Artifact f675ac96a0ab25f8f25fe7ddb931494b42105f91:

Attachment "2017_09_xx_stack_by_Tucker_Taft.psl" to wiki page [Local Copies of ParaSail Deliverables] added by martin_vahi on 2017-09-29 02:21:18.

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0000: 69 6e 74 65 72 66 61 63 65 20 53 74 61 63 6b 0a  interface Stack.
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00b0: 74 28 53 20 3a 20 53 74 61 63 6b 29 20 2d 3e 20  t(S : Stack) -> 
00c0: 53 69 7a 65 5f 54 79 70 65 20 0a 20 20 20 20 20  Size_Type .     
00d0: 20 7b 43 6f 75 6e 74 20 3c 3d 20 4d 61 78 5f 53   {Count <= Max_S
00e0: 74 61 63 6b 5f 53 69 7a 65 28 53 29 7d 3b 0a 20  tack_Size(S)};. 
00f0: 20 20 20 0a 20 20 20 20 66 75 6e 63 20 43 72 65     .    func Cre
0100: 61 74 65 28 4d 61 78 20 3a 20 53 69 7a 65 5f 54  ate(Max : Size_T
0110: 79 70 65 20 7b 4d 61 78 20 3e 20 30 7d 29 20 2d  ype {Max > 0}) -
0120: 3e 20 53 74 61 63 6b 20 0a 20 20 20 20 20 20 7b  > Stack .      {
0130: 4d 61 78 5f 53 74 61 63 6b 5f 53 69 7a 65 28 43  Max_Stack_Size(C
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0160: 30 7d 3b 0a 20 20 20 20 0a 20 20 20 20 66 75 6e  0};.    .    fun
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0180: 74 61 63 6b 29 20 2d 3e 20 42 6f 6f 6c 65 61 6e  tack) -> Boolean
0190: 0a 20 20 20 20 20 20 7b 49 73 5f 45 6d 70 74 79  .      {Is_Empty
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01b0: 20 30 29 7d 3b 0a 20 20 20 20 0a 20 20 20 20 66   0)};.    .    f
01c0: 75 6e 63 20 49 73 5f 46 75 6c 6c 28 53 20 3a 20  unc Is_Full(S : 
01d0: 53 74 61 63 6b 29 20 2d 3e 20 42 6f 6f 6c 65 61  Stack) -> Boolea
01e0: 6e 0a 20 20 20 20 20 20 7b 49 73 5f 46 75 6c 6c  n.      {Is_Full
01f0: 20 3d 3d 20 28 43 6f 75 6e 74 28 53 29 20 3d 3d   == (Count(S) ==
0200: 20 4d 61 78 5f 53 74 61 63 6b 5f 53 69 7a 65 28   Max_Stack_Size(
0210: 53 29 29 7d 3b 0a 20 20 20 20 20 20 0a 20 20 20  S))};.      .   
0220: 20 66 75 6e 63 20 50 75 73 68 0a 20 20 20 20 20   func Push.     
0230: 20 28 76 61 72 20 53 20 3a 20 53 74 61 63 6b 20   (var S : Stack 
0240: 7b 6e 6f 74 20 49 73 5f 46 75 6c 6c 28 53 29 7d  {not Is_Full(S)}
0250: 3b 20 0a 20 20 20 20 20 20 20 58 20 3a 20 43 6f  ; .       X : Co
0260: 6d 70 6f 6e 65 6e 74 29 0a 20 20 20 20 20 20 7b  mponent).      {
0270: 43 6f 75 6e 74 28 53 27 29 20 3d 3d 20 43 6f 75  Count(S') == Cou
0280: 6e 74 28 53 29 20 2b 20 31 3b 20 6e 6f 74 20 49  nt(S) + 1; not I
0290: 73 5f 45 6d 70 74 79 28 53 27 29 7d 3b 0a 20 20  s_Empty(S')};.  
