components/content_pres/cicNotationPres.ml

   1 (* Copyright (C) 2004-2005, HELM Team.
   2  *
   3  * This file is part of HELM, an Hypertextual, Electronic
   4  * Library of Mathematics, developed at the Computer Science
   5  * Department, University of Bologna, Italy.
   6  *
   7  * HELM is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU General Public License
   9  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
  10  * of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * HELM is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with HELM; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
  20  * MA  02111-1307, USA.
  21  *
  22  * For details, see the HELM World-Wide-Web page,
  23  * http://helm.cs.unibo.it/
  24  *)
  25
  26 (* $Id$ *)
  27
  28 open Printf
  29
  30 module Ast = CicNotationPt
  31 module Mpres = Mpresentation
  32
  33 type mathml_markup = boxml_markup Mpres.mpres
  34 and boxml_markup = mathml_markup Box.box
  35
  36 type markup = mathml_markup
  37
  38 let atop_attributes = [None, "linethickness", "0pt"]
  39
  40 let to_unicode = Utf8Macro.unicode_of_tex
  41
  42 let rec make_attributes l1 = function
  43   | [] -> []
  44   | hd :: tl ->
  45       (match hd with
  46       | None -> make_attributes (List.tl l1) tl
  47       | Some s ->
  48           let p,n = List.hd l1 in
  49           (p,n,s) :: make_attributes (List.tl l1) tl)
  50
  51 let box_of_mpres =
  52   function
  53   | Mpresentation.Mobject (attrs, box) ->
  54       assert (attrs = []);
  55       box
  56   | mpres -> Box.Object ([], mpres)
  57
  58 let mpres_of_box =
  59   function
  60   | Box.Object (attrs, mpres) ->
  61       assert (attrs = []);
  62       mpres
  63   | box -> Mpresentation.Mobject ([], box)
  64
  65 let rec genuine_math =
  66   function
  67   | Mpresentation.Mobject ([], obj) -> not (genuine_box obj)
  68   | _ -> true
  69 and genuine_box =
  70   function
  71   | Box.Object ([], mpres) -> not (genuine_math mpres)
  72   | _ -> true
  73
  74 let rec eligible_math =
  75   function
  76   | Mpresentation.Mobject ([], Box.Object ([], mpres)) -> eligible_math mpres
  77   | Mpresentation.Mobject ([], _) -> false
  78   | _ -> true
  79
  80 let rec promote_to_math =
  81   function
  82   | Mpresentation.Mobject ([], Box.Object ([], mpres)) -> promote_to_math mpres
  83   | math -> math
  84
  85 let small_skip =
  86   Mpresentation.Mspace (RenderingAttrs.small_skip_attributes `MathML)
  87
  88 let rec add_mpres_attributes new_attr = function
  89   | Mpresentation.Mobject (attr, box) ->
  90       Mpresentation.Mobject (attr, add_box_attributes new_attr box)
  91   | mpres ->
  92       Mpresentation.set_attr (new_attr @ Mpresentation.get_attr mpres) mpres
  93 and add_box_attributes new_attr = function
  94   | Box.Object (attr, mpres) ->
  95       Box.Object (attr, add_mpres_attributes new_attr mpres)
  96   | box -> Box.set_attr (new_attr @ Box.get_attr box) box
  97
  98 let box_of mathonly spec attrs children =
  99   match children with
 100     | [t] -> add_mpres_attributes attrs t
 101     | _ ->
 102         let kind, spacing, indent = spec in
 103         let dress children =
 104           if spacing then
 105             CicNotationUtil.dress small_skip children
 106           else
 107             children
 108         in
 109           if mathonly then Mpresentation.Mrow (attrs, dress children)
 110           else
 111             let attrs' =
 112               (if spacing then RenderingAttrs.spacing_attributes `BoxML else [])
 113               @ (if indent then RenderingAttrs.indent_attributes `BoxML else [])
 114               @ attrs
 115             in
 116               match kind with
 117                 | Ast.H ->
 118                     if List.for_all eligible_math children then
 119                       Mpresentation.Mrow (attrs',
 120                         dress (List.map promote_to_math children))
 121                     else
 122                       mpres_of_box (Box.H (attrs',
 123                         List.map box_of_mpres children))
