subcase: New functions subcase_concat() and subcase_concat_always().
[pspp] / src / data / subcase.c
1 /* PSPP - a program for statistical analysis.
2    Copyright (C) 2008, 2009, 2010 Free Software Foundation, Inc.
3
4    This program is free software: you can redistribute it and/or modify
5    it under the terms of the GNU General Public License as published by
6    the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
7    (at your option) any later version.
8
9    This program is distributed in the hope that it will be useful,
10    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12    GNU General Public License for more details.
13
14    You should have received a copy of the GNU General Public License
15    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>. */
16
17 #include <config.h>
18 #include <data/subcase.h>
19 #include <stdlib.h>
20 #include <data/case.h>
21 #include <data/variable.h>
22 #include <libpspp/assertion.h>
23
24 #include "xalloc.h"
25
26 static void invalidate_proto (struct subcase *sc);
27
28 /* Initializes SC as a subcase that contains no fields. */
29 void
30 subcase_init_empty (struct subcase *sc)
31 {
32   sc->fields = NULL;
33   sc->n_fields = 0;
34   sc->proto = NULL;
35 }
36
37 /* Initializes SC as a subcase with fields extracted from the
38    N_VARS variables in VARS, with ascending sort order. */
39 void
40 subcase_init_vars (struct subcase *sc,
41                    const struct variable *const *vars, size_t n_vars)
42 {
43   size_t i;
44
45   sc->fields = xnmalloc (n_vars, sizeof *sc->fields);
46   sc->n_fields = n_vars;
47   sc->proto = NULL;
48   for (i = 0; i < n_vars; i++)
49     {
50       struct subcase_field *field = &sc->fields[i];
51       field->case_index = var_get_case_index (vars[i]);
52       field->width = var_get_width (vars[i]);
53       field->direction = SC_ASCEND;
54     }
55 }
56
57 /* Initializes SC as a subcase with a single field extracted
58    from VAR, with the sort order specified by DIRECTION.  */
59 void
60 subcase_init_var (struct subcase *sc, const struct variable *var,
61                   enum subcase_direction direction)
62 {
63   subcase_init_empty (sc);
64   subcase_add_var (sc, var, direction);
65 }
66
67
68 void
69 subcase_init (struct subcase *sc, int index, int width,
70                   enum subcase_direction direction)
71 {
72   subcase_init_empty (sc);
73   subcase_add (sc, index, width, direction);
74 }
75
76
77 /* Removes all the fields from SC. */
78 void
79 subcase_clear (struct subcase *sc)
80 {
81   sc->n_fields = 0;
82   invalidate_proto (sc);
83 }
84
85 /* Initializes SC with the same fields as ORIG. */
86 void
87 subcase_clone (struct subcase *sc, const struct subcase *orig)
88 {
89   sc->fields = xmemdup (orig->fields, orig->n_fields * sizeof *orig->fields);
90   sc->n_fields = orig->n_fields;
91   sc->proto = orig->proto ? caseproto_ref (orig->proto) : NULL;
92 }
93
94 /* Frees the memory owned by SC (but not SC itself). */
95 void
96 subcase_destroy (struct subcase *sc)
97 {
98   free (sc->fields);
99   caseproto_unref (sc->proto);
100 }
101
102 /* Returns true if VAR already has a field in SC,
103    false otherwise. */
104 bool
105 subcase_contains_var (const struct subcase *sc, const struct variable *var)
106 {
107   return subcase_contains (sc, var_get_case_index (var));
108 }
109
110 /* Returns true if CASE_INDEX already has a field in SC,
111    false otherwise. */
112 bool
113 subcase_contains (const struct subcase *sc, int case_index)
114 {
115   size_t i;
116
117   for (i = 0; i < sc->n_fields; i++)
118     if (sc->fields[i].case_index == case_index)
119       return true;
120
121   return false;
122 }
123
124 /* Add a field for VAR to SC, with DIRECTION as the sort order.
125    Returns true if successful, false if VAR already has a field
126    in SC. */
127 bool
128 subcase_add_var (struct subcase *sc, const struct variable *var,
129                  enum subcase_direction direction)
130 {
131   if (!subcase_contains_var (sc, var))
132     {
133       subcase_add_var_always (sc, var, direction);
134       return true;
135     }
136   else
137     return false;
138 }
139
140 /* Add a field for CASE_INDEX, WIDTH to SC, with DIRECTION as the sort order.
