]> gitweb.factorcode.org Git - factor.git/blob - core/sequences/sequences.factor
sequences: adding surround-as and glue-as.
[factor.git] / core / sequences / sequences.factor
1 ! Copyright (C) 2005, 2011 Slava Pestov, Daniel Ehrenberg.
2 ! See http://factorcode.org/license.txt for BSD license.
3 USING: accessors kernel kernel.private math math.order
4 math.private slots.private ;
5 IN: sequences
6
7 MIXIN: sequence
8
9 GENERIC: length ( seq -- n ) flushable
10 GENERIC: set-length ( n seq -- )
11 GENERIC: nth ( n seq -- elt ) flushable
12 GENERIC: set-nth ( elt n seq -- )
13 GENERIC: new-sequence ( len seq -- newseq ) flushable
14 GENERIC: new-resizable ( len seq -- newseq ) flushable
15 GENERIC: like ( seq exemplar -- newseq ) flushable
16 GENERIC: clone-like ( seq exemplar -- newseq ) flushable
17
18 : new-like ( len exemplar quot -- seq )
19     over [ [ new-sequence ] dip call ] dip like ; inline
20
21 M: sequence like drop ; inline
22
23 GENERIC: lengthen ( n seq -- )
24 GENERIC: shorten ( n seq -- )
25
26 M: sequence lengthen 2dup length > [ set-length ] [ 2drop ] if ; inline
27 M: sequence shorten 2dup length < [ set-length ] [ 2drop ] if ; inline
28
29 : empty? ( seq -- ? ) length 0 = ; inline
30
31 : if-empty ( ..a seq quot1: ( ..a -- ..b ) quot2: ( ..a seq -- ..b ) -- ..b )
32     [ dup empty? ] [ [ drop ] prepose ] [ ] tri* if ; inline
33
34 : when-empty ( seq quot -- ) [ ] if-empty ; inline
35
36 : unless-empty ( seq quot -- ) [ ] swap if-empty ; inline
37
38 : delete-all ( seq -- ) 0 swap set-length ;
39
40 : first ( seq -- first ) 0 swap nth ; inline
41 : second ( seq -- second ) 1 swap nth ; inline
42 : third ( seq -- third ) 2 swap nth ; inline
43 : fourth ( seq -- fourth ) 3 swap nth ; inline
44
45 : set-first ( first seq -- ) 0 swap set-nth ; inline
46 : set-second ( second seq -- ) 1 swap set-nth ; inline
47 : set-third ( third seq -- ) 2 swap set-nth ; inline
48 : set-fourth  ( fourth seq -- ) 3 swap set-nth ; inline
49
50 : push ( elt seq -- ) [ length ] [ set-nth ] bi ;
51
52 ERROR: bounds-error index seq ;
53
54 GENERIC#: bounds-check? 1 ( n seq -- ? )
55
56 M: integer bounds-check?
57     dupd length < [ 0 >= ] [ drop f ] if ; inline
58
59 : bounds-check ( n seq -- n seq )
60     2dup bounds-check? [ bounds-error ] unless ; inline
61
62 MIXIN: immutable-sequence
63
64 ERROR: immutable element index sequence ;
65
66 M: immutable-sequence set-nth immutable ;
67
68 INSTANCE: immutable-sequence sequence
69
70 <PRIVATE
71
72 : array-nth ( n array -- elt )
73     swap 2 fixnum+fast slot ; inline
74
75 : set-array-nth ( elt n array -- )
76     swap 2 fixnum+fast set-slot ; inline
77
78 : dispatch ( n array -- ) array-nth call ;
79
80 GENERIC: resize ( n seq -- newseq ) flushable
81
82 ! Unsafe sequence protocol for inner loops
83 GENERIC: nth-unsafe ( n seq -- elt ) flushable
84 GENERIC: set-nth-unsafe ( elt n seq -- )
85
86 M: sequence nth bounds-check nth-unsafe ; inline
87 M: sequence set-nth bounds-check set-nth-unsafe ; inline
88
89 M: sequence nth-unsafe nth ; inline
90 M: sequence set-nth-unsafe set-nth ; inline
91
92 : change-nth-unsafe ( i seq quot -- )
93     [ [ nth-unsafe ] dip call ] 2keepd set-nth-unsafe ; inline
94
95 PRIVATE>
96
97 ! The f object supports the sequence protocol trivially
98 M: f length drop 0 ; inline
99 M: f nth-unsafe nip ; inline
100 M: f like drop [ f ] when-empty ; inline
101
102 INSTANCE: f immutable-sequence
103
104 ! Integer sequences
105 TUPLE: iota { n integer read-only } ;
106
107 ERROR: non-negative-integer-expected n ;
108
109 : <iota> ( n -- iota )
110     dup 0 < [ non-negative-integer-expected ] when
111     iota boa ; inline
112
113 M: iota length n>> ; inline
114 M: iota nth-unsafe drop ; inline
115
116 INSTANCE: iota immutable-sequence
117
118 <PRIVATE
119
120 : first-unsafe ( seq -- first ) 0 swap nth-unsafe ; inline
121 : second-unsafe ( seq -- second ) 1 swap nth-unsafe ; inline
122 : third-unsafe ( seq -- third ) 2 swap nth-unsafe ; inline
123 : fourth-unsafe ( seq -- fourth ) 3 swap nth-unsafe ; inline
124
125 : first2-unsafe ( seq -- first second )
126     [ first-unsafe ] [ second-unsafe ] bi ; inline
127
128 : first3-unsafe ( seq -- first second third )
129     [ first2-unsafe ] [ third-unsafe ] bi ; inline
130
131 : first4-unsafe ( seq -- first second third fourth )
132     [ first3-unsafe ] [ fourth-unsafe ] bi ; inline
133
134 : exchange-unsafe ( m n seq -- )
135     [ [ nth-unsafe ] curry bi@ ]
136     [ [ set-nth-unsafe ] curry bi@ ] 3bi ; inline
137
138 : (head) ( seq n -- from to seq ) [ 0 ] 2dip swap ; inline
139
140 : (tail) ( seq n -- from to seq ) swap [ length ] keep ; inline
141
142 : from-end ( seq n -- seq n' ) [ dup length ] dip - ; inline
143
144 : (1sequence) ( obj seq -- seq )
145     [ 0 swap set-nth-unsafe ] keep ; inline
146
147 : (2sequence) ( obj1 obj2 seq -- seq )
148     [ 1 swap set-nth-unsafe ] keep (1sequence) ; inline
149
150 : (3sequence) ( obj1 obj2 obj3 seq -- seq )
151     [ 2 swap set-nth-unsafe ] keep (2sequence) ; inline
