Joan edukira
Ridgun
Euskara

20 Ridgun Liburua

glob lib-a — Komodin-ereduak (*, ?, [a-z]) eta Zerrenden Iragazketa

20.1. Zergatik existitzen da glob lib-a? (Benetako arazoa eta Ridgun filosofia)

«Zergatik behar dut glob lib bat hutsetik Ridgun hutsean idatzia, betiko C liburutegi bat estekatu beharrean?»

Hori da edozein sistema-ingeniarik glob-era iristean egiten duen lehen galdera. Eta erantzunak ridgun-libs-en filosofia osoa laburbiltzen du:

Izan gaitezen zintzoak: fitxategi bat *.rg-rekin amaitzen den edo test_[0-9]*.rg-rekin hasten den egiaztatzeko adierazpen erregular oso bat erabiltzea euliak kanoikadaka hiltzea da.

glob lib-ak shell komodinen bat-etortze zehatza (*, ?, [a-z] klaseak, [!0-9] / [^a-z] klase ukatuak), letra larri/xeheekiko aldaera sentikorrak (glob match ci) eta bide-zerrenden iragazketa zuzena inplementatzen ditu.

Ekosistema tradizional batean, GLOB domeinuko zereginak ebazteak C-ko kanpo-mendekotasunak arrastatzea, erakusle gordinekin borrokatzea, mota-bihurketa opakuak, egiaztatu gabeko salbuespenak edo zabor-biltzailearen geldialdi ustekabekoak jasatea dakar. Ridgunen, glob lib-ak (src/main/ridgun/lib/glob.rg) lau printzipio negoziatu ezinekin heltzen dio arazoari:

  1. Deklaratu import glob (edo import glob as alias) fitxategiaren hasieran: lib bakoitzak module :: glob izen-espazioa definitzen du eta --strict moduan hitz anitzeko funtzioei zuriune naturalekin deitzen zaie beti.
  2. Kateatu zure datu-hodiak ezkerretik eskuinera -> bidez: idatzi sarrera lehen urratsa -> bigarren urratsa -> emaitza, erabili (+ _ _ +) maskarak sekuentziak desegituratzeko eta kendu _ = sententzia sekuentzialetan (edo baztertu -> () bidez).
  3. Isats-errekurtsioa TCOrekin (Tail-Call Optimization): glob-eko barne-ibilbide guztiak $O(1)$ pila-espazioko begizta natiboetara konpilatzen dira.
  4. Memoria determinista (RMM1 / RMM2): tarteko egitura bakoitza bere azken irakurketa amaitzen den une zehatzean askatzen da, Garbage Collector gabe.

20.2. Artefaktu natiboak, inportazioa eta glob APIaren katalogo osoa

ridgun-libs-en, glob lehen mailako lib bat da, src/main/ridgun/lib/glob.rg bidean kokatua (GLOB domeinua). stable bundle-ekin konpilatzean, hiru formatu natibotan paketatzen da:

ArtefaktuaBideaHelburua
Ridgun Bundle-atarget/bundles/glob.rglibBanaketa eta inportazio zuzena import glob bidez
Fitxategi konpilatuatarget/glob.rgcridgunc-ek egiaztatutako tarteko artefaktua
ELF64 objektu partekatuatarget/libglob.soC edo libc mendekotasunik gabeko liburutegi dinamiko natiboa

Lib bakoitzak bere izen-espazioa deklaratzen du module :: glob bidez: nahikoa da goiburuan import glob (edo import glob as alias) idaztea eta bere funtzioei zuriune naturalekin (nire funtzioa x) eta -> hodiekin (x nire funtzioa -> emaitza) deitzea.

