const sal_Unicode* cPattern )
{
cpPattern = aPatMem.GetcPtr();
bpPatIsWild = aPatMem.GetbPtr();
npDistance = aDisMem.GetPtr();
nStars = 0;
const sal_Unicode* cp1 = cPattern;
sal_Unicode* cp2 = cpPattern;
bool* bp = bpPatIsWild;
// Pattern kopieren, Sternchen zaehlen, escaped Jokers
while ( *cp1 )
{
if ( *cp1 == '\\' ) // maybe escaped
{
if ( *(cp1+1) == '*' || *(cp1+1) == '?' ) // naechstes Joker?
{
cp1++; // skip '\\'
nPatternLen--;
}
*bp++ = false;
}
else if ( *cp1 == '*' || *cp1 == '?' ) // Joker
{
if ( *cp1 == '*' )
nStars++; // Sternchenzaehler erhoehen
*bp++ = true;
}
else
*bp++ = false;
*cp2++ = *cp1++;
}
*cp2 = '\0';
}
// CTor
WLevDistance::WLevDistance( const sal_Unicode* cPattern ) :
nPatternLen( Impl_WLD_StringLen(cPattern) ),
aPatMem( nPatternLen + 1 ),
nArrayLen( nPatternLen + 1 ),
aDisMem( nArrayLen ),
nLimit( LEVDISDEFAULTLIMIT ),
nRepP0( LEVDISDEFAULT_P0 ),
nInsQ0( LEVDISDEFAULT_Q0 ),
nDelR0( LEVDISDEFAULT_R0 ),
bSplitCount( false )
{
InitData( cPattern );
}
WLevDistance::WLevDistance( const sal_Unicode* cPattern,
int nOtherX, int nShorterY, int nLongerZ,
bool bRelaxed ) :
nPatternLen( Impl_WLD_StringLen(cPattern) ),
aPatMem( nPatternLen + 1 ),
nArrayLen( nPatternLen + 1 ),
aDisMem( nArrayLen )
{
InitData( cPattern );
CalcLPQR( nOtherX, nShorterY, nLongerZ, bRelaxed );
}
WLevDistance::WLevDistance( const ::rtl::OUString& rPattern ) :
nPatternLen( rPattern.getLength() ),
aPatMem( nPatternLen + 1 ),
nArrayLen( nPatternLen + 1 ),
aDisMem( nArrayLen ),
nLimit( LEVDISDEFAULTLIMIT ),
nRepP0( LEVDISDEFAULT_P0 ),
nInsQ0( LEVDISDEFAULT_Q0 ),
nDelR0( LEVDISDEFAULT_R0 ),
bSplitCount( false )
{
InitData( rPattern.getStr() );
}
// CopyCTor
WLevDistance::WLevDistance( const WLevDistance& rWLD ) :
nPatternLen( rWLD.nPatternLen ),
aPatMem( nPatternLen + 1 ),
nArrayLen( nPatternLen + 1 ),
aDisMem( nArrayLen ),
nLimit( rWLD.nLimit ),
nRepP0( rWLD.nRepP0 ),
nInsQ0( rWLD.nInsQ0 ),
nDelR0( rWLD.nDelR0 ),
nStars( rWLD.nStars ),
bSplitCount( rWLD.bSplitCount )
{
cpPattern = aPatMem.GetcPtr();
bpPatIsWild = aPatMem.GetbPtr();
npDistance = aDisMem.GetPtr();
sal_Int32 i;
for ( i=0; i<nPatternLen; i++ )
{
cpPattern[i] = rWLD.cpPattern[i];
bpPatIsWild[i] = rWLD.bpPatIsWild[i];
}
cpPattern[i] = '\0';
}
// DTor
WLevDistance::~WLevDistance()
{
}
/*************************************************************************
* Test
*************************************************************************/
#ifdef erTEST
#define LINESIZE 1000
typedef char MAXSTRING [LINESIZE+1];
#ifdef erTESTMAT
void WLevDistance::ShowMatrix( const char* cString )
{
sal_Int32 r, c, l = strlen(cString);
printf(" | ");
for ( c=0; c<nPatternLen; c++ )
printf( " %c ", cpPattern[c] );
printf("\n---+---");
for ( c=0; c<nPatternLen; c++ )
printf( "---" );
for ( r=0; r<=l && r < erTESTMATMAX; r++ )
{
printf( "\n %c |", ( r==0 ? ' ' : cString[r-1] ) );
for ( c=0; c<=nPatternLen && c < erTESTMATMAX; c++ )
printf( "%2d ", npMatrix[r][c] );
}
printf("\n\n");
}
#endif // erTESTMAT
// Delimiter fuer Token, \t Tab bleibt fuer immer an der ersten Stelle
MAXSTRING cDelim = "\t, ;(){}[]<>&=+-/%!|.\\'\"~";
void WLevDistance::ShowTest()
{
printf(" \n");
printf(" a *cpPattern . . . . : %s\n", cpPattern);