152
153 : (4sequence) ( obj1 obj2 obj3 obj4 seq -- seq )
154     [ 3 swap set-nth-unsafe ] keep (3sequence) ; inline
155
156 PRIVATE>
157
158 : 1sequence ( obj exemplar -- seq )
159     1 swap [ (1sequence) ] new-like ; inline
160
161 : 2sequence ( obj1 obj2 exemplar -- seq )
162     2 swap [ (2sequence) ] new-like ; inline
163
164 : 3sequence ( obj1 obj2 obj3 exemplar -- seq )
165     3 swap [ (3sequence) ] new-like ; inline
166
167 : 4sequence ( obj1 obj2 obj3 obj4 exemplar -- seq )
168     4 swap [ (4sequence) ] new-like ; inline
169
170 : first2 ( seq -- first second )
171     1 swap bounds-check nip first2-unsafe ; inline
172
173 : first3 ( seq -- first second third )
174     2 swap bounds-check nip first3-unsafe ; inline
175
176 : first4 ( seq -- first second third fourth )
177     3 swap bounds-check nip first4-unsafe ; inline
178
179 : ?nth ( n seq -- elt/f )
180     2dup bounds-check? [ nth-unsafe ] [ 2drop f ] if ; inline
181
182 : ?set-nth ( elt n seq -- )
183     2dup bounds-check? [ set-nth-unsafe ] [ 3drop ] if ; inline
184
185 : ?first ( seq -- elt/f ) 0 swap ?nth ; inline
186 : ?second ( seq -- elt/f ) 1 swap ?nth ; inline
187 : ?last ( seq -- elt/f )
188     [ length 1 - ] keep over 0 <
189     [ 2drop f ] [ nth-unsafe ] if ; inline
190
191 MIXIN: virtual-sequence
192 GENERIC: virtual-exemplar ( seq -- seq' )
193 GENERIC: virtual@ ( n seq -- n' seq' )
194
195 M: virtual-sequence nth virtual@ nth ; inline
196 M: virtual-sequence set-nth virtual@ set-nth ; inline
197 M: virtual-sequence nth-unsafe virtual@ nth-unsafe ; inline
198 M: virtual-sequence set-nth-unsafe virtual@ set-nth-unsafe ; inline
199 M: virtual-sequence like virtual-exemplar like ; inline
200 M: virtual-sequence new-sequence virtual-exemplar new-sequence ; inline
201
202 INSTANCE: virtual-sequence sequence
203
204 ! A reversal of an underlying sequence.
205 TUPLE: reversed { seq read-only } ;
206
207 C: <reversed> reversed
208
209 M: reversed virtual-exemplar seq>> ; inline
210 M: reversed virtual@ seq>> [ length swap - 1 - ] keep ; inline
211 M: reversed length seq>> length ; inline
212
213 INSTANCE: reversed virtual-sequence
214
215 ! A slice of another sequence.
216 TUPLE: slice
217     { from integer read-only }
218     { to integer read-only }
219     { seq read-only } ;
220
221 : collapse-slice ( m n slice -- m' n' seq )
222     [ from>> ] [ seq>> ] bi [ [ + ] curry bi@ ] dip ; inline
223
224 ERROR: slice-error from to seq ;
225
226 : check-slice ( from to seq -- from to seq )
227     pick 0 < [ slice-error ] when
228     2dup length > [ slice-error ] when
229     2over > [ slice-error ] when ; inline
230
231 <PRIVATE
232
233 : <slice-unsafe> ( from to seq -- slice )
234     dup slice? [ collapse-slice ] when slice boa ; inline
235
236 PRIVATE>
237
238 : <slice> ( from to seq -- slice )
239     check-slice <slice-unsafe> ; inline
240
241 M: slice virtual-exemplar seq>> ; inline
242
243 M: slice virtual@ [ from>> + ] [ seq>> ] bi ; inline
244
245 M: slice length [ to>> ] [ from>> ] bi - ; inline
246
247 : short ( seq n -- seq n' ) over length min ; inline
248
249 : head-slice ( seq n -- slice ) (head) <slice> ; inline
250
251 : tail-slice ( seq n -- slice ) (tail) <slice> ; inline
252
253 : rest-slice ( seq -- slice ) 1 tail-slice ; inline
254
255 : head-slice* ( seq n -- slice ) from-end head-slice ; inline
256
257 : tail-slice* ( seq n -- slice ) from-end tail-slice ; inline
258
259 : but-last-slice ( seq -- slice ) 1 head-slice* ; inline
260
261 INSTANCE: slice virtual-sequence
262
263 ! One element repeated many times
264 TUPLE: repetition
265     { length integer read-only }
266     { elt read-only } ;
267
268 : <repetition> ( len elt -- repetition )
269     over 0 < [ non-negative-integer-expected ] when
270     repetition boa ; inline
271
272 M: repetition length length>> ; inline
273 M: repetition nth-unsafe nip elt>> ; inline
274
275 INSTANCE: repetition immutable-sequence
276
277 <PRIVATE
278
279 ERROR: integer-length-expected obj ;
280
281 ! The check-length call forces partial dispatch
282 : check-length ( n -- n )
283     dup integer? [ integer-length-expected ] unless ; inline
284
285 TUPLE: copy-state
286     { src-i integer read-only }
287     { src read-only }
288     { dst-i integer read-only }
289     { dst read-only } ;
290
291 C: <copy> copy-state
292
293 : copy-nth-unsafe ( n copy -- )
294     [ [ src-i>> + ] [ src>> ] bi nth-unsafe ]
295     [ [ dst-i>> + ] [ dst>> ] bi set-nth-unsafe ] 2bi ; inline
296
297 : (copy) ( n copy -- dst )
298     over 0 <= [ nip dst>> ] [
299         [ 1 - ] dip [ copy-nth-unsafe ] [ (copy) ] 2bi
300     ] if ; inline recursive
301
302 : subseq>copy ( from to seq -- n copy )
303     [ over - check-length swap ] dip
304     3dup nip new-sequence 0 swap <copy> ; inline
305
306 : bounds-check-head ( n seq -- n seq )
307     over 0 < [ bounds-error ] when ; inline
308
309 : check-copy ( src n dst -- src n dst )
310     3dup bounds-check-head
