]> gitweb.factorcode.org Git - factor.git/blob - extra/sequences/extras/extras.factor
sequences.extras: rename rotate to rotate-headwards and rotate-tailwards. add experim...
[factor.git] / extra / sequences / extras / extras.factor
1 USING: accessors arrays assocs combinators fry generalizations
2 grouping growable kernel locals make math math.order math.ranges
3 sequences sequences.deep sequences.private sorting splitting
4 vectors ;
5 IN: sequences.extras
6
7 : reduce1 ( seq quot -- result ) [ unclip ] dip reduce ; inline
8
9 :: reduce-r ( seq identity quot: ( obj1 obj2 -- obj ) -- result )
10     seq [ identity ] [
11         unclip [ identity quot reduce-r ] [ quot call ] bi*
12     ] if-empty ; inline recursive
13
14 ! Quot must have static stack effect, unlike "reduce"
15 :: reduce* ( seq identity quot: ( prev elt -- next ) -- result )
16     seq [ identity ] [
17         unclip identity swap quot call( prev elt -- next )
18         quot reduce*
19     ] if-empty ; inline recursive
20
21 :: combos ( list1 list2 -- result )
22     list2 [ [ 2array ] curry list1 swap map ] map concat ;
23
24 : find-all ( seq quot: ( elt -- ? ) -- elts )
25     [ [ length iota ] keep ] dip
26     [ dupd call( a -- ? ) [ 2array ] [ 2drop f ] if ] curry
27     2map sift ; inline
28
29 : reduce-from ( ... seq identity quot: ( ... prev elt -- ... next ) i -- ... result )
30     [ swap ] 2dip each-from ; inline
31
32 :: subseq* ( from to seq -- subseq )
33     seq length :> len
34     from [ dup 0 < [ len + ] when ] [ 0 ] if*
35     to [ dup 0 < [ len + ] when ] [ len ] if*
36     [ 0 len clamp ] bi@ dupd max seq subseq ;
37
38 : safe-subseq ( from to seq -- subseq )
39     [ length '[ 0 _ clamp ] bi@ ] keep subseq ;
40
41 : all-subseqs ( seq -- seqs )
42     dup length [1,b] [ clump ] with map concat ;
43
44 :: each-subseq ( ... seq quot: ( ... x -- ... ) -- ... )
45     seq length :> len
46     len [0,b] [
47         :> from
48         from len (a,b] [
49             :> to
50             from to seq subseq quot call
51         ] each
52     ] each ; inline
53
54 : subseq-as ( from to seq exemplar -- subseq )
55     [ check-slice subseq>copy (copy) ] dip like ;
56
57 : map-like ( seq exemplar -- seq' )
58     '[ _ like ] map ; inline
59
60 : filter-all-subseqs-range ( ... seq range quot: ( ... x -- ... ) -- seq )
61     [
62         '[ <clumps> _ filter ] with map concat
63     ] 3keep 2drop map-like ; inline
64
65 : filter-all-subseqs ( ... seq quot: ( ... x -- ... ) -- seq )
66     [ dup length [1,b] ] dip filter-all-subseqs-range ; inline
67
68 :: longest-subseq ( seq1 seq2 -- subseq )
69     seq1 length :> len1
70     seq2 length :> len2
71     0 :> n!
72     0 :> end!