 124 (*                 | Ast.H when List.for_all genuine_math children ->
 125                     Mpresentation.Mrow (attrs', dress children) *)
 126                 | Ast.V ->
 127                     mpres_of_box (Box.V (attrs',
 128                       List.map box_of_mpres children))
 129                 | Ast.HV ->
 130                     mpres_of_box (Box.HV (attrs',
 131                       List.map box_of_mpres children))
 132                 | Ast.HOV ->
 133                     mpres_of_box (Box.HOV (attrs',
 134                       List.map box_of_mpres children))
 135
 136 let open_paren        = Mpresentation.Mo ([], "(")
 137 let closed_paren      = Mpresentation.Mo ([], ")")
 138 let open_brace        = Mpresentation.Mo ([], "{")
 139 let closed_brace      = Mpresentation.Mo ([], "}")
 140 let hidden_substs     = Mpresentation.Mtext ([], "{...}")
 141 let open_box_paren    = Box.Text ([], "(")
 142 let closed_box_paren  = Box.Text ([], ")")
 143 let semicolon         = Mpresentation.Mo ([], ";")
 144 let toggle_action children =
 145   Mpresentation.Maction ([None, "actiontype", "toggle"], children)
 146
 147 type child_pos = [ `Left | `Right | `Inner ]
 148
 149 let pp_assoc =
 150   function
 151   | Gramext.LeftA -> "LeftA"
 152   | Gramext.RightA -> "RightA"
 153   | Gramext.NonA -> "NonA"
 154
 155 let is_atomic t =
 156   let rec aux_mpres = function
 157     | Mpres.Mi _
 158     | Mpres.Mo _
 159     | Mpres.Mn _
 160     | Mpres.Ms _
 161     | Mpres.Mtext _
 162     | Mpres.Mspace _ -> true
 163     | Mpres.Mobject (_, box) -> aux_box box
 164     | Mpres.Maction (_, [mpres])
 165     | Mpres.Mrow (_, [mpres]) -> aux_mpres mpres
 166     | _ -> false
 167   and aux_box = function
 168     | Box.Space _
 169     | Box.Ink _
 170     | Box.Text _ -> true
 171     | Box.Object (_, mpres) -> aux_mpres mpres
 172     | Box.H (_, [box])
 173     | Box.V (_, [box])
 174     | Box.HV (_, [box])
 175     | Box.HOV (_, [box])
 176     | Box.Action (_, [box]) -> aux_box box
 177     | _ -> false
 178   in
 179   aux_mpres t
 180
 181 let add_parens child_prec child_assoc child_pos curr_prec t =
 182 (*   eprintf
 183     ("add_parens: " ^^
 184     "child_prec = %d\nchild_assoc = %s\nchild_pos = %s\ncurr_prec= %d\n\n%!")
 185     child_prec (pp_assoc child_assoc) (CicNotationPp.pp_pos child_pos)
 186     curr_prec; *)
 187   if is_atomic t then t
 188   else if child_prec >= 0
 189     && (child_prec < curr_prec
 190       || (child_prec = curr_prec &&
 191           child_assoc = Gramext.LeftA &&
 192           child_pos <> `Left)
 193       || (child_prec = curr_prec &&
 194           child_assoc = Gramext.RightA &&
 195           child_pos <> `Right))
 196   then begin (* parens should be added *)
 197 (*     prerr_endline "adding parens!"; *)
 198     match t with
 199     | Mpresentation.Mobject (_, box) ->
 200         mpres_of_box (Box.H ([], [ open_box_paren; box; closed_box_paren ]))
 201     | mpres -> Mpresentation.Mrow ([], [open_paren; t; closed_paren])
 202   end else
 203     t
 204
 205 let render ids_to_uris =
 206   let module A = Ast in
 207   let module P = Mpresentation in
 208 (*   let use_unicode = true in *)
 209   let lookup_uri id =
 210     (try
 211       let uri = Hashtbl.find ids_to_uris id in
 212       Some (UriManager.string_of_uri uri)
 213     with Not_found -> None)
 214   in
 215   let make_href xmlattrs xref =
 216     let xref_uris =
 217       List.fold_right
 218         (fun xref uris ->
 219           match lookup_uri xref with
 220           | None -> uris
 221           | Some uri -> uri :: uris)
 222         !xref []
 223     in
 224     let xmlattrs_uris, xmlattrs =
 225       let xref_attrs, other_attrs =
 226         List.partition
 227           (function Some "xlink", "href", _ -> true | _ -> false)
 228           xmlattrs
 229       in
 230       List.map (fun (_, _, uri) -> uri) xref_attrs,
 231       other_attrs
 232     in
 233     let uris =
 234       match xmlattrs_uris @ xref_uris with
 235       | [] -> None
 236       | uris ->
 237           Some (String.concat " "