141    Returns true if successful, false if CASE_INDEX already has a field
142    in SC. */
143 bool
144 subcase_add (struct subcase *sc, int case_index, int width,
145              enum subcase_direction direction)
146 {
147   if (!subcase_contains (sc, case_index))
148     {
149       subcase_add_always (sc, case_index, width, direction);
150       return true;
151     }
152   else
153     return false;
154 }
155
156 /* Add a field for VAR to SC, with DIRECTION as the sort order,
157    regardless of whether VAR already has a field in SC. */
158 void
159 subcase_add_var_always (struct subcase *sc, const struct variable *var,
160                         enum subcase_direction direction)
161 {
162   return subcase_add_always (sc, var_get_case_index (var),
163                              var_get_width (var), direction);
164 }
165
166 /* Add a field for CASE_INDEX, WIDTH to SC, with DIRECTION as the
167    sort order, regardless of whether CASE_INDEX already has a
168    field in SC. */
169 void
170 subcase_add_always (struct subcase *sc, int case_index, int width,
171                     enum subcase_direction direction)
172 {
173   struct subcase_field *field;
174
175   sc->fields = xnrealloc (sc->fields, sc->n_fields + 1, sizeof *sc->fields);
176   field = &sc->fields[sc->n_fields++];
177   field->case_index = case_index;
178   field->width = width;
179   field->direction = direction;
180   invalidate_proto (sc);
181 }
182
183 /* Adds a field to SC for each column in PROTO, so that SC
184    contains all of the columns in PROTO in the same order as a
185    case conforming to PROTO.  The fields are added with
186    ascending direction. */
187 void
188 subcase_add_proto_always (struct subcase *sc, const struct caseproto *proto)
189 {
190   size_t n = caseproto_get_n_widths (proto);
191   size_t i;
192
193   sc->fields = xnrealloc (sc->fields, sc->n_fields + n, sizeof *sc->fields);
194   for (i = 0; i < n; i++)
195     {
196       struct subcase_field *field = &sc->fields[sc->n_fields++];
197       field->case_index = i;
198       field->width = caseproto_get_width (proto, i);
199       field->direction = SC_ASCEND;
200     }
201   invalidate_proto (sc);
202 }
203
204 void
205 subcase_concat (struct subcase *sc, const struct subcase *other)
206 {
207   size_t i;
208
209   for (i = 0; i < other->n_fields; i++)
210     {
211       const struct subcase_field *f = &other->fields[i];
212       subcase_add (sc, f->case_index, f->width, f->direction);
213     }
214 }
215
216 void
217 subcase_concat_always (struct subcase *sc, const struct subcase *other)
218 {
219   size_t i;
220
221   for (i = 0; i < other->n_fields; i++)
222     {
223       const struct subcase_field *f = &other->fields[i];
224       subcase_add_always (sc, f->case_index, f->width, f->direction);
225     }
226 }
227
228 /* Obtains a caseproto for a case described by SC.  The caller
229    must not modify or unref the returned case prototype. */
230 const struct caseproto *
231 subcase_get_proto (const struct subcase *sc_)
232 {
233   struct subcase *sc = CONST_CAST (struct subcase *, sc_);
234
235   if (sc->proto == NULL)
236     {
237       size_t i;
238
239       sc->proto = caseproto_create ();
240       for (i = 0; i < sc->n_fields; i++)
241         sc->proto = caseproto_add_width (sc->proto, sc->fields[i].width);
242     }
243   return sc->proto;
244 }
245
246 /* Returns true if and only if A and B are conformable, which
247    means that they have the same number of fields and that each
248    corresponding field in A and B have the same width. */
249 bool
250 subcase_conformable (const struct subcase *a, const struct subcase *b)
251 {
252   size_t i;
253
254   if (a == b)
255     return true;
256   if (a->n_fields != b->n_fields)
257     return false;
258   for (i = 0; i < a->n_fields; i++)
259     if (a->fields[i].width != b->fields[i].width)
260       return false;
261   return true;
262 }
263
264 /* Copies the fields represented by SC from C into VALUES.
265    VALUES must have space for at least subcase_get_n_fields(SC)
266    array elements. */
267 void
268 subcase_extract (const struct subcase *sc, const struct ccase *c,
269                  union value values[])
270 {
271   size_t i;
272
273   for (i = 0; i < sc->n_fields; i++)
274     {
275       const struct subcase_field *field = &sc->fields[i];
276       union value *value = &values[i];
277       value_copy (value, case_data_idx (c, field->case_index), field->width);
278     }
279 }
280
281 /* Copies the data in VALUES into the fields in C represented by
282    SC.  VALUES must have at least subcase_get_n_fields(SC) array
283    elements, and C must be large enough to contain all the fields
284    in SC. */
285 void
286 subcase_inject (const struct subcase *sc,
287                 const union value values[], struct ccase *c)
288 {
289   size_t i;
290
291   for (i = 0; i < sc->n_fields; i++)
292     {
293       const struct subcase_field *field = &sc->fields[i];
294       const union value *value = &values[i];
295       value_copy (case_data_rw_idx (c, field->case_index), value,
296                   field->width);
297     }
298 }
299
300 /* Copies the fields in SRC represented by SRC_SC into the
301    corresponding fields in DST respresented by DST_SC.  SRC_SC
302    and DST_SC must be conformable (as tested by
303    subcase_conformable()).