311     [ swap length + ] dip lengthen ; inline
312
313 : copy-unsafe ( src i dst -- )
314     [ [ length check-length 0 ] keep ] 2dip <copy> (copy) drop ; inline
315
316 : subseq-unsafe-as ( from to seq exemplar -- subseq )
317     [ subseq>copy (copy) ] dip like ;
318
319 : subseq-unsafe ( from to seq -- subseq )
320     dup subseq-unsafe-as ; inline
321
322 PRIVATE>
323
324 : subseq-as ( from to seq exemplar -- subseq )
325     [ check-slice ] dip subseq-unsafe-as ;
326
327 : subseq ( from to seq -- subseq )
328     dup subseq-as ; inline
329
330 : head ( seq n -- headseq ) (head) subseq ;
331
332 : tail ( seq n -- tailseq ) (tail) subseq ;
333
334 : rest ( seq -- tailseq ) 1 tail ;
335
336 : head* ( seq n -- headseq ) from-end head ;
337
338 : tail* ( seq n -- tailseq ) from-end tail ;
339
340 : but-last ( seq -- headseq ) 1 head* ;
341
342 : copy ( src i dst -- ) check-copy copy-unsafe ; inline
343
344 M: sequence clone-like
345     [ dup length ] dip new-sequence [ 0 swap copy-unsafe ] keep ; inline
346
347 M: immutable-sequence clone-like like ; inline
348
349 : push-all ( src dst -- ) [ length ] [ copy ] bi ; inline
350
351 <PRIVATE
352
353 : (append) ( seq1 seq2 accum -- accum )
354     [ [ over length ] dip copy-unsafe ]
355     [ 0 swap copy-unsafe ]
356     [ ] tri ; inline
357
358 PRIVATE>
359
360 : append-as ( seq1 seq2 exemplar -- newseq )
361     [ 2dup [ length ] bi@ + ] dip
362     [ (append) ] new-like ; inline
363
364 : append ( seq1 seq2 -- newseq ) over append-as ;
365
366 : prepend-as ( seq1 seq2 exemplar -- newseq ) swapd append-as ; inline
367
368 : prepend ( seq1 seq2 -- newseq ) over prepend-as ;
369
370 : 3append-as ( seq1 seq2 seq3 exemplar -- newseq )
371     [ 3dup [ length ] tri@ + + ] dip [
372         [ [ 2over [ length ] bi@ + ] dip copy-unsafe ]
373         [ (append) ] bi
374     ] new-like ; inline
375
376 : 3append ( seq1 seq2 seq3 -- newseq ) pick 3append-as ;
377
378 : surround-as ( seq1 seq2 seq3 exemplar -- newseq )
379     [ swap ] 2dip 3append-as ; inline
380
381 : surround ( seq1 seq2 seq3 -- newseq ) pick surround-as ; inline
382
383 : glue-as ( seq1 seq2 seq3 exemplar -- newseq ) swapd 3append-as ; inline
384
385 : glue ( seq1 seq2 seq3 -- newseq ) pick glue-as ; inline
386
387 : change-nth ( ..a i seq quot: ( ..a elt -- ..b newelt ) -- ..b )
388     [ [ nth ] dip call ] 2keepd set-nth-unsafe ; inline
389
390 : min-length ( seq1 seq2 -- n ) [ length ] bi@ min ; inline
391
392 : max-length ( seq1 seq2 -- n ) [ length ] bi@ max ; inline
393
394 <PRIVATE
395
396 : setup-each ( seq -- n quot )
397     [ length check-length ] keep [ nth-unsafe ] curry ; inline
398
399 : (each) ( seq quot -- n quot' )
400     [ setup-each ] dip compose ; inline
401
402 : (each-index) ( seq quot -- n quot' )
403     [ setup-each [ keep ] curry ] dip compose ; inline
404
405 : (collect) ( quot into -- quot' )
406     [ [ keep ] dip set-nth-unsafe ] 2curry ; inline
407
408 : collect ( n quot into -- )
409     (collect) each-integer ; inline
410
411 : map-into ( seq quot into -- )
412     [ (each) ] dip collect ; inline
413
414 : 2nth-unsafe ( n seq1 seq2 -- elt1 elt2 )
415     [ nth-unsafe ] bi-curry@ bi ; inline
416
417 : setup-2each ( seq1 seq2 -- n quot )
418     [ min-length check-length ] 2keep [ 2nth-unsafe ] 2curry ; inline
419
420 : (2each) ( seq1 seq2 quot -- n quot' )
421     [ setup-2each ] dip compose ; inline
422
423 : 3nth-unsafe ( n seq1 seq2 seq3 -- elt1 elt2 elt3 )
424     [ nth-unsafe ] tri-curry@ tri ; inline
425
426 : setup-3each ( seq1 seq2 seq3 -- n quot )
427     [ [ length ] tri@ min min check-length ]
428     [ [ 3nth-unsafe ] 3curry ] 3bi ; inline
429
430 : (3each) ( seq1 seq2 seq3 quot -- n quot' )
431     [ setup-3each ] dip compose ; inline
432
433 : finish-find ( i seq -- i elt )
434     over [ dupd nth-unsafe ] [ drop f ] if ; inline
435
436 : (find) ( seq quot quot' -- i elt )
437     pick [ [ (each) ] dip call ] dip finish-find ; inline
438
439 : (find-from) ( n seq quot quot' -- i elt )
440     [ 2dup bounds-check? ] 2dip
441     [ (find) ] 2curry
442     [ 2drop f f ]
443     if ; inline
444
445 : (find-index) ( seq quot quot' -- i elt )
446     pick [ [ (each-index) ] dip call ] dip finish-find ; inline
447
448 : (find-index-from) ( n seq quot quot' -- i elt )
449     [ 2dup bounds-check? ] 2dip
450     [ (find-index) ] 2curry
451     [ 2drop f f ]
452     if ; inline
453
454 : (accumulate) ( seq identity quot -- identity seq quot )
455     swapd [ keepd ] curry ; inline
456
457 : (accumulate*) ( seq identity quot -- identity seq quot )
458     swapd [ dup ] compose ; inline
459
460 PRIVATE>
461
462 : each ( ... seq quot: ( ... x -- ... ) -- ... )
463     (each) each-integer ; inline
464
465 : each-from ( ... seq quot: ( ... x -- ... ) i -- ... )
466     -rot (each) (each-integer) ; inline
467
468 : reduce ( ... seq identity quot: ( ... prev elt -- ... next ) -- ... result )
469     swapd each ; inline
470