73     len1 1 + [ len2 1 + 0 <array> ] replicate :> table
74     len1 [1,b] [| x |
75         len2 [1,b] [| y |
76             x 1 - seq1 nth-unsafe
77             y 1 - seq2 nth-unsafe = [
78                 y 1 - x 1 - table nth-unsafe nth-unsafe 1 + :> len
79                 len y x table nth-unsafe set-nth-unsafe
80                 len n > [ len n! x end! ] when
81             ] [ 0 y x table nth-unsafe set-nth-unsafe ] if
82         ] each
83     ] each end n - end seq1 subseq ;
84
85 : pad-longest ( seq1 seq2 elt -- seq1 seq2 )
86     [ 2dup max-length ] dip [ pad-tail ] 2curry bi@ ;
87
88 : change-nths ( ... indices seq quot: ( ... elt -- ... elt' ) -- ... )
89     [ change-nth ] 2curry each ; inline
90
91 : push-if-index ( ..a elt i quot: ( ..a elt i -- ..b ? ) accum -- ..b )
92     [ 2keep drop ] dip rot [ push ] [ 2drop ] if ; inline
93
94 : push-if* ( ..a elt quot: ( ..a elt -- ..b obj/f ) accum -- ..b )
95     [ call ] dip [ push ] [ drop ] if* ; inline
96
97 <PRIVATE
98
99 : (index-selector-for) ( quot length exampler -- selector accum )
100     new-resizable [ [ push-if-index ] 2curry ] keep ; inline
101
102 : (selector-for*) ( quot length exemplar -- selector accum )
103     new-resizable [ [ push-if* ] 2curry ] keep ; inline
104
105 PRIVATE>
106
107 : index-selector-for ( quot exemplar -- selector accum )
108     [ length ] keep (index-selector-for) ; inline
109
110 : index-selector ( quot -- selector accum )
111     V{ } index-selector-for ; inline
112
113 : selector-for* ( quot exemplar -- selector accum )
114     [ length ] keep (selector-for*) ; inline
115
116 : selector* ( quot -- selector accum ) V{ } selector-for* ; inline
117
118 : filter-index-as ( ... seq quot: ( ... elt i -- ... ? ) exemplar -- ... seq' )
119     pick length over [ (index-selector-for) [ each-index ] dip ] 2curry dip like ; inline
120
121 : filter-index ( ... seq quot: ( ... elt i -- ... ? ) -- ... seq' )
122     over filter-index-as ; inline
123
124 : even-indices ( seq -- seq' )
125     [ length 1 + 2/ ] keep [
126         [ [ 2 * ] dip nth-unsafe ] curry
127     ] keep map-integers ;
128
129 : odd-indices ( seq -- seq' )
130     [ length 2/ ] keep [
131         [ [ 2 * 1 + ] dip nth-unsafe ] curry
132     ] keep map-integers ;
133
134 : compact ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) elt -- ... seq' )
135     [ split-when harvest ] dip join ; inline
136
137 : collapse ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) elt -- ... seq' )
138     [ split-when ] dip
139     [ [ harvest ] dip join ]
140     [ [ first empty? ] dip [ prepend ] curry when ]
141     [ [ last empty? ] dip [ append ] curry when ]
142     2tri ; inline
143
144 :: slice-when ( seq quot: ( elt -- ? ) -- seq' )
145     seq length :> len
146     0 [ len dupd < ] [
147         dup seq quot find-from drop
148         [ 2dup = [ 1 + ] when ] [ len ] if*
149         [ seq <slice> ] keep len or swap
150     ] produce nip ; inline
151
152 : cut-slice* ( seq n -- before after )
153     [ head-slice* ] [ tail-slice* ] 2bi ;
154
155 : ?<slice> ( from to/f sequence -- slice )
156     over [ nip [ length ] [ ] bi ] unless <slice> ; inline
157
158 : sequence>slice ( sequence -- slice )
159     [ drop 0 ] [ length ] [ ] tri <slice> ; inline
160
161 : length- ( n sequence -- m ) length swap - ; inline
162
163 : rotate-headwards ( seq n -- seq' )
164     cut prepend ;
165
166 : rotate-tailwards ( seq n -- seq' )
167     over length- cut prepend ;
168
169 :: rotate-headwards! ( seq n -- )
170     n seq bounds-check length :> end
171     0 n [ 2dup = ] [
172         [ seq exchange-unsafe ] [ [ 1 + ] bi@ ] 2bi
173         dup end = [ drop over ] when
174         2over = [ -rot nip over ] when
175     ] until 3drop ;
176
177 : all-rotations ( seq -- seq' )
178     dup length iota [ rotate-headwards ] with map ;
179
180 <PRIVATE
181
182 : (appender-for) ( quot length exemplar -- appender accum )
183     new-resizable [ [ push-all ] curry compose ] keep ; inline
184
185 PRIVATE>
186
187 : appender-for ( quot exemplar -- appender accum )
188     [ length ] keep (appender-for) ; inline
189
190 : appender ( quot -- appender accum )
191     V{ } appender-for ; inline
192
193 : map-concat-as ( ... seq quot: ( ... elt -- ... newelt ) exemplar -- ... newseq )
194     [ appender-for [ each ] dip ] keep like ; inline
195
196 : >resizable ( seq -- accum ) ! fixes map-concat "cannot apply call to run-time..."