 238             (HExtlib.list_uniq (List.sort String.compare uris)))
 239     in
 240     let xrefs =
 241       match !xref with [] -> None | xrefs -> Some (String.concat " " xrefs)
 242     in
 243     xref := [];
 244     xmlattrs
 245     @ make_attributes [Some "helm", "xref"; Some "xlink", "href"]
 246         [xrefs; uris]
 247   in
 248   let make_xref xref =
 249     let xrefs =
 250       match !xref with [] -> None | xrefs -> Some (String.concat " " xrefs)
 251     in
 252     xref := [];
 253     make_attributes [Some "helm","xref"] [xrefs]
 254   in
 255   (* when mathonly is true no boxes should be generated, only mrows *)
 256   (* "xref" is  *)
 257   let rec aux xmlattrs mathonly xref pos prec t =
 258     match t with
 259     | A.AttributedTerm _ ->
 260         aux_attributes xmlattrs mathonly xref pos prec t
 261     | A.Num (literal, _) ->
 262         let attrs =
 263           (RenderingAttrs.number_attributes `MathML)
 264           @ make_href xmlattrs xref
 265         in
 266         Mpres.Mn (attrs, literal)
 267     | A.Symbol (literal, _) ->
 268         let attrs =
 269           (RenderingAttrs.symbol_attributes `MathML)
 270           @ make_href xmlattrs xref
 271         in
 272         Mpres.Mo (attrs, to_unicode literal)
 273     | A.Ident (literal, subst)
 274     | A.Uri (literal, subst) ->
 275         let attrs =
 276           (RenderingAttrs.ident_attributes `MathML)
 277           @ make_href xmlattrs xref
 278         in
 279         let name = Mpres.Mi (attrs, to_unicode literal) in
 280         (match subst with
 281         | Some []
 282         | None -> name
 283         | Some substs ->
 284             let substs' =
 285               box_of mathonly (A.H, false, false) []
 286                 (open_brace
 287                 :: (CicNotationUtil.dress semicolon
 288                     (List.map
 289                       (fun (name, t) ->
 290                         box_of mathonly (A.H, false, false) [] [
 291                           Mpres.Mi ([], name);
 292                           Mpres.Mo ([], to_unicode "\\def");
 293                           aux [] mathonly xref pos prec t ])
 294                       substs))
 295                 @ [ closed_brace ])
 296             in
 297             let substs_maction = toggle_action [ hidden_substs; substs' ] in
 298             box_of mathonly (A.H, false, false) [] [ name; substs_maction ])
 299     | A.Literal l -> aux_literal xmlattrs xref prec l
 300     | A.UserInput -> Mpres.Mtext ([], "%")
 301     | A.Layout l -> aux_layout mathonly xref pos prec l
 302     | A.Magic _
 303     | A.Variable _ -> assert false  (* should have been instantiated *)
 304     | t ->
 305         prerr_endline ("unexpected ast: " ^ CicNotationPp.pp_term t);
 306         assert false
 307   and aux_attributes xmlattrs mathonly xref pos prec t =
 308     let reset = ref false in
 309     let new_level = ref None in
 310     let new_xref = ref [] in
 311     let new_xmlattrs = ref [] in
 312     let new_pos = ref pos in
 313 (*     let reinit = ref false in *)
 314     let rec aux_attribute =
 315       function
 316       | A.AttributedTerm (attr, t) ->
 317           (match attr with
 318           | `Loc _
 319           | `Raw _ -> ()
 320           | `Level (-1, _) -> reset := true
 321           | `Level (child_prec, child_assoc) ->
 322               new_level := Some (child_prec, child_assoc)
 323           | `IdRef xref -> new_xref := xref :: !new_xref
 324           | `ChildPos pos -> new_pos := pos
 325           | `XmlAttrs attrs -> new_xmlattrs := attrs @ !new_xmlattrs);
 326           aux_attribute t
 327       | t ->
 328           (match !new_level with
 329           | None -> aux !new_xmlattrs mathonly new_xref !new_pos prec t
 330           | Some (child_prec, child_assoc) ->
 331               let t' =
 332                 aux !new_xmlattrs mathonly new_xref !new_pos child_prec t in
 333               if !reset
 334               then t'
 335               else add_parens child_prec child_assoc !new_pos prec t')
 336     in
