source: branches/autoquest-core-tasktrees-alignment/src/main/java/de/ugoe/cs/autoquest/tasktrees/temporalrelation/SequenceForTaskDetectionRuleAlignment.java @ 1654

Last change on this file since 1654 was 1654, checked in by rkrimmel, 10 years ago

Adding Debug output to find this freaking damn error.
File size: 29.2 KB
Line 
1//   Copyright 2012 Georg-August-Universität Göttingen, Germany
2//
3//   Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
4//   you may not use this file except in compliance with the License.
5//   You may obtain a copy of the License at
6//
7//       http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
8//
9//   Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
10//   distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
11//   WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
12//   See the License for the specific language governing permissions and
13//   limitations under the License.
14
15package de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.temporalrelation;
16
17import java.util.ArrayList;
18import java.util.Collections;
19import java.util.Comparator;
20import java.util.HashMap;
21import java.util.HashSet;
22import java.util.Iterator;
23import java.util.LinkedList;
24import java.util.List;
25import java.util.Map;
26import java.util.Set;
27import java.util.logging.Level;
28
29import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.alignment.algorithms.Match;
30import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.alignment.algorithms.MatchOccurence;
31import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.alignment.algorithms.NumberSequence;
32import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.alignment.matrix.PairwiseAlignmentGenerator;
33import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.alignment.matrix.PairwiseAlignmentStorage;
34import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.alignment.matrix.ObjectDistanceSubstitionMatrix;
35import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.taskequality.TaskEquality;
36import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.treeifc.IIteration;
37import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.treeifc.IIterationInstance;
38import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.treeifc.IOptional;
39import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.treeifc.ISelection;
40import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.treeifc.ISelectionInstance;
41import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.treeifc.ISequence;
42import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.treeifc.ISequenceInstance;
43import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.treeifc.ITask;
44import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.treeifc.ITaskBuilder;
45import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.treeifc.ITaskFactory;
46import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.treeifc.ITaskInstance;
47import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.treeifc.ITaskInstanceList;
48import de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.treeifc.IUserSession;
49import de.ugoe.cs.autoquest.usageprofiles.SymbolMap;
50import de.ugoe.cs.util.StopWatch;
51import de.ugoe.cs.util.console.Console;
52
53/**
54 * <p>
55 * This class implements the major rule for creating task trees based on a set
56 * of recorded user sessions. For this, it first harmonizes all tasks. This
57 * eases later comparison. Then it searches the sessions for iterations and
58 * replaces them accordingly. Then it searches for sub sequences being the
59 * longest and occurring most often. For each found sub sequence, it replaces
60 * the occurrences by creating appropriate {@link ISequence}s. Afterwards, again
61 * searches for iterations and then again for sub sequences until no more
62 * replacements are done.
63 * </p>
64 * <p>
65 *
66 *
67 * @author Patrick Harms
68 */
69class SequenceForTaskDetectionRuleAlignment implements ISessionScopeRule {
70
71        /**
72         * <p>
73         * the task factory to be used for creating substructures for the temporal
74         * relationships identified during rul application
75         * </p>
76         */
77        private ITaskFactory taskFactory;
78        /**
79         * <p>
80         * the task builder to be used for creating substructures for the temporal
81         * relationships identified during rule application
82         * </p>
83         */
84        private ITaskBuilder taskBuilder;
85
86        /**
87         * <p>
88         * the task handling strategy to be used for comparing tasks for
89         * preparation, i.e., before the tasks are harmonized
90         * </p>
91         */
92        private TaskHandlingStrategy preparationTaskHandlingStrategy;
93
94        /**
95         * <p>
96         * the task handling strategy to be used for comparing tasks during
97         * iteration detection i.e., after the tasks are
98         * harmonized
99         * </p>
100         */
101        private TaskHandlingStrategy identityTaskHandlingStrategy;
102
103
104
105        /**
106         * <p>
107         * instantiates the rule and initializes it with a task equality to be
108         * considered when comparing tasks as well as a task factory and builder to
109         * be used for creating task structures.