02a0: 20 20 20 20 0a 20 20 20 20 66 75 6e 63 20 54 6f      .    func To
02b0: 70 28 72 65 66 20 53 20 3a 20 53 74 61 63 6b 29  p(ref S : Stack)
02c0: 20 7b 6e 6f 74 20 49 73 5f 45 6d 70 74 79 28 53   {not Is_Empty(S
02d0: 29 7d 20 0a 20 20 20 20 20 20 2d 3e 20 72 65 66  )} .      -> ref
02e0: 20 43 6f 6d 70 6f 6e 65 6e 74 3b 0a 20 20 20 20   Component;.    
02f0: 0a 20 20 20 20 66 75 6e 63 20 50 6f 70 28 76 61  .    func Pop(va
0300: 72 20 53 20 3a 20 53 74 61 63 6b 20 7b 6e 6f 74  r S : Stack {not
0310: 20 49 73 5f 45 6d 70 74 79 28 53 29 7d 29 0a 20   Is_Empty(S)}). 
0320: 20 20 20 20 20 2d 3e 20 28 43 6f 6d 70 6f 6e 65       -> (Compone
0330: 6e 74 20 7b 43 6f 75 6e 74 28 53 27 29 20 3d 3d  nt {Count(S') ==
0340: 20 43 6f 75 6e 74 28 53 29 20 2d 20 31 3b 20 6e   Count(S) - 1; n
0350: 6f 74 20 49 73 5f 46 75 6c 6c 28 53 27 29 7d 29  ot Is_Full(S')})
0360: 3b 0a 20 20 20 20 0a 20 20 20 20 20 20 0a 65 6e  ;.    .      .en
0370: 64 20 69 6e 74 65 72 66 61 63 65 20 53 74 61 63  d interface Stac
0380: 6b 3b 0a 0a 0a 63 6c 61 73 73 20 53 74 61 63 6b  k;...class Stack
0390: 20 3c 43 6f 6d 70 6f 6e 65 6e 74 20 69 73 20 41   <Component is A
03a0: 73 73 69 67 6e 61 62 6c 65 3c 3e 3b 20 53 69 7a  ssignable<>; Siz
03b0: 65 5f 54 79 70 65 20 69 73 20 49 6e 74 65 67 65  e_Type is Intege
03c0: 72 3c 3e 3e 20 69 73 0a 20 20 20 20 63 6f 6e 73  r<>> is.    cons
03d0: 74 20 4d 61 78 5f 4c 65 6e 20 3a 20 53 69 7a 65  t Max_Len : Size
03e0: 5f 54 79 70 65 3b 0a 20 20 20 20 76 61 72 20 43  _Type;.    var C
03f0: 75 72 5f 4c 65 6e 20 3a 20 53 69 7a 65 5f 54 79  ur_Len : Size_Ty
0400: 70 65 20 7b 43 75 72 5f 4c 65 6e 20 69 6e 20 30  pe {Cur_Len in 0
0410: 2e 2e 4d 61 78 5f 4c 65 6e 7d 3b 0a 20 20 20 20  ..Max_Len};.    
0420: 74 79 70 65 20 49 6e 64 65 78 5f 54 79 70 65 20  type Index_Type 
0430: 69 73 20 53 69 7a 65 5f 54 79 70 65 20 7b 49 6e  is Size_Type {In
0440: 64 65 78 5f 54 79 70 65 20 69 6e 20 31 2e 2e 4d  dex_Type in 1..M
0450: 61 78 5f 4c 65 6e 7d 3b 0a 20 20 20 20 76 61 72  ax_Len};.    var
0460: 20 44 61 74 61 20 3a 20 41 72 72 61 79 3c 6f 70   Data : Array<op
0470: 74 69 6f 6e 61 6c 20 43 6f 6d 70 6f 6e 65 6e 74  tional Component
0480: 2c 20 49 6e 64 65 78 65 64 5f 42 79 20 3d 3e 20  , Indexed_By => 
0490: 49 6e 64 65 78 5f 54 79 70 65 3e 3b 20 20 20 20  Index_Type>;    
04a0: 0a 20 20 65 78 70 6f 72 74 73 0a 20 20 20 20 7b  .  exports.    {
04b0: 66 6f 72 20 61 6c 6c 20 49 20 69 6e 20 31 2e 2e  for all I in 1..