 337     aux_attribute t
 338   and aux_literal xmlattrs xref prec l =
 339     let attrs = make_href xmlattrs xref in
 340     (match l with
 341     | `Symbol s -> Mpres.Mo (attrs, to_unicode s)
 342     | `Keyword s -> Mpres.Mo (attrs, to_unicode s)
 343     | `Number s  -> Mpres.Mn (attrs, to_unicode s))
 344   and aux_layout mathonly xref pos prec l =
 345     let attrs = make_xref xref in
 346     let invoke' t = aux [] true (ref []) pos prec t in
 347       (* use the one below to reset precedence and associativity *)
 348     let invoke_reinit t = aux [] mathonly xref `Inner ~-1 t in
 349     match l with
 350     | A.Sub (t1, t2) -> Mpres.Msub (attrs, invoke' t1, invoke_reinit t2)
 351     | A.Sup (t1, t2) -> Mpres.Msup (attrs, invoke' t1, invoke_reinit t2)
 352     | A.Below (t1, t2) -> Mpres.Munder (attrs, invoke' t1, invoke_reinit t2)
 353     | A.Above (t1, t2) -> Mpres.Mover (attrs, invoke' t1, invoke_reinit t2)
 354     | A.Frac (t1, t2)
 355     | A.Over (t1, t2) ->
 356         Mpres.Mfrac (attrs, invoke_reinit t1, invoke_reinit t2)
 357     | A.Atop (t1, t2) ->
 358         Mpres.Mfrac (atop_attributes @ attrs, invoke_reinit t1,
 359           invoke_reinit t2)
 360     | A.Sqrt t -> Mpres.Msqrt (attrs, invoke_reinit t)
 361     | A.Root (t1, t2) ->
 362         Mpres.Mroot (attrs, invoke_reinit t1, invoke_reinit t2)
 363     | A.Box ((_, spacing, _) as kind, terms) ->
 364         let children =
 365           aux_children mathonly spacing xref pos prec
 366             (CicNotationUtil.ungroup terms)
 367         in
 368         box_of mathonly kind attrs children
 369     | A.Group terms ->
 370         let children =
 371           aux_children mathonly false xref pos prec
 372             (CicNotationUtil.ungroup terms)
 373         in
 374         box_of mathonly (A.H, false, false) attrs children
 375     | A.Break -> assert false (* TODO? *)
 376   and aux_children mathonly spacing xref pos prec terms =
 377     let find_clusters =
 378       let rec aux_list first clusters acc =
 379         function
 380             [] when acc = [] -> List.rev clusters
 381           | [] -> aux_list first (List.rev acc :: clusters) [] []
 382           | (A.Layout A.Break) :: tl when acc = [] ->
 383               aux_list first clusters [] tl
 384           | (A.Layout A.Break) :: tl ->
 385               aux_list first (List.rev acc :: clusters) [] tl
 386           | [hd] ->
 387 (*               let pos' =
 388                 if first then
 389                   pos
 390                 else
 391                   match pos with
 392                       `None -> `Right
 393                     | `Inner -> `Inner
 394                     | `Right -> `Right
 395                     | `Left -> `Inner
 396               in *)
 397                 aux_list false clusters
 398                   (aux [] mathonly xref pos prec hd :: acc) []
 399           | hd :: tl ->
 400 (*               let pos' =
 401                 match pos, first with
 402                     `None, true -> `Left
 403                   | `None, false -> `Inner
 404                   | `Left, true -> `Left
 405                   | `Left, false -> `Inner
 406                   | `Right, _ -> `Inner
 407                   | `Inner, _ -> `Inner
 408               in *)
 409                 aux_list false clusters
 410                   (aux [] mathonly xref pos prec hd :: acc) tl
 411       in
 412         aux_list true [] []
 413     in
 414     let boxify_pres =
 415       function
 416           [t] -> t
 417         | tl -> box_of mathonly (A.H, spacing, false) [] tl
 418     in
 419       List.map boxify_pres (find_clusters terms)
 420   in
 421   aux [] false (ref []) `Inner ~-1
 422
 423 let rec print_box (t: boxml_markup) =
 424   Box.box2xml print_mpres t
 425 and print_mpres (t: mathml_markup) =
 426   Mpresentation.print_mpres print_box t
 427
 428 let print_xml = print_mpres
 429
 430 (* let render_to_boxml id_to_uri t =
 431   let xml_stream = print_box (box_of_mpres (render id_to_uri t)) in
 432   Xml.add_xml_declaration xml_stream *)
 433