110         * </p>
111         *
112         * @param minimalTaskEquality
113         *            the task equality to be considered when comparing tasks
114         * @param taskFactory
115         *            the task factory to be used for creating substructures
116         * @param taskBuilder
117         *            the task builder to be used for creating substructures
118         */
119
120        SequenceForTaskDetectionRuleAlignment(TaskEquality minimalTaskEquality,
121                        ITaskFactory taskFactory, ITaskBuilder taskBuilder) {
122                this.taskFactory = taskFactory;
123                this.taskBuilder = taskBuilder;
124
125                this.preparationTaskHandlingStrategy = new TaskHandlingStrategy(
126                                minimalTaskEquality);
127                this.identityTaskHandlingStrategy = new TaskHandlingStrategy(
128                                TaskEquality.IDENTICAL);
129
130        }
131
132        /*
133         * (non-Javadoc)
134         *
135         * @see java.lang.Object#toString()
136         */
137        @Override
138        public String toString() {
139                return "SequenceForTaskDetectionRuleAlignment";
140        }
141
142        /*
143         * (non-Javadoc)
144         *
145         * @see
146         * de.ugoe.cs.autoquest.tasktrees.temporalrelation.ISessionScopeRule#apply
147         * (java.util.List)
148         */
149        @Override
150        public RuleApplicationResult apply(List<IUserSession> sessions) {
151                RuleApplicationData appData = new RuleApplicationData(sessions);
152
153                // this is the real rule application. Loop while something is replaced.
154                SymbolMap<ITaskInstance, ITask> uniqueTasks = harmonizeEventTaskInstancesModel(appData);
155
156                // Generate a substitution matrix between all occurring events.
157                Console.traceln(Level.INFO, "generating substitution matrix");
158                ObjectDistanceSubstitionMatrix submat = new ObjectDistanceSubstitionMatrix(
159                                uniqueTasks, 6, -3);
160                submat.generate();
161
162                // Generate pairwise alignments
163                Console.traceln(Level.INFO, "generating pairwise alignments");
164                LinkedList<Match> matchseqs = new LinkedList<Match>();
165                PairwiseAlignmentStorage alignments = PairwiseAlignmentGenerator
166                                .generate(appData.getNumberSequences(), submat, 9);
167
168               
169               
170                // Retrieve all matches reached a specific threshold
171                Console.traceln(Level.INFO, "retrieving significant sequence pieces");
172                for (int i = 0; i < appData.getNumberSequences().size(); i++) {
173                        Console.traceln(
174                                        Level.FINEST,
175                                        "retrieving significant sequence pieces:  "
176                                                        + Math.round((float) i / (float) appData.getNumberSequences().size()
177                                                                        * 100) + "%");
178                        for (int j = 0; j < appData.getNumberSequences().size(); j++) {
179                                if (i != j) {
180                                        matchseqs.addAll(alignments.get(i, j).getMatches());
181                                }
182                        }
183                }
184                Console.traceln(Level.FINEST,
185                                "retrieving significant sequence pieces:  100%");
186                Console.traceln(Level.INFO, "searching for patterns occuring most");
187
188                // search each match in every other sequence
189                for (Iterator<Match> it = matchseqs.iterator(); it.hasNext();) {
190                        Match pattern = it.next();
191
192                        // Skip sequences with more 0 events (scrolls) than other events.
193                        // Both of the pattern sequences are equally long, so the zero
194                        // counts just need to be smaller than the length of one sequence
195                        if (pattern.getFirstSequence().eventCount(0)
196                                        + pattern.getSecondSequence().eventCount(0) + 1 > pattern
197                                        .getFirstSequence().size())
198                                continue;
199       
200                        for (int j = 0; j < appData.getNumberSequences().size(); j++) {
201                                LinkedList<Integer> startpositions = appData.getNumberSequences().get(j)
202                                                .containsPattern(pattern);
203                                if (startpositions.size() > 0) {
204                                        NumberSequence tempns = appData.getNumberSequences().get(j);
205                                       
206                                        for (Iterator<Integer> jt = startpositions.iterator(); jt
207                                                        .hasNext();) {
208                                                int start = jt.next();
209                                                //TODO: Debug Output
210                                                System.out.println("Found match ");
211                                                pattern.getFirstSequence().printSequence();
212                                                pattern.getSecondSequence().printSequence();
213                                                System.out.println("in sequence " + (j+1) + " at position " + start);
214                                                for(int k=0;k<tempns.getSequence().length;k++) {
215                                                        System.out.print(k + ": " + tempns.getSequence()[k] + " ");
216                                                        System.out.println(appData.getNumber2Task().get(tempns.getSequence()[k]));
217                                                }
218                                                pattern.addOccurence(
219                                                                new MatchOccurence(start, j));
220                                        }
221
222                                }
223                        }
224                }
225
226                Console.traceln(Level.INFO, "sorting results");
227                // Sort results to get the most occurring results
228                Comparator<Match> comparator = new Comparator<Match>() {