471 : map-integers ( ... len quot: ( ... i -- ... elt ) exemplar -- ... newseq )
472     overd [ [ collect ] keep ] new-like ; inline
473
474 : map-as ( ... seq quot: ( ... elt -- ... newelt ) exemplar -- ... newseq )
475     [ (each) ] dip map-integers ; inline
476
477 : map ( ... seq quot: ( ... elt -- ... newelt ) -- ... newseq )
478     over map-as ; inline
479
480 : replicate-as ( ... len quot: ( ... -- ... newelt ) exemplar -- ... newseq )
481     [ [ drop ] prepose ] dip map-integers ; inline
482
483 : replicate ( ... len quot: ( ... -- ... newelt ) -- ... newseq )
484     { } replicate-as ; inline
485
486 : map! ( ... seq quot: ( ... elt -- ... newelt ) -- ... seq )
487     over [ map-into ] keep ; inline
488
489 : accumulate-as ( ... seq identity quot: ( ... prev elt -- ... next ) exemplar -- ... final newseq )
490     [ (accumulate) ] dip map-as ; inline
491
492 : accumulate ( ... seq identity quot: ( ... prev elt -- ... next ) -- ... final newseq )
493     pick accumulate-as ; inline
494
495 : accumulate! ( ... seq identity quot: ( ... prev elt -- ... next ) -- ... final seq )
496     (accumulate) map! ; inline
497
498 : accumulate*-as ( ... seq identity quot: ( ... prev elt -- ... next ) exemplar -- ... newseq )
499     [ (accumulate*) ] dip map-as nip ; inline
500
501 : accumulate* ( ... seq identity quot: ( ... prev elt -- ... next ) -- ... newseq )
502     pick accumulate*-as ; inline
503
504 : accumulate*! ( ... seq identity quot: ( ... prev elt -- ... next ) -- ... seq )
505     (accumulate*) map! nip ; inline
506
507 : 2each ( ... seq1 seq2 quot: ( ... elt1 elt2 -- ... ) -- ... )
508     (2each) each-integer ; inline
509
510 : 2each-from ( ... seq1 seq2 quot: ( ... elt1 elt2 -- ... ) i -- ... )
511     [ (2each) ] dip -rot (each-integer) ; inline
512
513 : 2reduce ( ... seq1 seq2 identity quot: ( ... prev elt1 elt2 -- ... next ) -- ... result )
514     -rotd 2each ; inline
515
516 : 2map-as ( ... seq1 seq2 quot: ( ... elt1 elt2 -- ... newelt ) exemplar -- ... newseq )
517     [ (2each) ] dip map-integers ; inline
518
519 : 2map ( ... seq1 seq2 quot: ( ... elt1 elt2 -- ... newelt ) -- ... newseq )
520     pick 2map-as ; inline
521
522 : 2all? ( ... seq1 seq2 quot: ( ... elt1 elt2 -- ... ? ) -- ... ? )
523     (2each) all-integers? ; inline
524
525 : 3each ( ... seq1 seq2 seq3 quot: ( ... elt1 elt2 elt3 -- ... ) -- ... )
526     (3each) each-integer ; inline
527
528 : 3map-as ( ... seq1 seq2 seq3 quot: ( ... elt1 elt2 elt3 -- ... newelt ) exemplar -- ... newseq )
529     [ (3each) ] dip map-integers ; inline
530
531 : 3map ( ... seq1 seq2 seq3 quot: ( ... elt1 elt2 elt3 -- ... newelt ) -- ... newseq )
532     pickd swap 3map-as ; inline
533
534 : find-from ( ... n seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... i elt )
535     [ (find-integer) ] (find-from) ; inline
536
537 : find ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... i elt )
538     [ find-integer ] (find) ; inline
539
540 : find-last-from ( ... n seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... i elt )
541     [ nip find-last-integer ] (find-from) ; inline
542
543 : find-last ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... i elt )
544     [ [ 1 - ] dip find-last-integer ] (find) ; inline
545
546 : find-index-from ( ... n seq quot: ( ... elt i -- ... ? ) -- ... i elt )
547     [ (find-integer) ] (find-index-from) ; inline
548
549 : find-index ( ... seq quot: ( ... elt i -- ... ? ) -- ... i elt )
550     [ find-integer ] (find-index) ; inline
551
552 : all? ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... ? )
553     (each) all-integers? ; inline
554
555 : push-if ( ..a elt quot: ( ..a elt -- ..b ? ) accum -- ..b )
556     [ keep ] dip rot [ push ] [ 2drop ] if ; inline
557
558 <PRIVATE
559
560 : (selector-as) ( quot length exemplar -- selector accum )
561     new-resizable [ [ push-if ] 2curry ] keep ; inline
562
563 PRIVATE>
564
565 : selector-as ( quot exemplar -- selector accum )
566     [ length ] keep (selector-as) ; inline
567
568 : selector ( quot -- selector accum )
569     V{ } selector-as ; inline
570
571 : filter-as ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) exemplar -- ... subseq )
572     pick length over [ (selector-as) [ each ] dip ] 2curry dip like ; inline
573
574 : filter ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... subseq )
575     over filter-as ; inline
576
577 : reject-as ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) exemplar -- ... subseq )
578     [ [ not ] compose ] [ filter-as ] bi* ; inline
579
580 : reject ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... subseq )
581     over reject-as ; inline
582
583 : push-either ( ..a elt quot: ( ..a elt -- ..b ? ) accum1 accum2 -- ..b )
584     [ keep swap ] 2dip ? push ; inline
585
586 : 2selector ( quot -- selector accum1 accum2 )
587     V{ } clone V{ } clone [ [ push-either ] 3curry ] 2keep ; inline
588
589 : partition ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... trueseq falseseq )