20.2.1. glob-eko familia funtzionalen laburpena

Sinadura / Funtzioa / MotaZer egiten duen eta noiz erabili
glob match / glob match ciASCII letra larri/xeheekiko sentikorra edo ez-sentikorra den glob bat-etortzea
glob filter / glob any match[String] iragazten du edo zerrenda bateko ereduren bat bat datorren egiaztatzen du
glob has magicKate batek komodin-metakaraktereak (*, ?, [) dituen detektatzen du

20.2.2. src/main/ridgun/lib/glob.rg-eko mota eta sinadura guztien katalogoa

Jarraian duzu src/main/ridgun/lib/glob.rg fitxategian definitutako mota aljebraiko (type), eragile (op ::) eta funtzio-sinadura (fn ::) guztien inbentario osoa (0 mota, 0 eragile eta 18 funtzio):

#Funtzioa / Sinadura (fn ::)Itzulera-mota
1fn :: gl lower char String Int IntString
2fn :: gl to lower loop String Int IntString
3fn :: gl to lower StringString
4fn :: gl find close bracket String Int IntInt
5fn :: gl match range String Int Int Int Int IntBool
6fn :: gl match class body String Int Int IntBool
7fn :: gl eval bracket char String Int Int Int IntBool
8fn :: gl eval bracket String Int Int IntBool
9fn :: gl skip stars String Int IntInt
10fn :: gl match star String Int Int String Int IntBool
11fn :: gl match star at String Int Int String Int IntBool
12fn :: gl match bracket step String Int Int String Int Int IntBool
13fn :: gl match step String Int Int String Int Int IntBool
14fn :: gl match loop String Int Int String Int IntBool
15fn :: glob match String StringBool
16fn :: glob match ci String StringBool
17fn :: glob filter String [String][String]
18fn :: glob any match [String] StringBool

20.3. glob sakonki esploratzen: Funtzionalitate bakoitzaren urratsez urratseko adibideak

Ez da nahikoa sinadura-taula ikustea: glob lib-aren funtzionalitate bakoitza Ridgunen exekutagarriak diren adibide progresiboen bidez esploratuko dugu. Eguneroko bi errezeta taularatuekin hasiko gara eta ondoren xehetasunez ikusiko ditugu src/test/ridgun/test glob.rg-en egiaztatutako agertoki funtzional eta muga-kasu guztiak.

20.3.1. 1. adibidea: Fluxu nagusia estilo taularatuan glob erabiliz

Ikusi nola Ridgunen = ikurrak eta glob bidezko eraldaketa-urratsak taula garbi bat bezala lerrokatuta geratzen diren, beharrezkoak ez diren aldagai aldakorrik edo ezkutuko albo-ondoriorik gabe:

import glob

fn :: seleccionar fuentes ridgun [String] => [String]
      seleccionar fuentes ridgun archivos =
        glob filter "test_[a-z]*.rg" archivos

20.3.2. 2. adibidea: Konposizio segurua eta muga-kasuen kudeaketa

glob lib-eko funtzio oro | guarda boolearrekin eta ridgun-libs-eko gainerako 32 lib-ekin konposatzeko diseinatuta dago:

import glob

fn :: es ruta excluida String => Bool
      es ruta excluida ruta =
        glob any match ["*.tmp", "*.bak", "target/*"] ruta

20.3.3. 3. adibidea: * eta ? komodinak, muturren bat-etortze zehatza eta eredu hutseko muga-kasuak

Adibide praktiko honetan glob bloke funtzional honetan nola portatzen den sakonki aztertzen dugu, sarrera estandarrak, parametro-konbinazioak eta muga-balioak barne:

fn :: test glob wildcards and boundaries => ()
      test glob wildcards and boundaries =
        assert true (glob match "" "") "AC1: empty pattern matches empty string"
        assert false (glob match "" "a") "AC1: empty pattern rejects non-empty"
        assert true (glob match "*" "") "AC1: * matches empty string"
        assert true (glob match "***" "") "AC1: *** matches empty string"
        assert true (glob match "*" "anything.rg") "AC1: * matches full filename"
        assert true (glob match "*.rg" "socket.rg") "AC1: *.rg matches socket.rg"
        assert true (glob match "*.rg" ".rg") "AC1: *.rg matches leading dot .rg"
        assert false (glob match "*.rg" "README.md") "AC1: *.rg rejects README.md"
        assert false (glob match "*.rg" "socket.rg.bak") "AC1: *.rg rejects trailing suffix"
        assert true (glob match "test_?.rg" "test_a.rg") "AC1: ? matches single char"
        assert false (glob match "test_?.rg" "test_.rg") "AC1: ? rejects zero chars"
        assert false (glob match "test_?.rg" "test_ab.rg") "AC1: ? rejects two chars"
        assert true (glob match "???" "abc") "AC1: ??? matches 3 chars"
        assert false (glob match "???" "ab") "AC1: ??? rejects 2 chars"
        assert true (glob match "a*b*c" "abc") "AC1: multiple * matching zero chars"
        assert true (glob match "a*b*c" "axxxbyyyc") "AC1: multiple * matching substrings"
        assert true (glob match "a*b*c" "abbc") "AC1: backtracking * across repeated b"
        assert false (glob match "a*b*c" "axxxbyyy") "AC1: missing trailing literal after *"
        assert true (glob match "a***b" "axyzb") "AC1: collapsed *** matches"
        -- Pathological backtracking immunity via gl skip stars
        assert false (glob match "****************a" "bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb") "AC1: collapsed stars avoid exponential backtracking"
        ()