229                        public int compare(Match m1, Match m2) {
230                                return m2.occurenceCount() - m1.occurenceCount();
231                                                                                                                                       
232                        }
233                };
234                //Collections.sort(matchseqs, comparator);
235               
236
237                // TODO: Harmonize matches: finding double matches and merge them
238                /*
239                Console.traceln(Level.INFO, "harmonizing matches");
240                int i=0;
241               
242                while(i<matchseqs.size()) {
243                        int j=i;
244                        while(j<matchseqs.size()) {
245                                if(i!=j) {
246                                        if(matchseqs.get(i).equals(matchseqs.get(j))) {
247                                                //matchseqs.get(i).addOccurencesOf(matchseqs.get(j));
248                                                matchseqs.remove(j);
249                                       
250                                                //System.out.println("Sequence " + i);
251                                                //matchseqs.get(i).getFirstSequence().printSequence();
252                                                //matchseqs.get(i).getSecondSequence().printSequence();
253                                                //System.out.println("is equal to sequence " + j);
254                                                //matchseqs.get(j).getFirstSequence().printSequence();
255                                                //matchseqs.get(j).getSecondSequence().printSequence();
256                                                continue;
257                                        }
258                                }
259                                j++;
260                        }
261                        i++;
262                }
263                Collections.sort(matchseqs, comparator);
264                */
265               
266               
267                // Just printing the results out
268                for (int i = 0; i < matchseqs.size(); i++) {
269                        // Every pattern consists of 2 sequences, therefore the minimum
270                        // occurrences here is 2.
271                        // We just need the sequences also occurring in other sequences as
272                        // well
273                        if (matchseqs.get(i).occurenceCount() > 2) {
274                               
275                                ISequence task = matchAsSequence(appData,matchseqs.get(i));
276                                for(Iterator<MatchOccurence> it = matchseqs.get(i).getOccurences().iterator();it.hasNext();) {
277                                        MatchOccurence oc = it.next();
278                                        System.out.println("Trying to replace sequence: ");
279                                        matchseqs.get(i).getFirstSequence().printSequence();
280                                        matchseqs.get(i).getSecondSequence().printSequence();
281                                        System.out.println(" in session number: " + (oc.getSequenceId()+1) + " at position " + (oc.getStartindex()) + "-" + (oc.getStartindex()+matchseqs.get(i).getFirstSequence().size()));
282                                        System.out.println("Printing session: ");
283                                        for(int j=0;j<sessions.get(oc.getSequenceId()).size();j++) {
284                                                System.out.println(j+ ": " + sessions.get(oc.getSequenceId()).get(j));
285                                        }
286                                        List<ISequenceInstance> sequenceInstances = new LinkedList<ISequenceInstance>();
287                                        RuleUtils.createNewSubSequenceInRange(sessions.get(oc.getSequenceId()), oc.getStartindex(), oc.getStartindex()+matchseqs.get(i).getFirstSequence().size()-1, task,      taskFactory, taskBuilder);
288        }
289                                System.out.println(task);
290                                //matchseqs.get(i).getFirstSequence().printSequence();
291                                //matchseqs.get(i).getSecondSequence().printSequence();
292                                //System.out.println("Found pattern "
293                                //              + matchseqs.get(i).occurenceCount() + " times");
294                                System.out.println();
295                        }
296                }
297               
298
299                alignments = null;
300
301                do {
302                 
303                  appData.getStopWatch().start("whole loop"); //
304                  detectAndReplaceIterations(appData);
305                 
306                  appData.getStopWatch().start("task replacement"); //
307                  //detectAndReplaceTasks(appData); //
308                  appData.getStopWatch().stop("task replacement"); //
309                  appData.getStopWatch().stop("whole loop");
310                 
311                  appData.getStopWatch().dumpStatistics(System.out); //
312                  appData.getStopWatch().reset();
313                 
314                  } while (appData.detectedAndReplacedTasks());
315                 
316
317                Console.println("created "
318                                + appData.getResult().getNewlyCreatedTasks().size()
319                                + " new tasks and "
320                                + appData.getResult().getNewlyCreatedTaskInstances().size()
321                                + " appropriate instances\n");
322
323                if ((appData.getResult().getNewlyCreatedTasks().size() > 0)
324                                || (appData.getResult().getNewlyCreatedTaskInstances().size() > 0)) {
325                        appData.getResult().setRuleApplicationStatus(
326                                        RuleApplicationStatus.FINISHED);
327                }
328
329                return appData.getResult();
330        }
331
332       
333       
334        /**
335         * <p>
336         * harmonizes the event task instances by unifying tasks. This is done, as
337         * initially the event tasks being equal with respect to the considered task
338         * equality are distinct objects. The comparison of these distinct objects
339         * is more time consuming than comparing the object references.