590     over [ 2selector [ each ] 2dip ] dip [ like ] curry bi@ ; inline
591
592 : collector-for-as ( seq quot exemplar -- seq quot' vec )
593     [ over length ] dip new-resizable [ [ push ] curry compose ] keep ; inline
594
595 : collector-as ( quot exemplar -- quot' vec )
596     [ length ] keep new-resizable [ [ push ] curry compose ] keep ; inline
597
598 : collector-for ( seq quot -- seq quot' vec )
599     V{ } collector-for-as ; inline
600
601 : collector ( quot -- quot' vec )
602     V{ } collector-as ; inline
603
604 : produce-as ( ..a pred: ( ..a -- ..b ? ) quot: ( ..b -- ..a obj ) exemplar -- ..b seq )
605     dup [ collector-as [ while ] dip ] curry dip like ; inline
606
607 : produce ( ..a pred: ( ..a -- ..b ? ) quot: ( ..b -- ..a obj ) -- ..b seq )
608     { } produce-as ; inline
609
610 : follow ( ... obj quot: ( ... prev -- ... result/f ) -- ... seq )
611     [ dup ] swap [ keep ] curry produce nip ; inline
612
613 : each-index ( ... seq quot: ( ... elt index -- ... ) -- ... )
614     (each-index) each-integer ; inline
615
616 : map-index-as ( ... seq quot: ( ... elt index -- ... newelt ) exemplar -- ... newseq )
617     [ dup length <iota> ] 2dip 2map-as ; inline
618
619 : map-index ( ... seq quot: ( ... elt index -- ... newelt ) -- ... newseq )
620     { } map-index-as ; inline
621
622 : interleave ( ... seq between quot: ( ... elt -- ... ) -- ... )
623     pick empty? [ 3drop ] [
624         [ [ drop first-unsafe ] dip call ]
625         [ [ bi* ] 2curry 1 each-from ]
626         3bi
627     ] if ; inline
628
629 : reduce-index ( ... seq identity quot: ( ... prev elt index -- ... next ) -- ... result )
630     swapd each-index ; inline
631
632 : index ( obj seq -- n )
633     [ = ] with find drop ;
634
635 : index-from ( obj i seq -- n )
636     rot [ = ] curry find-from drop ;
637
638 : last-index ( obj seq -- n )
639     [ = ] with find-last drop ;
640
641 : last-index-from ( obj i seq -- n )
642     rot [ = ] curry find-last-from drop ;
643
644 : indices ( obj seq -- indices )
645     swap [ = ] curry [ swap ] prepose V{ } clone [
646         [ push ] curry [ [ drop ] if ] curry compose each-index
647     ] keep ;
648
649 <PRIVATE
650
651 : nths-unsafe ( indices seq -- seq' )
652     [ [ nth-unsafe ] curry ] keep map-as ;
653
654 PRIVATE>
655
656 : nths ( indices seq -- seq' )
657     [ [ nth ] curry ] keep map-as ;
658
659 : any? ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... ? )
660     find drop >boolean ; inline
661
662 : none? ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... ? )
663     any? not ; inline
664
665 : member? ( elt seq -- ? )
666     [ = ] with any? ;
667
668 : member-eq? ( elt seq -- ? )
669     [ eq? ] with any? ;
670
671 : remove ( elt seq -- newseq )
672     [ = ] with reject ;
673
674 : remove-eq ( elt seq -- newseq )
675     [ eq? ] with reject ;
676
677 : sift ( seq -- newseq )
678     [ ] filter ;
679
680 : harvest ( seq -- newseq )
681     [ empty? ] reject ;
682
683 <PRIVATE
684
685 : mismatch-unsafe ( n seq1 seq2 -- i )
686     [ 2nth-unsafe = not ] 2curry find-integer ; inline
687
688 PRIVATE>
689
690 : mismatch ( seq1 seq2 -- i )
691     [ min-length ] 2keep mismatch-unsafe ; inline
692
693 M: sequence <=>
694     [ mismatch ] 2keep pick
695     [ 2nth-unsafe <=> ] [ [ length ] compare nip ] if ;
696
697 : sequence= ( seq1 seq2 -- ? )
698     2dup [ length ] bi@ dupd =
699     [ -rot mismatch-unsafe not ] [ 3drop f ] if ; inline
700
701 ERROR: assert-sequence got expected ;
702
703 : assert-sequence= ( a b -- )
704     2dup sequence= [ 2drop ] [ assert-sequence ] if ;
705
706 M: reversed equal? over reversed? [ sequence= ] [ 2drop f ] if ;
707
708 M: slice equal? over slice? [ sequence= ] [ 2drop f ] if ;
709
710 <PRIVATE
711
712 : sequence-hashcode-step ( oldhash newpart -- newhash )
713     integer>fixnum swap [
714         [ -2 fixnum-shift-fast ] [ 5 fixnum-shift-fast ] bi
715         fixnum+fast fixnum+fast
716     ] keep fixnum-bitxor ; inline
717
718 PRIVATE>
719
720 : sequence-hashcode ( n seq -- x )
721     [ 0 ] 2dip [ hashcode* sequence-hashcode-step ] with each ; inline
722
723 M: sequence hashcode* [ sequence-hashcode ] recursive-hashcode ;
724
725 M: iota hashcode*
726     over 0 <= [ 2drop 0 ] [
727         nip length 0 swap [ sequence-hashcode-step ] each-integer
728     ] if ;
729
730 M: reversed hashcode* [ sequence-hashcode ] recursive-hashcode ;
731
732 M: slice hashcode* [ sequence-hashcode ] recursive-hashcode ;
733
734 : move ( to from seq -- )
735     2over =
736     [ 3drop ] [ [ nth swap ] [ set-nth ] bi ] if ; inline
737
738 <PRIVATE
739
740 : move-unsafe ( to from seq -- )
741     2over =
742     [ 3drop ] [ [ nth-unsafe swap ] [ set-nth-unsafe ] bi ] if ; inline
743
744 : (filter!) ( ... quot: ( ... elt -- ... ? ) store scan seq -- ... )
745     2dup length < [
746         [ move-unsafe ] 3keep
747         [ nth-unsafe -rot [ [ call ] keep ] dip rot [ 1 + ] when ] 2keep
748         [ 1 + ] dip
749         (filter!)
