mamweb/seminar/treelib.py

from django.core.exceptions import ObjectDoesNotExist
# NOTE: node.prev a node.succ jsou implementovány přímo v models.TreeNode
# TODO: Všechny tyto funkce se naivně spoléhají na to, že jako parametr dostanou nějaký TreeNode (některé možná zvládnou i None)
# TODO: Chceme, aby všechno nějak zvládlo None jako parametr.

# Slouží k debugování pro rychlé získání představy o podobě podstromu pod tímto TreeNode.
def print_tree(node,indent=0):
	# FIXME: Tady se spoléháme na to, že nedeklarovaný primární klíč se jmenuje by default 'id', což není úplně správně
	print("{}{} (id: {})".format(" "*indent,node, node.id))
	if node.first_child:
		print_tree(node.first_child, indent=indent+2)
	if node.succ:
		print_tree(node.succ, indent=indent)

# Django je trošku hloupé, takže node.prev nevrací None, ale hází django.core.exceptions.ObjectDoesNotExist
def safe_pred(node):
	try:
		return node.prev
	except ObjectDoesNotExist:
		return None

def first_brother(node):
	if node is None:
		return None
	brother = node
	while safe_pred(brother) is not None:
		brother = safe_pred(brother)
	return brother

# A to samé pro .father_of_first
def safe_father_of_first(node):
	first = first_brother(node)
	try:
		return first.father_of_first
	except ObjectDoesNotExist:
		return None

## Rodinné vztahy
def get_parent(node):
	# Nejdřív získáme prvního potomka...
	while safe_pred(node) is not None:
		node = safe_pred(node)
	# ... a z prvního potomka umíme najít rodiče
	return safe_father_of_first(node)

# Obecný next: další Node v "the-right-order" pořadí (já, pak potomci, pak sousedé)
def general_next(node):
	# Máme potomka?
	if node.first_child is not None:
		return node.first_child
	# Nemáme potomka.
	# Chceme najít následníka sebe, nebo některého (toho nejblíž příbuzného) z našich předků (tatínka, dědečka, ...)
	while node.succ is None:
		node = get_parent(node)
		if node is None:
			return None	# žádný z předků nemá následníka, takže žádny vrchol nenásleduje.
	return node.succ

def last_brother(node):
	while node.succ is not None:
		node = node.succ
	return node

def general_prev(node):
	# Předchůdce je buď rekurzivně poslední potomek předchůdce, nebo náš otec.
	# Otce vyřešíme nejdřív:
	if safe_pred(node) is None:
		return safe_father_of_first(node)
	pred = safe_pred(node)
	while pred.first_child is not None:
		pred = last_brother(pred.first_child)
	# pred nyní nemá žádné potomky, takže je to poslední rekurzivní potomek původního předchůdce
	return pred

# Generátor pravých bratrů (konkrétně sebe a následujících potomků)
# Generátor potomků níže spoléhá na to, že se tohle dá volat i s parametrem None.
def me_and_right_brothers(node):
	current = node
	while current is not None:
		yield current
		current = current.succ

def right_brothers(node):
	generator = me_and_right_brothers(node.succ)
	for item in generator:
		yield item

# Generátor všech sourozenců (vč. sám sebe)
def all_brothers(node):
	# Najdeme prvního bratra
	fb = first_brother(node)
	marb = me_and_right_brothers(fb)
	for cur in marb:
		yield cur
	
def all_proper_brothers(node):
	all = all_brothers(node)
	for br in all:
		if br is node:
			continue
		yield br

# Generátor potomků
def all_children(node):
	brothers = all_brothers(node.first_child)
	for br in brothers:
		yield br

# Generátor následníků v "the-right-order"
# Bez tohoto vrcholu
def all_following(node):
	current = general_next(node)
	while current is not None:
		yield current
		current = general_next(current)

## Filtrační hledání
# Najdi dalšího bratra nějakého typu, nebo None.
# hledá i podtřídy, i.e. get_next_brother_of_type(neco, TreeNode) je prostě succ.
def get_next_brother_of_type(node, type):
	for current in right_brothers(node):
		if isinstance(current, type):
			return current
	return None
	
def get_prev_brother_of_type(node, type):
	# Na tohle není rozumný generátor, ani ho asi nechceme, prostě to implementujeme cyklem.
	current = node
	while safe_pred(current) is not None:
		current = safe_pred(current)
		if isinstance(current, type):
			return current
	return None

# Totéž pro "the-right-order" pořadí
def get_next_node_of_type(node, type):
	for cur in all_folowing(node):
		if isinstance(cur, type):
			return cur
	return None

def get_prev_node_of_type(node, type):
	# Na tohle není rozumný generátor, ani ho asi nechceme, prostě to implementujeme cyklem.
	current = node
	while general_prev(current) is not None:
		current = general_prev(current)
		if isinstance(current, type):
			return current
	return None




# Editace stromu:
def create_node_after(predecessor, type, **kwargs):
	new_node = type.objects.create(**kwargs)
	new_node.save()
	succ = predecessor.succ
	predecessor.succ = new_node
	predecessor.save()
	new_node.succ = succ
	new_node.save()

# Vyrábí prvního syna, ostatní nalepí za (existují-li)
def create_child(parent, type, **kwargs):
	new_node = type.objects.create(**kwargs)
	new_node.save()
	orig_child = parent.first_child
	parent.first_child = new_node
	parent.save()
	if orig_child is not None:
		# Přidáme původního prvního syna jako potomka nového vrcholu
		new_node.succ = orig_child
		new_node.save()

def create_node_before(some, arguments, but, i, dont, know, which, yet):
	pass
	# Tohle bude hell.

# ValueError, pokud je (aspoň) jeden parametr None
def swap(node, other):
	pass

def swap_pred(node):
	pass
def swap_succ(node):
	pass

# Rotace stromu
# Dokumentace viz wiki:
# (lower bude jednoduchá rotace, ne mega, existence jednoduché rotace mi došla až po nakreslení obrázku)
def raise_node(node):
	pass
def lower_node(node):
	pass