04c0: 43 75 72 5f 4c 65 6e 20 3d 3e 20 44 61 74 61 5b  Cur_Len => Data[
04d0: 49 5d 20 6e 6f 74 20 6e 75 6c 6c 7d 20 20 20 2f  I] not null}   /
04e0: 2f 20 69 6e 76 61 72 69 61 6e 74 20 66 6f 72 20  / invariant for 
04f0: 54 6f 70 28 29 0a 0a 20 20 20 20 66 75 6e 63 20  Top()..    func 
0500: 4d 61 78 5f 53 74 61 63 6b 5f 53 69 7a 65 28 53  Max_Stack_Size(S
0510: 20 3a 20 53 74 61 63 6b 29 20 2d 3e 20 53 69 7a   : Stack) -> Siz
0520: 65 5f 54 79 70 65 0a 20 20 20 20 20 20 7b 4d 61  e_Type.      {Ma
0530: 78 5f 53 74 61 63 6b 5f 53 69 7a 65 20 3e 20 30  x_Stack_Size > 0
0540: 7d 20 69 73 0a 09 72 65 74 75 72 6e 20 53 2e 4d  } is..return S.M
0550: 61 78 5f 4c 65 6e 3b 0a 20 20 20 20 65 6e 64 20  ax_Len;.    end 
0560: 66 75 6e 63 20 4d 61 78 5f 53 74 61 63 6b 5f 53  func Max_Stack_S
0570: 69 7a 65 3b 0a 20 20 20 20 0a 20 20 20 20 66 75  ize;.    .    fu
0580: 6e 63 20 49 73 5f 45 6d 70 74 79 28 53 20 3a 20  nc Is_Empty(S : 
0590: 53 74 61 63 6b 29 20 2d 3e 20 42 6f 6f 6c 65 61  Stack) -> Boolea
05a0: 6e 0a 20 20 20 20 20 20 7b 49 73 5f 45 6d 70 74  n.      {Is_Empt
05b0: 79 20 3d 3d 20 28 43 6f 75 6e 74 28 53 29 20 3d  y == (Count(S) =
05c0: 3d 20 30 29 7d 20 69 73 0a 09 72 65 74 75 72 6e  = 0)} is..return
05d0: 20 53 2e 43 75 72 5f 4c 65 6e 20 3d 3d 20 30 3b   S.Cur_Len == 0;
05e0: 0a 20 20 20 20 65 6e 64 20 66 75 6e 63 20 49 73  .    end func Is
05f0: 5f 45 6d 70 74 79 3b 0a 20 20 20 20 0a 20 20 20  _Empty;.    .   
0600: 20 66 75 6e 63 20 49 73 5f 46 75 6c 6c 28 53 20   func Is_Full(S 
0610: 3a 20 53 74 61 63 6b 29 20 2d 3e 20 42 6f 6f 6c  : Stack) -> Bool
0620: 65 61 6e 0a 20 20 20 20 20 20 7b 49 73 5f 46 75  ean.      {Is_Fu
0630: 6c 6c 20 3d 3d 20 28 43 6f 75 6e 74 28 53 29 20  ll == (Count(S) 
0640: 3d 3d 20 4d 61 78 5f 53 74 61 63 6b 5f 53 69 7a  == Max_Stack_Siz
0650: 65 28 53 29 29 7d 20 69 73 0a 09 72 65 74 75 72  e(S))} is..retur
0660: 6e 20 53 2e 43 75 72 5f 4c 65 6e 20 3d 3d 20 53  n S.Cur_Len == S
0670: 2e 4d 61 78 5f 4c 65 6e 3b 0a 20 20 20 20 65 6e  .Max_Len;.    en
0680: 64 20 66 75 6e 63 20 49 73 5f 46 75 6c 6c 3b 0a  d func Is_Full;.