304
305    DST must not be shared. */
306 void
307 subcase_copy (const struct subcase *src_sc, const struct ccase *src,
308               const struct subcase *dst_sc, struct ccase *dst)
309 {
310   size_t i;
311
312   expensive_assert (subcase_conformable (src_sc, dst_sc));
313   for (i = 0; i < src_sc->n_fields; i++)
314     {
315       const struct subcase_field *src_field = &src_sc->fields[i];
316       const struct subcase_field *dst_field = &dst_sc->fields[i];
317       value_copy (case_data_rw_idx (dst, dst_field->case_index),
318                   case_data_idx (src, src_field->case_index),
319                   src_field->width);
320     }
321 }
322
323 /* Compares the fields in A specified in A_SC against the fields
324    in B specified in B_SC.  Returns -1, 0, or 1 if A's fields are
325    lexicographically less than, equal to, or greater than B's
326    fields, respectively.
327
328    A_SC and B_SC must be conformable (as tested by
329    subcase_conformable()). */
330 int
331 subcase_compare_3way (const struct subcase *a_sc, const struct ccase *a,
332                       const struct subcase *b_sc, const struct ccase *b)
333 {
334   size_t i;
335
336   expensive_assert (subcase_conformable (a_sc, b_sc));
337   for (i = 0; i < a_sc->n_fields; i++)
338     {
339       const struct subcase_field *a_field = &a_sc->fields[i];
340       const struct subcase_field *b_field = &b_sc->fields[i];
341       int cmp = value_compare_3way (case_data_idx (a, a_field->case_index),
342                                     case_data_idx (b, b_field->case_index),
343                                     a_field->width);
344       if (cmp != 0)
345         return a_field->direction == SC_ASCEND ? cmp : -cmp;
346     }
347   return 0;
348 }
349
350 /* Compares the values in A against the values in B specified by
351    SC's fields.  Returns -1, 0, or 1 if A's values are
352    lexicographically less than, equal to, or greater than B's
353    values, respectively. */
354 int
355 subcase_compare_3way_xc (const struct subcase *sc,
356                          const union value a[], const struct ccase *b)
357 {
358   size_t i;
359
360   for (i = 0; i < sc->n_fields; i++)
361     {
362       const struct subcase_field *field = &sc->fields[i];
363       int cmp = value_compare_3way (&a[i],
364                                     case_data_idx (b, field->case_index),
365                                     field->width);
366       if (cmp != 0)
367         return field->direction == SC_ASCEND ? cmp : -cmp;
368     }
369   return 0;
370 }
371
372 /* Compares the values in A specified by SC's fields against the
373    values in B.  Returns -1, 0, or 1 if A's values are
374    lexicographically less than, equal to, or greater than B's
375    values, respectively. */
376 int
377 subcase_compare_3way_cx (const struct subcase *sc,
378                          const struct ccase *a, const union value b[])
379 {
380   return -subcase_compare_3way_xc (sc, b, a);
381 }
382
383 /* Compares the values in A against the values in B, using SC to
384    obtain the number and width of each value.  Returns -1, 0, or
385    1 if A's values are lexicographically less than, equal to, or
386    greater than B's values, respectively. */
387 int
388 subcase_compare_3way_xx (const struct subcase *sc,
389                          const union value a[], const union value b[])
390 {
391   size_t i;
392
393   for (i = 0; i < sc->n_fields; i++)
394     {
395       const struct subcase_field *field = &sc->fields[i];
396       int cmp = value_compare_3way (a++, b++, field->width);
397       if (cmp != 0)
398         return field->direction == SC_ASCEND ? cmp : -cmp;
399     }
400   return 0;
401 }
402
403 /* Compares the fields in A specified in A_SC against the fields
404    in B specified in B_SC.  Returns true if the fields' values
405    are equal, false otherwise.
406
407    A_SC and B_SC must be conformable (as tested by
408    subcase_conformable()). */
409 bool
410 subcase_equal (const struct subcase *a_sc, const struct ccase *a,
411                const struct subcase *b_sc, const struct ccase *b)
412 {
413   return subcase_compare_3way (a_sc, a, b_sc, b) == 0;
414 }
415
416 /* Compares the values in A against the values in B specified by
417    SC's fields.  Returns true if A's values are equal to B's
418    values, otherwise false. */
419 bool
420 subcase_equal_xc (const struct subcase *sc,
421                   const union value a[], const struct ccase *b)
422 {
423   return subcase_compare_3way_xc (sc, a, b) == 0;
424 }
425
426 /* Compares the values in A specified by SC's fields against the
427    values in B.  Returns true if A's values are equal to B's
428    values, otherwise false. */
429 bool
430 subcase_equal_cx (const struct subcase *sc,
431                   const struct ccase *a, const union value b[])
432 {
433   return subcase_compare_3way_cx (sc, a, b) == 0;
434 }
435
436 /* Compares the values in A against the values in B, using SC to
437    obtain the number and width of each value.  Returns true if
438    A's values are equal to B's values, otherwise false. */
439 bool
440 subcase_equal_xx (const struct subcase *sc,
441                   const union value a[], const union value b[])
442 {
443   return subcase_compare_3way_xx (sc, a, b) == 0;
444 }
445
446 /* Discards SC's case prototype.  (It will be recreated if needed
447    again later.) */
448 static void
449 invalidate_proto (struct subcase *sc)
450 {
451   caseproto_unref (sc->proto);
452   sc->proto = NULL;
453 }