750     ] [ nip set-length drop ] if ; inline recursive
751
752 PRIVATE>
753
754 : filter! ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... seq )
755     swap [ [ 0 0 ] dip (filter!) ] keep ; inline
756
757 : reject! ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... seq )
758     [ not ] compose filter! ; inline
759
760 : remove! ( elt seq -- seq )
761     [ = ] with reject! ;
762
763 : remove-eq! ( elt seq -- seq )
764     [ eq? ] with reject! ;
765
766 : prefix ( seq elt -- newseq )
767     over [ over length 1 + ] dip [
768         (1sequence) [ 1 swap copy-unsafe ] keep
769     ] new-like ;
770
771 : suffix ( seq elt -- newseq )
772     over [ over length 1 + ] dip [
773         [ [ over length ] dip set-nth-unsafe ] keep
774         [ 0 swap copy-unsafe ] keep
775     ] new-like ;
776
777 : suffix! ( seq elt -- seq ) over push ; inline
778
779 : append! ( seq1 seq2 -- seq1 ) over push-all ; inline
780
781 : last ( seq -- elt )
782     [ length 1 - ] keep
783     over 0 < [ bounds-error ] [ nth-unsafe ] if ; inline
784
785 <PRIVATE
786
787 : last-unsafe ( seq -- elt )
788     [ length 1 - ] [ nth-unsafe ] bi ; inline
789
790 PRIVATE>
791
792 : set-last ( elt seq -- )
793     [ length 1 - ] keep
794     over 0 < [ bounds-error ] [ set-nth-unsafe ] if ; inline
795
796 : pop* ( seq -- ) [ length 1 - ] [ shorten ] bi ;
797
798 <PRIVATE
799
800 : move-backward ( shift from to seq -- )
801     2over = [
802         4drop
803     ] [
804         [ [ 2over + pick ] dip move-unsafe [ 1 + ] dip ] keep
805         move-backward
806     ] if ;
807
808 : move-forward ( shift from to seq -- )
809     2over = [
810         4drop
811     ] [
812         [ [ [ ] [ nip + ] [ 2nip ] 3tri ] dip move-unsafe 1 - ] keep
813         move-forward
814     ] if ;
815
816 : (open-slice) ( shift from to seq ? -- )
817     [
818         [ [ 1 - ] bi@ ] dip move-forward
819     ] [
820         [ over - ] 2dip move-backward
821     ] if ;
822
823 : open-slice ( shift from seq -- )
824     pick 0 = [
825         3drop
826     ] [
827         [ ] [ nip length + ] [ 2nip ] 3tri
828         [ pick 0 > [ [ length ] keep ] dip (open-slice) ] 2dip
829         set-length
830     ] if ;
831
832 PRIVATE>
833
834 : delete-slice ( from to seq -- )
835     check-slice [ over [ - ] dip ] dip open-slice ;
836
837 : remove-nth! ( n seq -- seq )
838     [ [ dup 1 + ] dip delete-slice ] keep ;
839
840 : snip ( from to seq -- head tail )
841     [ swap head ] [ swap tail ] bi-curry bi* ; inline
842
843 : snip-slice ( from to seq -- head tail )
844     [ swap head-slice ] [ swap tail-slice ] bi-curry bi* ; inline
845
846 : replace-slice ( new from to seq -- seq' )
847     snip-slice surround ;
848
849 : remove-nth ( n seq -- seq' )
850     [ [ dup 1 + ] dip snip-slice ] keep append-as ;
851
852 : pop ( seq -- elt )
853     [ length 1 - ] keep over 0 >=
854     [ [ nth-unsafe ] [ shorten ] 2bi ]
855     [ bounds-error ] if ;
856
857 : exchange ( m n seq -- )
858     [ nip bounds-check 2drop ]
859     [ bounds-check 3drop ]
860     [ exchange-unsafe ]
861     3tri ;
862
863 : midpoint@ ( seq -- n ) length 2/ ; inline
864
865 : reverse! ( seq -- seq )
866     [
867         [ midpoint@ ] [ length ] [ ] tri
868         [ [ over - 1 - ] dip exchange-unsafe ] 2curry
869         each-integer
870     ] keep ;
871
872 : reverse ( seq -- newseq )
873      [
874         dup [ length ] keep new-sequence
875         [ 0 swap copy-unsafe ] keep reverse!