0690: 20 20 20 20 20 20 0a 20 20 20 20 66 75 6e 63 20        .    func 
06a0: 43 6f 75 6e 74 28 53 20 3a 20 53 74 61 63 6b 29  Count(S : Stack)
06b0: 20 2d 3e 20 53 69 7a 65 5f 54 79 70 65 20 69 73   -> Size_Type is
06c0: 0a 20 20 20 20 20 20 72 65 74 75 72 6e 20 53 2e  .      return S.
06d0: 43 75 72 5f 4c 65 6e 3b 0a 20 20 20 20 65 6e 64  Cur_Len;.    end
06e0: 20 66 75 6e 63 20 43 6f 75 6e 74 3b 20 0a 0a 20   func Count; .. 
06f0: 20 20 20 66 75 6e 63 20 43 72 65 61 74 65 28 4d     func Create(M
0700: 61 78 20 3a 20 53 69 7a 65 5f 54 79 70 65 20 7b  ax : Size_Type {
0710: 4d 61 78 20 3e 20 30 7d 29 20 2d 3e 20 53 74 61  Max > 0}) -> Sta
0720: 63 6b 0a 20 20 20 20 20 20 7b 4d 61 78 5f 53 74  ck.      {Max_St
0730: 61 63 6b 5f 53 69 7a 65 28 43 72 65 61 74 65 29  ack_Size(Create)
0740: 20 3d 3d 20 4d 61 78 20 61 6e 64 20 43 6f 75 6e   == Max and Coun
0750: 74 28 43 72 65 61 74 65 29 20 3d 3d 20 30 7d 20  t(Create) == 0} 
0760: 69 73 0a 20 20 20 20 20 20 72 65 74 75 72 6e 20  is.      return 
0770: 28 4d 61 78 5f 4c 65 6e 20 3d 3e 20 4d 61 78 2c  (Max_Len => Max,
0780: 20 43 75 72 5f 4c 65 6e 20 3d 3e 20 30 2c 20 44   Cur_Len => 0, D
0790: 61 74 61 20 3d 3e 20 43 72 65 61 74 65 28 31 2e  ata => Create(1.
07a0: 2e 4d 61 78 2c 20 6e 75 6c 6c 29 29 3b 0a 20 20  .Max, null));.  
07b0: 20 20 65 6e 64 20 66 75 6e 63 20 43 72 65 61 74    end func Creat
07c0: 65 3b 0a 0a 20 20 20 20 66 75 6e 63 20 50 75 73  e;..    func Pus
07d0: 68 28 76 61 72 20 53 20 3a 20 53 74 61 63 6b 20  h(var S : Stack 
07e0: 7b 6e 6f 74 20 49 73 5f 46 75 6c 6c 28 53 29 7d  {not Is_Full(S)}
07f0: 3b 20 58 20 3a 20 43 6f 6d 70 6f 6e 65 6e 74 29  ; X : Component)
0800: 0a 20 20 20 20 20 20 7b 43 6f 75 6e 74 28 53 27  .      {Count(S'
0810: 29 20 3d 3d 20 43 6f 75 6e 74 28 53 29 20 2b 20  ) == Count(S) + 
0820: 31 7d 20 69 73 0a 20 20 20 20 20 20 53 2e 43 75  1} is.      S.Cu
0830: 72 5f 4c 65 6e 20 2b 3d 20 31 3b 20 20 20 20 20  r_Len += 1;     
0840: 20 2f 2f 20 72 65 71 75 69 72 65 73 20 6e 6f 74   // requires not
0850: 20 49 73 5f 46 75 6c 6c 28 53 29 20 70 72 65 63   Is_Full(S) prec
0860: 6f 6e 64 69 74 69 6f 6e 0a 20 20 20 20 20 20 53  ondition.      S
0870: 2e 44 61 74 61 5b 53 2e 43 75 72 5f 4c 65 6e 5d  .Data[S.Cur_Len]
0880: 20 3a 3d 20 58 3b 20 20 20 2f 2f 20 70 72 65 73   := X;   // pres
0890: 65 72 76 65 73 20 69 6e 76 61 72 69 61 6e 74 20  erves invariant 
08a0: 28 73 65 65 20 61 62 6f 76 65 29 0a 20 20 20 20  (see above).    