20.3.4. 4. adibidea: [a-z] karaktere-klaseak, [!0-9] / [^0-9] tarte ukatuak eta letra larri/xeheekiko bat-etortze sentiberagabea (glob match ci)

Adibide praktiko honetan glob bloke funtzional honetan nola portatzen den sakonki aztertzen dugu, sarrera estandarrak, parametro-konbinazioak eta muga-balioak barne:

fn :: test glob classes and case insensitivity => ()
      test glob classes and case insensitivity =
        assert true (glob match "file_[0-9].txt" "file_0.txt") "AC2: [0-9] lower bound 0"
        assert true (glob match "file_[0-9].txt" "file_9.txt") "AC2: [0-9] upper bound 9"
        assert false (glob match "file_[0-9].txt" "file_a.txt") "AC2: [0-9] rejects alpha"
        assert true (glob match "id_[a-zA-Z0-9].rg" "id_Z.rg") "AC2: multi-range [a-zA-Z0-9] matches Z"
        assert true (glob match "id_[a-zA-Z0-9].rg" "id_5.rg") "AC2: multi-range [a-zA-Z0-9] matches 5"
        assert false (glob match "id_[a-zA-Z0-9].rg" "id__.rg") "AC2: multi-range [a-zA-Z0-9] rejects _"
        assert true (glob match "v[135].rg" "v3.rg") "AC2: discrete character set [135]"
        assert false (glob match "v[135].rg" "v2.rg") "AC2: discrete character set rejects 2"
        assert true (glob match "file_[!0-9].txt" "file_a.txt") "AC2: [!0-9] POSIX negated class"
        assert false (glob match "file_[!0-9].txt" "file_7.txt") "AC2: [!0-9] rejects digit"
        assert true (glob match "file_[^0-9].txt" "file_z.txt") "AC2: [^0-9] caret negated class"
        assert false (glob match "file_[^0-9].txt" "file_0.txt") "AC2: [^0-9] rejects digit"
        assert true (glob match "a[b" "a[b") "AC2: unclosed '[' matches literally"
        assert false (glob match "a[b" "axb") "AC2: unclosed '[' rejects non-bracket"

        -- Case-insensitive matching
        assert true (glob match ci "*.RG" "socket.rg") "AC2: glob_match_ci *.RG on lowercase"
        assert true (glob match ci "*.rg" "SOCKET.RG") "AC2: glob_match_ci *.rg on uppercase"
        assert true (glob match ci "src/**/Test_[A-Z]*.rg" "SRC/main/test_crypto.RG") "AC2: glob_match_ci mixed case"
        ()

20.3.5. 5. adibidea: Bide-zerrenden iragazketa masiboa (glob filter) eta eredu anitzen aurkako egiaztapena (glob any match)