197     [ length ] keep [ new-resizable ] [ append! ] bi ;
198
199 : map-concat ( ... seq quot: ( ... elt -- ... newelt ) -- ... newseq )
200     over empty? [ 2drop { } ] [
201         [ [ first ] dip call ] 2keep rot dup [
202             >resizable [ [ push-all ] curry compose ] keep
203             [ 1 ] 3dip [ setup-each (each-integer) ] dip
204         ] curry dip like
205     ] if ; inline
206
207 : map-filter-as ( ... seq map-quot: ( ... elt -- ... newelt ) filter-quot: ( ... newelt -- ... ? ) exemplar -- ... subseq )
208     [ pick ] dip swap length over
209     [ (selector-for) [ compose each ] dip ] 2curry dip like ; inline
210
211 : map-filter ( ... seq map-quot: ( ... elt -- ... newelt ) filter-quot: ( ... newelt -- ... ? ) -- ... subseq )
212     pick map-filter-as ; inline
213
214 : map-sift ( ... seq quot: ( ... elt -- ... newelt ) -- ... newseq )
215     [ ] map-filter ; inline
216
217 : map-harvest ( ... seq quot: ( ... elt -- ... newelt ) -- ... newseq )
218     [ empty? not ] map-filter ; inline
219
220 <PRIVATE
221
222 : (setup-each-from) ( i seq -- n quot )
223     [ length over [-] swap ] keep '[ _ + _ nth-unsafe ] ; inline
224
225 : setup-each-from ( i seq quot -- n quot' )
226     [ (setup-each-from) ] dip compose ; inline
227
228 PRIVATE>
229
230 : map-from-as ( ... seq quot: ( ... elt -- ... newelt ) i exemplar -- ... newseq )
231     [ -rot setup-each-from ] dip map-integers ; inline
232
233 : map-from ( ... seq quot: ( ... elt -- ... newelt ) i -- ... newseq )
234     pick map-from-as ; inline
235
236 <PRIVATE
237
238 : push-map-if ( ..a elt filter-quot: ( ..a elt -- ..b ? ) map-quot: ( ..a elt -- ..b newelt ) accum -- ..b )
239     [ keep over ] 2dip [ when ] dip rot [ push ] [ 2drop ] if ; inline
240
241 : (filter-mapper-for) ( filter-quot map-quot length exempler -- filter-mapper accum )
242     new-resizable [ [ push-map-if ] 3curry ] keep ; inline
243
244 : filter-mapper-for ( filter-quot map-quot exemplar -- filter-mapper accum )
245     [ length ] keep (filter-mapper-for) ; inline
246
247 : filter-mapper ( filter-quot map-quot -- filter-mapper accum )
248     V{ } filter-mapper-for ; inline
249
250 PRIVATE>
251
252 : filter-map-as ( ... seq filter-quot: ( ... elt -- ... ? ) map-quot: ( ... elt -- ... newelt ) exemplar -- ... newseq )
253     [ pick ] dip swap length over
254     [ (filter-mapper-for) [ each ] dip ] 2curry dip like ; inline
255
256 : filter-map ( ... seq filter-quot: ( ... elt -- ... ? ) map-quot: ( ... elt -- ... newelt ) -- ... newseq )
257     pick filter-map-as ; inline
258
259 : 2map-sum ( ... seq1 seq2 quot: ( ... elt1 elt2 -- ... n ) -- ... n )
260     [ 0 ] 3dip [ dip + ] curry [ rot ] prepose 2each ; inline
261
262 : 2count ( ... seq1 seq2 quot: ( ... elt1 elt2 -- ... ? ) -- ... n )
263     [ 1 0 ? ] compose 2map-sum ; inline
264
265 : round-robin ( seq -- newseq )
266     [ { } ] [
267         [ longest length iota ] keep
268         [ [ ?nth ] with map ] curry map concat sift
269     ] if-empty ;
270
271 : sift-as ( seq exemplar -- newseq )
272     [ ] swap filter-as ;
273
274 : sift! ( seq -- newseq )
275     [ ] filter! ;
276
277 : harvest-as ( seq exemplar -- newseq )
278     [ empty? not ] swap filter-as ;
279