340         * </p>
341         *
342         * @param appData
343         *            the rule application data combining all data used for applying
344         *            this rule
345         * @return Returns the unique tasks symbol map
346         */
347        private SymbolMap<ITaskInstance, ITask> harmonizeEventTaskInstancesModel(
348                        RuleApplicationData appData) {
349                Console.traceln(Level.INFO,
350                                "harmonizing task model of event task instances");
351                appData.getStopWatch().start("harmonizing event tasks");
352
353                SymbolMap<ITaskInstance, ITask> uniqueTasks = preparationTaskHandlingStrategy
354                                .createSymbolMap();
355                TaskInstanceComparator comparator = preparationTaskHandlingStrategy
356                                .getTaskComparator();
357
358                int unifiedTasks = 0;
359                ITask task;
360                List<IUserSession> sessions = appData.getSessions();
361                for (int j = 0; j< sessions.size();j++) {
362                        IUserSession session = sessions.get(j);
363       
364                        NumberSequence templist = new NumberSequence(session.size());
365
366                        for (int i = 0; i < session.size(); i++) {
367                                ITaskInstance taskInstance = session.get(i);
368                                task = uniqueTasks.getValue(taskInstance);
369
370                                if (task == null) {
371                                        uniqueTasks.addSymbol(taskInstance, taskInstance.getTask());
372                                        templist.getSequence()[i] = taskInstance.getTask().getId();
373               
374                                } else {
375                                        taskBuilder.setTask(taskInstance, task);
376                                        templist.getSequence()[i] = task.getId();
377                                        unifiedTasks++;
378                                }
379                                appData.getNumber2Task().put(templist.getSequence()[i], taskInstance.getTask());
380                               
381                                //System.out.println("TaskID: " + taskInstance.getTask().getId()+ " Numbersequence: " + templist.getSequence()[i]);
382                        }
383                        //Each NumberSequence is identified by its id, beginning to count at zero
384                        templist.setId(j);
385                        appData.getNumberSequences().add(templist);
386                        comparator.clearBuffers();
387                }
388
389                appData.getStopWatch().stop("harmonizing event tasks");
390                Console.traceln(Level.INFO, "harmonized " + unifiedTasks
391                                + " task occurrences (still " + uniqueTasks.size()
392                                + " different tasks)");
393
394                appData.getStopWatch().dumpStatistics(System.out);
395                appData.getStopWatch().reset();
396                return uniqueTasks;
397        }
398
399        /**
400         * <p>
401         * searches for direct iterations of single tasks in all sequences and
402         * replaces them with {@link IIteration}s, respectively appropriate
403         * instances. Also all single occurrences of a task that is iterated
404         * somewhen are replaced with iterations to have again an efficient way for
405         * task comparisons.
406         * </p>
407         *
408         * @param appData
409         *            the rule application data combining all data used for applying
410         *            this rule
411         */
412        private void detectAndReplaceIterations(RuleApplicationData appData) {
413                Console.traceln(Level.FINE, "detecting iterations");
414                appData.getStopWatch().start("detecting iterations");
415
416                List<IUserSession> sessions = appData.getSessions();
417
418                Set<ITask> iteratedTasks = searchIteratedTasks(sessions);
419
420                if (iteratedTasks.size() > 0) {
421                        replaceIterationsOf(iteratedTasks, sessions, appData);
422                }
423
424                appData.getStopWatch().stop("detecting iterations");
425                Console.traceln(Level.INFO, "replaced " + iteratedTasks.size()
426                                + " iterated tasks");
427        }
428
429        /**
430         * <p>
431         * searches the provided sessions for task iterations. If a task is
432         * iterated, it is added to the returned set.