Adibide praktiko honetan glob bloke funtzional honetan nola portatzen den sakonki aztertzen dugu, sarrera estandarrak, parametro-konbinazioak eta muga-balioak barne:

fn :: test glob filter and any match => ()
      test glob filter and any match =
        files = ["socket.rg", "README.md", "test_socket.rg", "crypto.rg", "build.sh"]
        assert eq (glob filter "*.rg" files) ["socket.rg", "test_socket.rg", "crypto.rg"]
        assert eq (glob filter "test_*.rg" files) ["test_socket.rg"]
        assert eq (glob filter "*.nomatch" files) []
        assert eq (glob filter "*.rg" []) []
        assert true (glob any match ["*.md", "*.txt", "*.sh"] "README.md") "AC3: glob_any_match first pattern"
        assert true (glob any match ["*.md", "*.txt", "*.sh"] "build.sh") "AC3: glob_any_match last pattern"
        assert false (glob any match ["*.md", "*.txt"] "socket.rg") "AC3: glob_any_match no match"
        assert false (glob any match [] "socket.rg") "AC3: glob_any_match empty pattern list"
        ()

20.4. Kaputaren azpian: nola dagoen eraikia glob Ridgun hutsean (src/main/ridgun/lib/glob.rg)

ridgun-libs-en abantaila handienetako bat C-ko kutxa beltzik ez egotea da. src/main/ridgun/lib/glob.rg ireki dezakezu eta eragiketa bakoitza pattern matching, | / |. guarda-zuhaitzak eta isats-errekurtsioa (TCO) erabiliz nola inplementatuta dagoen irakurri. Ikus ditzagun bere benetako inplementazioaren funtsezko piezak:

20.4.1. Barne-inplementazioa: Bracket Character Class [...] Matching

Ikusi nola glob.rg-ek lehenik fn :: ... => ... sinadurak egituratzen dituen eta kasu bakoitza lerrokatutako ekuazioen eta isats-deien bidez ebazten duen:

module :: glob

fn :: gl find close bracket String Int Int => Int
      gl find close bracket pat idx plen =
        | idx >= plen                  = 0 - 1
        | (str char at pat idx) == 93  = idx
        | otherwise                    = gl find close bracket pat (idx + 1) plen

fn :: gl match range String Int Int Int Int Int => Bool
      gl match range pat idx end_idx tc lo hi =
        | tc >= lo and tc <= hi = True
        | otherwise             = gl match class body pat (idx + 3) end_idx tc

fn :: gl match class body String Int Int Int => Bool
      gl match class body pat idx end_idx tc =
        | idx >= end_idx = False
        | ((idx + 2) < end_idx) and ((str char at pat (idx + 1)) == 45) =
          gl match range pat idx end_idx tc (str char at pat idx) (str char at pat (idx + 2))
        | (str char at pat idx) == tc = True
        | otherwise                   = gl match class body pat (idx + 1) end_idx tc

fn :: gl eval bracket char String Int Int Int Int => Bool
      gl eval bracket char pat pstart close_idx tc c0 =
        | c0 == 33 or c0 == 94 = not (gl match class body pat (pstart + 1) close_idx tc)
        | otherwise            = gl match class body pat pstart close_idx tc

fn :: gl eval bracket String Int Int Int => Bool
      gl eval bracket pat pstart close_idx tc =
        gl eval bracket char pat pstart close_idx tc (str char at pat pstart)

20.4.2. Barne-inplementazioa: Wildcard (*, ?, [...]) Matcher

Ikusi nola glob.rg-ek lehenik fn :: ... => ... sinadurak egituratzen dituen eta kasu bakoitza lerrokatutako ekuazioen eta isats-deien bidez ebazten duen:

fn :: gl skip stars String Int Int => Int
      gl skip stars pat pidx plen =
        | pidx >= plen                 = pidx
        | (str char at pat pidx) == 42 = gl skip stars pat (pidx + 1) plen
        | otherwise                    = pidx

fn :: gl match star String Int Int String Int Int => Bool
      gl match star pat pidx plen txt tidx tlen =
        | gl match loop pat pidx plen txt tidx tlen = True
        | tidx >= tlen                              = False
        | otherwise                                 = gl match star pat pidx plen txt (tidx + 1) tlen

fn :: gl match star at String Int Int String Int Int => Bool
      gl match star at pat next_p plen txt tidx tlen =
        | next_p >= plen = True
        | otherwise      = gl match star pat next_p plen txt tidx tlen