280 : harvest! ( seq -- newseq )
281     [ empty? ] reject! ;
282
283 : head-as ( seq n exemplar -- seq' )
284     [ head-slice ] [ like ] bi* ; inline
285
286 : head*-as ( seq n exemplar -- seq' )
287     [ head-slice* ] [ like ] bi* ; inline
288
289 : tail-as ( seq n exemplar -- seq' )
290     [ tail-slice ] [ like ] bi* ; inline
291
292 : tail*-as ( seq n exemplar -- seq' )
293     [ tail-slice* ] [ like ] bi* ; inline
294
295 : trim-as ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) exemplar -- ... newseq )
296     [ trim-slice ] [ like ] bi* ; inline
297
298 : ?trim ( seq quot: ( elt -- ? ) -- seq/newseq )
299     over empty? [ drop ] [
300         over [ first-unsafe ] [ last-unsafe ] bi pick either?
301         [ trim ] [ drop ] if
302     ] if ; inline
303
304 : ?trim-head ( seq quot: ( elt -- ? ) -- seq/newseq )
305     over empty? [ drop ] [
306         over first-unsafe over call
307         [ trim-head ] [ drop ] if
308     ] if ; inline
309
310 : ?trim-tail ( seq quot: ( elt -- ? ) -- seq/newseq )
311     over empty? [ drop ] [
312         over last-unsafe over call
313         [ trim-tail ] [ drop ] if
314     ] if ; inline
315
316 : unsurround ( newseq seq2 seq3 -- seq1 )
317    [ ?head drop ] [ ?tail drop ] bi* ;
318
319 : none? ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... ? )
320     any? not ; inline
321
322 : one? ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... ? )
323     [ find ] 2keep rot [
324         [ 1 + ] 2dip find-from drop not
325     ] [ 3drop f ] if ; inline
326
327 : map-index! ( ... seq quot: ( ... elt index -- ... newelt ) -- ... seq )
328     over [ [ (each-index) ] dip collect ] keep ; inline
329
330 <PRIVATE
331
332 : (2each-index) ( seq1 seq2 quot -- n quot' )
333     [ setup-2each [ keep ] curry ] dip compose ; inline
334
335 PRIVATE>
336
337 : 2each-index ( ... seq1 seq2 quot: ( ... elt1 elt2 index -- ... ) -- ... )
338     (2each-index) each-integer ; inline
339
340 : 2map-into ( seq1 seq2 quot into -- )
341     [ (2each) ] dip collect ; inline
342
343 : 2map! ( ... seq1 seq2 quot: ( ... elt1 elt2 -- ... newelt ) -- ... seq1 )
344     pick [ 2map-into ] keep ; inline
345
346 : 2map-index ( ... seq1 seq2 quot: ( ... elt1 elt2 index -- ... newelt ) -- ... newseq )
347     pick [ (2each-index) ] dip map-integers ; inline
348
349 TUPLE: evens seq length ;
350
351 : <evens> ( seq -- evens )
352     dup length 1 + 2/ evens boa ; inline
353
354 M: evens length length>> ; inline
355
356 M: evens nth-unsafe [ 2 * ] [ seq>> nth-unsafe ] bi* ; inline
357
358 INSTANCE: evens immutable-sequence
359
360 TUPLE: odds seq length ;
361
362 : <odds> ( seq -- odds )
363     dup length 2/ odds boa ; inline
364
365 M: odds length length>> ; inline
366
367 M: odds nth-unsafe [ 2 * 1 + ] [ seq>> nth-unsafe ] bi* ; inline
368
369 INSTANCE: odds immutable-sequence
370
371 : until-empty ( seq quot -- )
372     [ dup empty? ] swap until drop ; inline
373
374 : arg-max ( seq -- n )
375     <enum> [ second-unsafe ] supremum-by first ;
376
377 : arg-min ( seq -- n )
378     <enum> [ second-unsafe ] infimum-by first ;
379
380 <PRIVATE
381
382 : push-index-if ( ..a elt i quot: ( ..a elt -- ..b ? ) accum -- ..b )
383     [ dip ] dip rot [ push ] [ 2drop ] if ; inline