876     ] keep like ;
877
878 GENERIC: sum-lengths ( seq -- n )
879
880 M: object sum-lengths
881     0 [ length + ] reduce ;
882
883 M: repetition sum-lengths
884     [ length>> ] [ elt>> length ] bi * ;
885
886 : concat-as ( seq exemplar -- newseq )
887     [
888         [ dup sum-lengths ] dip new-resizable
889         [ [ push-all ] curry each ] keep
890     ] keep like ; inline
891
892 : concat ( seq -- newseq )
893     [ { } ] [ dup first concat-as ] if-empty ;
894
895 <PRIVATE
896
897 : joined-length ( seq glue -- n )
898     [ [ sum-lengths ] [ length 1 [-] ] bi ] dip length * + ;
899
900 PRIVATE>
901
902 : join-as ( seq glue exemplar -- newseq )
903     over empty? [ nip concat-as ] [
904         [
905             2dup joined-length over new-resizable [
906                 [ [ push-all ] 2curry ]
907                 [ nip [ push-all ] curry ] 2bi
908                 interleave
909             ] keep
910         ] dip like
911     ] if ;
912
913 : join ( seq glue -- newseq )
914     dup join-as ; inline
915
916 : padding ( ... seq n elt quot: ( ... seq1 seq2 -- ... newseq ) -- ... newseq )
917     [
918         [ over length [-] dup 0 = [ drop ] ] dip
919         [ <repetition> ] curry
920     ] dip compose if ; inline
921
922 : pad-head ( seq n elt -- padded )
923     [ swap dup append-as ] padding ;
924
925 : pad-tail ( seq n elt -- padded )
926     [ append ] padding ;
927
928 : shorter? ( seq1 seq2 -- ? ) [ length ] bi@ < ; inline
929 : longer? ( seq1 seq2 -- ? ) [ length ] bi@ > ; inline
930 : shorter ( seq1 seq2 -- seq ) [ [ length ] bi@ <= ] 2keep ? ; inline
931 : longer ( seq1 seq2 -- seq ) [ [ length ] bi@ >= ] 2keep ? ; inline
932
933 : head? ( seq begin -- ? )
934     2dup shorter? [
935         2drop f
936     ] [
937         [ length [ head-slice ] keep swap ] keep
938         mismatch-unsafe not
939     ] if ;
940
941 : tail? ( seq end -- ? )
942     2dup shorter? [
943         2drop f
944     ] [
945         [ length [ tail-slice* ] keep swap ] keep
946         mismatch-unsafe not
947     ] if ;
948
949 : cut-slice ( seq n -- before-slice after-slice )
950     [ head-slice ] [ tail-slice ] 2bi ; inline
951
952 : insert-nth ( elt n seq -- seq' )
953     swap cut-slice [ swap suffix ] dip append ;
954
955 : halves ( seq -- first-slice second-slice )
956     dup midpoint@ cut-slice ; inline
957
958 <PRIVATE
959
960 : nth2-unsafe ( n seq -- a b )
961     [ nth-unsafe ] [ [ 1 + ] dip nth-unsafe ] 2bi ; inline
962
963 : nth3-unsafe ( n seq -- a b c )
964     [ nth2-unsafe ] [ [ 2 + ] dip nth-unsafe ] 2bi ; inline
965
966 : (binary-reduce) ( seq start quot: ( elt1 elt2 -- newelt ) from length -- value )
967     ! We can't use case here since combinators depends on
968     ! sequences
969     dup 4 < [
970         integer>fixnum {
971             [ 2drop nip ]
972             [ 2nip swap nth-unsafe ]
973             [ -rot [ drop swap nth2-unsafe ] dip call ]
974             [ -rot [ drop swap nth3-unsafe ] dip bi@ ]
975         } dispatch
976     ] [
977         [ 2/ ] [ over - ] bi [ 2dup + ] dip
978         [ (binary-reduce) ] [ 2curry ] curry 2bi@
979         pick [ 3bi ] dip call
980     ] if ; inline recursive
981
982 PRIVATE>
983
984 : binary-reduce ( seq start quot: ( elt1 elt2 -- newelt ) -- value )
985     pick length 0 max 0 swap (binary-reduce) ; inline
986
987 : cut ( seq n -- before after )
988     [ head ] [ tail ] 2bi ;
989
990 : cut* ( seq n -- before after )
991     [ head* ] [ tail* ] 2bi ;
992
993 <PRIVATE
994
995 : (subseq-start-from) ( subseq seq n length -- subseq seq ? )
996     [
997         [ 3dup ] dip [ + swap nth-unsafe ] keep rot nth-unsafe =
998     ] all-integers? nip ; inline
999
1000 PRIVATE>
1001
1002 : subseq-start-from ( subseq seq n -- i )
1003     pick length [ pick length swap - 1 + ] keep
1004     [ (subseq-start-from) ] curry (find-integer) 2nip ;
1005
1006 : subseq-start ( subseq seq -- i ) 0 subseq-start-from ; inline
1007
1008 : subseq? ( subseq seq -- ? ) subseq-start >boolean ;
1009
1010 : drop-prefix ( seq1 seq2 -- slice1 slice2 )
1011     2dup mismatch [ 2dup min-length ] unless*
1012     [ tail-slice ] curry bi@ ;
1013
1014 : unclip ( seq -- rest first )
1015     [ rest ] [ first-unsafe ] bi ;
1016
1017 : unclip-last ( seq -- butlast last )
1018     [ but-last ] [ last-unsafe ] bi ;
1019
1020 : unclip-slice ( seq -- rest-slice first )
1021     [ rest-slice ] [ first-unsafe ] bi ; inline
1022
1023 : map-reduce ( ..a seq map-quot: ( ..a elt -- ..b intermediate ) reduce-quot: ( ..b prev intermediate -- ..a next ) -- ..a result )
1024     [ [ [ first ] keep ] dip [ dip ] keep ] dip compose 1 each-from ; inline
1025
1026 : 2map-reduce ( ..a seq1 seq2 map-quot: ( ..a elt1 elt2 -- ..b intermediate ) reduce-quot: ( ..b prev intermediate -- ..a next ) -- ..a result )