fn :: gl match bracket step String Int Int String Int Int Int => Bool
      gl match bracket step pat pidx plen txt tidx tlen close_idx =
        | close_idx < 0 =
          | (str char at txt tidx) == 91 = gl match loop pat (pidx + 1) plen txt (tidx + 1) tlen
          | otherwise                    = False |.
        | gl eval bracket pat (pidx + 1) close_idx (str char at txt tidx) =
          gl match loop pat (close_idx + 1) plen txt (tidx + 1) tlen
        | otherwise = False

fn :: gl match step String Int Int String Int Int Int => Bool
      gl match step pat pidx plen txt tidx tlen pc =
        | pc == 42                     = gl match star at pat (gl skip stars pat (pidx + 1) plen) plen txt tidx tlen
        | tidx >= tlen                 = False
        | pc == 63                     = gl match loop pat (pidx + 1) plen txt (tidx + 1) tlen
        | pc == 91                     = gl match bracket step pat pidx plen txt tidx tlen (gl find close bracket pat (pidx + 1) plen)
        | pc == (str char at txt tidx) = gl match loop pat (pidx + 1) plen txt (tidx + 1) tlen
        | otherwise                    = False

fn :: gl match loop String Int Int String Int Int => Bool
      gl match loop pat pidx plen txt tidx tlen =
        | pidx >= plen = tidx >= tlen
        | otherwise    = gl match step pat pidx plen txt tidx tlen (str char at pat pidx)

fn :: glob match String String => Bool
      glob match pat    txt    =  gl match loop pat 0 (str len pat) txt 0 (str len txt)

fn :: glob match ci String String => Bool
      glob match ci pat    txt    =
        pat gl to lower -> lpat
        txt gl to lower -> ltxt
        glob match lpat ltxt

fn :: glob filter String [String] => [String]
      glob filter _      []       =  []
      glob filter pat    (x:rest) =
        | glob match pat x = [x] :: (glob filter pat rest)
        | otherwise        = glob filter pat rest

fn :: glob any match [String] String => Bool
      glob any match []       _      =  False
      glob any match (p:rest) txt    =
        | glob match p txt = True
        | otherwise        = glob any match rest txt

20.5. Berme algoritmikoak, RMM1/RMM2 memoria eta glob-en Urrezko 5 Arauak

  • Berme algoritmikoa eta segurtasunekoa: Ondoz ondoko izarren kolapso automatikoa (*** $\rightarrow$ *) atzera-egite erredundanteak saihesteko eta itxi gabeko [ kortxeteen kudeaketa segurua.
  • $O(1)$ pila-konplexutasuna TCOrekin: src/main/ridgun/lib/glob.rg-eko begizta errekurtsibo guztiak isats-posizioan daude; beraz, ridgunc-ek pila-hazkuntzarik gabeko jauzi natiboetara konpilatzen ditu.
  • Memoria determinista (RMM1/RMM2): Zero zabor-biltzaile etenaldi; tarteko egitura guztiak modu deterministan askatzen dira esparrutik irtetean.
  • Etengabeko egiaztapena: Zorrotz probatua stable check eta src/test/ridgun/test glob.rg suite automatizatuaren bidez.

glob-ekin programatzeko Urrezko 5 Arauak

  1. Deklaratu import glob fitxategiaren hasieran eta baliatu zuriuneen eta azpimarren arteko baliokidetasuna zure kodea prosa bezala irakur dadin.
  2. Lerrokatu zure datu-hodiak = ikurrarekin: kateatu glob-erako deiak izen propioko urratsetan eta utzi stable format-i zutabeak lerrokatzen.
  3. Baliatu glob-eko funtzio osoak zure | guardetan: egiaztatu itzulera-balioak edo askatu ADTak pattern matching bidez, kanpoko sarrera beti baliozkoa dela suposatu beharrean.
  4. Saihestu egitura handiak kopiatzea eremu bat kontsultatu besterik behar ez baduzu: gogoratu RMM2-n sarrerako argumentuek ez dituztela kontagailuak handitzen edo txikitzen (+0 / -0).
  5. Konbinatu glob eta test (import test): idatzi beti asertzioak assert equals edo assert true erabiliz zure domeinuaren inbarianteak finkatzeko.

21. kapituluan diff lib-a sakonki esploratuko dugu (diff lib-a — LCS Algoritmoa, Edizio-distantzia, Unified Diff eta Adabakiak).