384
385 PRIVATE>
386
387 : arg-where ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... indices )
388     over length <vector> [
389         [ push-index-if ] 2curry each-index
390     ] keep ; inline
391
392 : arg-sort ( seq -- indices )
393     zip-index sort-keys values ;
394
395 : first= ( seq elt -- ? ) [ first ] dip = ; inline
396 : second= ( seq elt -- ? ) [ second ] dip = ; inline
397 : third= ( seq elt -- ? ) [ third ] dip = ; inline
398 : fourth= ( seq elt -- ? ) [ fourth ] dip = ; inline
399 : last= ( seq elt -- ? ) [ last ] dip = ; inline
400 : nth= ( n seq elt -- ? ) [ nth ] dip = ; inline
401
402 : first? ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... ? ) [ first ] dip call ; inline
403 : second? ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... ? ) [ second ] dip call ; inline
404 : third? ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... ? ) [ third ] dip call ; inline
405 : fourth? ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... ? ) [ fourth ] dip call ; inline
406 : last? ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... ? ) [ last ] dip call ; inline
407 : nth? ( ... n seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... ? ) [ nth ] dip call ; inline
408
409 : loop>sequence ( quot exemplar -- seq )
410    [ '[ [ @ [ [ , ] when* ] keep ] loop ] ] dip make ; inline
411
412 : loop>array ( quot -- seq )
413    { } loop>sequence ; inline
414
415 <PRIVATE
416
417 : (reverse) ( seq -- newseq )
418     dup [ length ] keep new-sequence
419     [ 0 swap copy-unsafe ] keep reverse! ;
420
421 PRIVATE>
422
423 : reverse-as ( seq exemplar -- newseq )
424     [ (reverse) ] [ like ] bi* ;
425
426 : map-product ( ... seq quot: ( ... elt -- ... n ) -- ... n )
427     [ 1 ] 2dip [ dip * ] curry [ swap ] prepose each ; inline
428
429 : insert-nth! ( elt n seq -- )
430     [ length ] keep ensure swap pick (a,b]
431     over '[ [ 1 + ] keep _ move-unsafe ] each
432     set-nth-unsafe ;
433
434 : set-nths ( value indices seq -- )
435     swapd '[ _ swap _ set-nth ] each ; inline
436
437 : set-nths-unsafe ( value indices seq -- )
438     swapd '[ _ swap _ set-nth-unsafe ] each ; inline
439
440 : flatten1 ( obj -- seq )
441     [
442         [
443             dup branch? [
444                 [ dup branch? [ % ] [ , ] if ] each
445             ] [ , ] if
446         ]
447     ] keep dup branch? [ drop f ] unless make ;
448
449 <PRIVATE
450
451 : (map-find-index) ( seq quot find-quot -- result i elt )
452     [ [ f ] 2dip [ [ nip ] 2dip call dup ] curry ] dip call
453     [ [ [ drop f ] unless ] keep ] dip ; inline
454
455 PRIVATE>
456
457 : map-find-index ( ... seq quot: ( ... elt index -- ... result/f ) -- ... result i elt )
458     [ find-index ] (map-find-index) ; inline
459
460 : filter-length ( seq n -- seq' ) '[ length _ = ] filter ;
461
462 : all-shortest ( seqs -- seqs' ) dup shortest length filter-length ;
463
464 : all-longest ( seqs -- seqs' ) dup longest length filter-length ;
465
466 : remove-first ( obj seq -- seq' )
467     [ index ] keep over [ remove-nth ] [ nip ] if ;
468
469 : remove-first! ( obj seq -- seq )
470     [ index ] keep over [ remove-nth! ] [ nip ] if ;
471
472 : remove-last ( obj seq -- seq' )