08b0: 65 6e 64 20 66 75 6e 63 20 50 75 73 68 3b 0a 20  end func Push;. 
08c0: 20 20 20 20 20 0a 20 20 20 20 66 75 6e 63 20 54       .    func T
08d0: 6f 70 28 72 65 66 20 53 20 3a 20 53 74 61 63 6b  op(ref S : Stack
08e0: 20 7b 6e 6f 74 20 49 73 5f 45 6d 70 74 79 28 53   {not Is_Empty(S
08f0: 29 7d 29 20 2d 3e 20 72 65 66 20 43 6f 6d 70 6f  )}) -> ref Compo
0900: 6e 65 6e 74 20 69 73 0a 20 20 20 20 20 20 72 65  nent is.      re
0910: 74 75 72 6e 20 53 2e 44 61 74 61 5b 53 2e 43 75  turn S.Data[S.Cu
0920: 72 5f 4c 65 6e 5d 3b 20 2f 2f 20 72 65 71 75 69  r_Len]; // requi
0930: 72 65 73 20 6e 6f 74 20 49 73 5f 45 6d 70 74 79  res not Is_Empty
0940: 20 61 6e 64 20 69 6e 76 61 72 69 61 6e 74 20 28   and invariant (
0950: 61 62 6f 76 65 29 0a 20 20 20 20 65 6e 64 20 66  above).    end f
0960: 75 6e 63 20 54 6f 70 3b 20 20 20 20 20 20 20 20  unc Top;        
0970: 20 20 20 20 20 20 20 20 0a 0a 20 20 20 20 66 75          ..    fu
0980: 6e 63 20 50 6f 70 28 76 61 72 20 53 20 3a 20 53  nc Pop(var S : S
0990: 74 61 63 6b 20 7b 6e 6f 74 20 49 73 5f 45 6d 70  tack {not Is_Emp
09a0: 74 79 28 53 29 7d 29 20 2d 3e 20 52 65 73 75 6c  ty(S)}) -> Resul
09b0: 74 20 3a 20 43 6f 6d 70 6f 6e 65 6e 74 20 0a 20  t : Component . 
09c0: 20 20 20 20 20 7b 43 6f 75 6e 74 28 53 27 29 20       {Count(S') 
09d0: 3d 3d 20 43 6f 75 6e 74 28 53 29 20 2d 20 31 3b  == Count(S) - 1;
09e0: 20 6e 6f 74 20 49 73 5f 46 75 6c 6c 28 53 27 29   not Is_Full(S')
09f0: 7d 20 69 73 0a 20 20 20 20 20 20 20 20 52 65 73  } is.        Res
0a00: 75 6c 74 20 3a 3d 20 54 6f 70 28 53 29 3b 0a 09  ult := Top(S);..
0a10: 53 2e 43 75 72 5f 4c 65 6e 20 2d 3d 20 31 3b 0a  S.Cur_Len -= 1;.
0a20: 20 20 20 20 65 6e 64 20 66 75 6e 63 20 50 6f 70      end func Pop
0a30: 3b 0a 20 20 20 20 20 20 0a 65 6e 64 20 63 6c 61  ;.      .end cla
0a40: 73 73 20 53 74 61 63 6b 3b 0a 0a 66 75 6e 63 20  ss Stack;..func 
0a50: 54 65 73 74 5f 53 74 61 63 6b 28 29 20 69 73 0a  Test_Stack() is.