1027     [ [ [ [ first ] bi@ ] 2keep ] dip [ 2dip ] keep ] dip compose 1 2each-from ; inline
1028
1029 <PRIVATE
1030
1031 : (map-find) ( seq quot find-quot -- result elt )
1032     [ [ f ] 2dip [ nip ] prepose [ dup ] compose ] dip call nip ; inline
1033
1034 PRIVATE>
1035
1036 : map-find ( ... seq quot: ( ... elt -- ... result/f ) -- ... result elt )
1037     [ find ] (map-find) ; inline
1038
1039 : map-find-last ( ... seq quot: ( ... elt -- ... result/f ) -- ... result elt )
1040     [ find-last ] (map-find) ; inline
1041
1042 : unclip-last-slice ( seq -- butlast-slice last )
1043     [ but-last-slice ] [ last-unsafe ] bi ; inline
1044
1045 <PRIVATE
1046
1047 : (trim-head) ( seq quot -- seq n )
1048     over [ [ not ] compose find drop ] dip swap
1049     [ dup length ] unless* ; inline
1050
1051 : (trim-tail) ( seq quot -- seq n )
1052     over [ [ not ] compose find-last drop ?1+ ] dip
1053     swap ; inline
1054
1055 PRIVATE>
1056
1057 : trim-head-slice ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... slice )
1058     (trim-head) tail-slice ; inline
1059
1060 : trim-head ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... newseq )
1061     (trim-head) tail ; inline
1062
1063 : trim-tail-slice ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... slice )
1064     (trim-tail) head-slice ; inline
1065
1066 : trim-tail ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... newseq )
1067     (trim-tail) head ; inline
1068
1069 : trim-slice ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... slice )
1070     [ trim-head-slice ] [ trim-tail-slice ] bi ; inline
1071
1072 : trim ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... newseq )
1073     [ trim-slice ] [ drop ] 2bi like ; inline
1074
1075 GENERIC: sum ( seq -- n )
1076 M: object sum 0 [ + ] binary-reduce ; inline
1077 M: iota sum length dup 1 - * 2/ ; inline
1078 M: repetition sum [ elt>> ] [ length>> ] bi * ; inline
1079
1080 : product ( seq -- n ) 1 [ * ] binary-reduce ;
1081
1082 : infimum ( seq -- elt ) [ ] [ min ] map-reduce ;
1083
1084 : supremum ( seq -- elt ) [ ] [ max ] map-reduce ;
1085
1086 : map-sum ( ... seq quot: ( ... elt -- ... n ) -- ... n )
1087     [ 0 ] 2dip [ dip + ] curry [ swap ] prepose each ; inline
1088
1089 : count ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... n )
1090     [ 1 0 ? ] compose map-sum ; inline
1091
1092 : cartesian-each ( ... seq1 seq2 quot: ( ... elt1 elt2 -- ... ) -- ... )
1093     [ with each ] 2curry each ; inline
1094
1095 : cartesian-map ( ... seq1 seq2 quot: ( ... elt1 elt2 -- ... newelt ) -- ... newseq )
1096     [ with map ] 2curry map ; inline
1097
1098 : cartesian-product ( seq1 seq2 -- newseq )
1099     [ { } 2sequence ] cartesian-map ;
1100
1101 : cartesian-find ( ... seq1 seq2 quot: ( ... elt1 elt2 -- ... ? ) -- ... elt1 elt2 )
1102     [ f ] 3dip [ with find swap ] 2curry [ nip ] prepose find nip swap ; inline
1103
1104 <PRIVATE
1105
1106 : select-by ( ... seq quot: ( ... elt -- ... x ) compare: ( obj1 obj2 -- ? ) -- ... elt )
1107     [
1108         [ keep swap ] curry [ [ first ] dip call ] 2keep
1109         [ curry 2dip pick over ] curry
1110     ] [
1111         [ [ 2drop ] [ 2nipd ] if ] compose
1112     ] bi* compose 1 each-from drop ; inline
1113
1114 PRIVATE>
1115
1116 : supremum-by ( ... seq quot: ( ... elt -- ... x ) -- ... elt )
1117     [ after? ] select-by ; inline
1118
1119 : infimum-by ( ... seq quot: ( ... elt -- ... x ) -- ... elt )
1120     [ before? ] select-by ; inline
1121
1122 : shortest ( seqs -- elt ) [ length ] infimum-by ;
1123
1124 : longest ( seqs -- elt ) [ length ] supremum-by ;
1125
1126 ! We hand-optimize flip to such a degree because type hints
1127 ! cannot express that an array is an array of arrays yet, and
1128 ! this word happens to be performance-critical since the compiler
1129 ! itself uses it. Optimizing it like this reduced compile time.
1130 <PRIVATE
1131
1132 : generic-flip ( matrix -- newmatrix )
1133     [
1134         [ first-unsafe length 1 ] keep
1135         [ length min ] (each) (each-integer) <iota>
1136     ] keep
1137     [ [ nth-unsafe ] with { } map-as ] curry { } map-as ; inline
1138
1139 USE: arrays
1140
1141 : array-length ( array -- len )
1142     { array } declare length>> ; inline
1143
1144 : array-flip ( matrix -- newmatrix )
1145     { array } declare
1146     [
1147         [ first-unsafe array-length 1 ] keep
1148         [ array-length min ] (each) (each-integer) <iota>
1149     ] keep
1150     [ [ { array } declare array-nth ] with { } map-as ] curry { } map-as ;
1151
1152 PRIVATE>
1153
1154 : flip ( matrix -- newmatrix )
1155     dup empty? [
1156         dup array? [
1157             dup [ array? ] all?
1158             [ array-flip ] [ generic-flip ] if
1159         ] [ generic-flip ] if
1160     ] unless ;