473     [ last-index ] keep over [ remove-nth ] [ nip ] if ;
474
475 : remove-last! ( obj seq -- seq )
476     [ last-index ] keep over [ remove-nth! ] [ nip ] if ;
477
478 : ?first2 ( seq -- first/f second/f )
479     dup length {
480         { 0 [ drop f f ] }
481         { 1 [ first-unsafe f ] }
482         [ drop first2-unsafe ]
483     } case ;
484
485 : ?first3 ( seq -- first/f second/f third/f )
486     dup length {
487         { 0 [ drop f f f ] }
488         { 1 [ first-unsafe f f ] }
489         { 2 [ first2-unsafe f ] }
490         [ drop first3-unsafe ]
491     } case ;
492
493 : ?first4 ( seq -- first/f second/f third/f fourth/f )
494     dup length {
495         { 0 [ drop f f f f ] }
496         { 1 [ first-unsafe f f f ] }
497         { 2 [ first2-unsafe f f ] }
498         { 3 [ first3-unsafe f ] }
499         [ drop first4-unsafe ]
500     } case ;
501
502 : cut-when ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... before after )
503     [ find drop ] 2keep drop swap
504     [ cut ] [ f over like ] if* ; inline
505
506 : nth* ( n seq -- elt )
507     [ length 1 - swap - ] [ nth ] bi ; inline
508
509 : each-index-from ( ... seq quot: ( ... elt index -- ... ) i -- ... )
510     -rot (each-index) (each-integer) ; inline
511
512 <PRIVATE
513
514 : select-by* ( ... seq quot: ( ... elt -- ... x ) compare: ( obj1 obj2 -- ? ) -- ... i elt )
515     [
516         [ keep swap ] curry [ dip ] curry
517         [ [ first 0 ] dip call ] 2keep
518         [ 2curry 3dip 5 npick pick ] curry
519     ] [
520         [ [ 3drop ] [ [ 3drop ] 3dip ] if ] compose
521     ] bi* compose 1 each-index-from nip swap ; inline
522
523 PRIVATE>
524
525 : supremum-by* ( ... seq quot: ( ... elt -- ... x ) -- ... i elt )
526     [ after? ] select-by* ; inline
527
528 : infimum-by* ( ... seq quot: ( ... elt -- ... x ) -- ... i elt )
529     [ before? ] select-by* ; inline
530
531 : change-last ( seq quot -- )
532     [ drop length 1 - ] [ change-nth ] 2bi ; inline
533
534 : change-last-unsafe ( seq quot -- )
535     [ drop length 1 - ] [ change-nth-unsafe ] 2bi ; inline
536
537 : replicate-into ( ... seq quot: ( ... -- ... newelt ) -- ... )
538     over [ length ] 2dip '[ _ dip _ set-nth-unsafe ] each-integer ; inline
539
540 : count* ( ... seq quot: ( ... elt -- ... ? ) -- ... % )
541     over [ count ] [ length ] bi* / ; inline
542
543 : find-last-index ( ... seq quot: ( ... elt i -- ... ? ) -- ... i elt )
544     [ [ 1 - ] dip find-last-integer ] (find-index) ; inline
545
546 : map-find-last-index ( ... seq quot: ( ... elt index -- ... result/f ) -- ... result i elt )
547     [ find-last-index ] (map-find-index) ; inline
548
549 :: (start-all) ( subseq seq increment -- indices )
550     0
551     [ [ subseq seq ] dip start* dup ]
552     [ [ increment + ] keep ] produce nip ;
553
554 : start-all ( subseq seq -- indices )
555     over length (start-all) ; inline
556
557 : start-all* ( subseq seq -- indices )
558     1 (start-all) ; inline
559
560 : count-subseq ( subseq seq -- n )
561     start-all length ; inline
562
563 : count-subseq* ( subseq seq -- n )
564     start-all* length ; inline
565
566 : map-zip ( quot: ( x -- y ) -- alist )
567     '[ _ keep swap ] map>alist ; inline