0a60: 20 20 20 20 76 61 72 20 53 74 6b 20 3a 20 53 74      var Stk : St
0a70: 61 63 6b 3c 55 6e 69 76 5f 49 6e 74 65 67 65 72  ack<Univ_Integer
0a80: 2c 20 49 6e 74 65 67 65 72 3e 20 3a 3d 20 43 72  , Integer> := Cr
0a90: 65 61 74 65 28 35 29 3b 0a 0a 20 20 20 20 50 72  eate(5);..    Pr
0aa0: 69 6e 74 6c 6e 28 22 50 75 73 68 69 6e 67 20 31  intln("Pushing 1
0ab0: 2e 2e 35 22 29 3b 0a 20 20 20 20 53 74 6b 2e 50  ..5");.    Stk.P
0ac0: 75 73 68 28 31 29 3b 0a 20 20 20 20 53 74 6b 2e  ush(1);.    Stk.
0ad0: 50 75 73 68 28 32 29 3b 0a 20 20 20 20 53 74 6b  Push(2);.    Stk
0ae0: 2e 50 75 73 68 28 33 29 3b 0a 20 20 20 20 53 74  .Push(3);.    St
0af0: 6b 2e 50 75 73 68 28 34 29 3b 0a 20 20 20 20 53  k.Push(4);.    S
0b00: 74 6b 2e 50 75 73 68 28 35 29 3b 0a 0a 20 20 20  tk.Push(5);..   
0b10: 20 50 72 69 6e 74 6c 6e 28 22 50 6f 70 20 3d 20   Println("Pop = 
0b20: 22 20 7c 20 53 74 6b 2e 50 6f 70 28 29 29 3b 0a  " | Stk.Pop());.
0b30: 20 20 20 20 50 72 69 6e 74 6c 6e 28 22 50 6f 70      Println("Pop
0b40: 20 3d 20 22 20 7c 20 53 74 6b 2e 50 6f 70 28 29   = " | Stk.Pop()
0b50: 29 3b 0a 20 20 20 20 50 72 69 6e 74 6c 6e 28 22  );.    Println("
0b60: 50 75 73 68 69 6e 67 20 36 22 29 3b 0a 20 20 20  Pushing 6");.   
0b70: 20 53 74 6b 2e 50 75 73 68 28 36 29 3b 0a 20 20   Stk.Push(6);.  
0b80: 20 20 50 72 69 6e 74 6c 6e 28 22 50 6f 70 20 3d    Println("Pop =
0b90: 20 22 20 7c 20 53 74 6b 2e 50 6f 70 28 29 29 3b   " | Stk.Pop());
0ba0: 0a 20 20 20 20 50 72 69 6e 74 6c 6e 28 22 50 6f  .    Println("Po
0bb0: 70 20 3d 20 22 20 7c 20 53 74 6b 2e 50 6f 70 28  p = " | Stk.Pop(
0bc0: 29 29 3b 0a 20 20 20 20 50 72 69 6e 74 6c 6e 28  ));.    Println(
0bd0: 22 50 6f 70 20 3d 20 22 20 7c 20 53 74 6b 2e 50  "Pop = " | Stk.P
0be0: 6f 70 28 29 29 3b 0a 20 20 20 20 50 72 69 6e 74  op());.    Print
0bf0: 6c 6e 28 22 50 6f 70 20 3d 20 22 20 7c 20 53 74  ln("Pop = " | St
0c00: 6b 2e 50 6f 70 28 29 29 3b 0a 0a 20 20 20 20 2f  k.Pop());..    /
0c10: 2f 20 50 72 69 6e 74 6c 6e 28 22 41 62 6f 75 74  / Println("About
0c20: 20 74 6f 20 75 6e 64 65 72 72 75 6e 20 74 68 65   to underrun the
0c30: 20 73 74 61 63 6b 22 29 3b 0a 0a 20 20 20 20 2f   stack");..    /
0c40: 2f 20 50 72 69 6e 74 6c 6e 28 22 50 6f 70 20 3d  / Println("Pop =
0c50: 20 22 20 7c 20 53 74 6b 2e 50 6f 70 28 29 29 3b   " | Stk.Pop());
0c60: 0a 0a 65 6e 64 20 66 75 6e 63 20 54 65 73 74 5f  ..end func Test_
0c70: 53 74 61 63 6b 3b 0a 20 20 20 20 0a              Stack;.    .