printf(" b *bpPatIsWild . . . : ");
for ( sal_Int32 i=0; i<nPatternLen; i++ )
printf("%d", bpPatIsWild[i]);
printf("\n");
printf(" c nPatternLen . . . : %d\n", nPatternLen);
printf(" d nStars . . . . . . : %d\n", nStars);
printf(" e nLimit . . . . . . : %d\n", nLimit);
printf(" f nRepP0 (Ersetzen) : %d\n", nRepP0);
printf(" g nInsQ0 (Einfuegen) : %d\n", nInsQ0);
printf(" h nDelR0 (Loeschen) : %d\n", nDelR0);
printf(" i bSplitCount . . . : %d\n", bSplitCount);
printf(" j cDelim . . . . . . : '%s'\n", cDelim);
printf(" ~\n");
}
inline bool IsDelim( char c )
{
char* cp = cDelim;
while ( *cp )
if ( *cp++ == c )
return( true );
return( false );
}
MAXSTRING cString, cLine, cIgString;
main( int argc, char **argv )
{
int nLim, nP0, nQ0, nR0, nX, nY, nZ;
int args = 0;
bool IgnoreCase = false, Direct = false, bStrict = false;
WLevDistance* pTest;
if ( argc < 2 )
{
printf("%s Syntax:\n"
" ... [-i] cPattern [nOtherX, nShorterY, nLongerZ [bStrict [cDelim]]] [<stdin] [>stdout]\n"
" ... -d cPattern [nLimit [nRepP0 nInsQ0 nDelR0 [cDelim]]] [<stdin] [>stdout]\n"
, argv[0]);
exit(1);
}
if ( *argv[1] == '-' )
{
args++;
argc--;
switch ( *(argv[1]+1) )
{
case 'i':
{
IgnoreCase = true;
char* cp = argv[args+1];
while ( *cp = tolower( *cp ) )
cp++;
break;
}
case 'd':
Direct = true;
break;
}
}
if ( Direct )
{
if ( argc > 2 )
nLim = atoi(argv[args+2]);
else
nLim = LEVDISDEFAULTLIMIT;
if ( argc > 3 )
{
nP0 = atoi(argv[args+3]);
nQ0 = atoi(argv[args+4]);
nR0 = atoi(argv[args+5]);
}
else
{
nP0 = LEVDISDEFAULT_P0;
nQ0 = LEVDISDEFAULT_Q0;
nR0 = LEVDISDEFAULT_R0;
}
if ( argc > 6 )
{
strncpy( cDelim+1, argv[args+6], LINESIZE ); // \t Tab always remains
cDelim[LINESIZE-1] = 0;
}
}
else
{
if ( argc > 2 )
{
nX = atoi(argv[args+2]);
nY = atoi(argv[args+3]);
nZ = atoi(argv[args+4]);
}
else
{
nX = LEVDISDEFAULT_XOTHER;
nY = LEVDISDEFAULT_YSHORTER;
nZ = LEVDISDEFAULT_ZLONGER;
}
if ( argc > 5 )
bStrict = atoi(argv[args+5]);
if ( argc > 6 )
{
strncpy( cDelim+1, argv[args+6], LINESIZE ); // \t Tab always remains
cDelim[LINESIZE-1] = 0;
}
}
if ( Direct )
{
pTest = new WLevDistance( argv[args+1] );
#ifdef erTESTDEFAULT
pTest->ShowTest();
#endif
pTest->SetLimit( nLim );
pTest->SetReplaceP0( nP0 );
pTest->SetInsertQ0( nQ0 );
pTest->SetDeleteR0( nR0 );
}
else
{
pTest = new WLevDistance( argv[args+1], nX, nY, nZ, !bStrict );
#ifdef erTESTCCTOR
WLevDistance aTmp( *pTest );
aTmp.ShowTest();
#endif
nLim = pTest->GetLimit();
}
pTest->ShowTest();
do
{
char* cp1, *cp2;
static ULONG nLine = 0;
cp1 = cLine;
cin.getline( cLine, LINESIZE ) ;
nLine++;
while ( *cp1 )
{
while ( *cp1 && IsDelim(*cp1) )
cp1++;
cp2 = cString;
while ( *cp1 && !IsDelim(*cp1) )
*cp2++ = *cp1++;
*cp2 = '\0';
while ( *cp1 && IsDelim(*cp1) )
cp1++;
if ( *cString )
{
int ret;
if ( IgnoreCase )
{
char* cp1 = cString;
char* cp2 = cIgString;
while ( *cp1 )
*cp2++ = tolower( *cp1++ );
*cp2 = '\0';
ret = pTest->WLD( cIgString );
}
else
ret = pTest->WLD( cString );
#ifdef erTESTMAT
printf("\n# %3d : %s\n", ret, cString);
pTest->ShowMatrix( cString );
#else
if ( ret <= nLim )
printf("# %3d : %s\t(line %ld)\t%s\n", ret, cString, nLine, cLine);
#endif
}
}
} while ( !cin.eof() );
return 0;
}
#endif // erTEST