433         * </p>
434         *
435         * @param the
436         *            session to search for iterations in
437         *
438         * @return a set of tasks being iterated somewhere
439         */
440        private Set<ITask> searchIteratedTasks(List<IUserSession> sessions) {
441                Set<ITask> iteratedTasks = new HashSet<ITask>();
442                for (IUserSession session : sessions) {
443                        for (int i = 0; i < (session.size() - 1); i++) {
444                                // we prepared the task instances to refer to unique tasks, if
445                                // they are treated
446                                // as equal. Therefore, we just compare the identity of the
447                                // tasks of the task
448                                // instances
449                                if (session.get(i).getTask() == session.get(i + 1).getTask()) {
450                                        iteratedTasks.add(session.get(i).getTask());
451                                }
452                        }
453                }
454
455                return iteratedTasks;
456        }
457
458        /**
459         * <p>
460         * replaces all occurrences of all tasks provided in the set with iterations
461         * </p>
462         *
463         * @param iteratedTasks
464         *            the tasks to be replaced with iterations
465         * @param sessions
466         *            the sessions in which the tasks are to be replaced
467         * @param appData
468         *            the rule application data combining all data used for applying
469         *            this rule
470         */
471        private void replaceIterationsOf(Set<ITask> iteratedTasks,
472                        List<IUserSession> sessions, RuleApplicationData appData) {
473                Map<ITask, IIteration> iterations = new HashMap<ITask, IIteration>();
474                Map<IIteration, List<IIterationInstance>> iterationInstances = new HashMap<IIteration, List<IIterationInstance>>();
475
476                for (ITask iteratedTask : iteratedTasks) {
477                        IIteration iteration = taskFactory.createNewIteration();
478                        iterations.put(iteratedTask, iteration);
479                        iterationInstances.put(iteration,
480                                        new LinkedList<IIterationInstance>());
481                }
482
483                IIterationInstance iterationInstance;
484
485                for (IUserSession session : sessions) {
486                        int index = 0;
487                        iterationInstance = null;
488
489                        while (index < session.size()) {
490                                // we prepared the task instances to refer to unique tasks, if
491                                // they are treated
492                                // as equal. Therefore, we just compare the identity of the
493                                // tasks of the task
494                                // instances
495                                ITask currentTask = session.get(index).getTask();
496                                IIteration iteration = iterations.get(currentTask);
497                                if (iteration != null) {
498                                        if ((iterationInstance == null)
499                                                        || (iterationInstance.getTask() != iteration)) {
500                                                iterationInstance = taskFactory
501                                                                .createNewTaskInstance(iteration);
502                                                iterationInstances.get(iteration)
503                                                                .add(iterationInstance);
504                                                taskBuilder.addTaskInstance(session, index,
505                                                                iterationInstance);
506                                                index++;
507                                        }
508
509                                        taskBuilder.addChild(iterationInstance, session.get(index));
510                                        taskBuilder.removeTaskInstance(session, index);
511                                } else {
512                                        if (iterationInstance != null) {
513                                                iterationInstance = null;
514                                        }
515                                        index++;
516                                }
517                        }
518                }
519
520                for (Map.Entry<IIteration, List<IIterationInstance>> entry : iterationInstances
521                                .entrySet()) {
522                        harmonizeIterationInstancesModel(entry.getKey(), entry.getValue());
523                }
524        }
525
526       
527         ISequence matchAsSequence(RuleApplicationData appData,Match m) {
528               
529                ISequence sequence = taskFactory.createNewSequence();
530               
531                int[] first = m.getFirstSequence().getSequence();
532                int[] second = m.getSecondSequence().getSequence();
533
534               
535                //Both sequences of a match are equally long
536                for(int i=0;i<m.getFirstSequence().size();i++) {
537       
538                        //Two gaps aligned to each other: Have not seen it happening so far, just to handle it
539                        if(first[i]==-1 && second[i]==-1) {
540                                //TODO: Do nothing?
541                        }
542                        //Both events are equal, we can simply add the task referring to the number
543                        else if(first[i]==second[i]) {
544                                taskBuilder.addChild(sequence, appData.getNumber2Task().get(first[i]));
545                        }
546                        //We have a gap in the first sequence, we need to add the task of the second sequence as optional
547                        else if(first[i]==-1 && second[i]!=-1) {
548                                IOptional optional = taskFactory.createNewOptional();
549                                taskBuilder.setMarkedTask(optional, appData.getNumber2Task().get(second[i]));
550                                taskBuilder.addChild(sequence,optional);
551                        }
552                        //We have a gap in the second sequence, we need to add the task of the first sequence as optional
553                        else if(first[i]!=-1 && second[i]==-1) {
554                                IOptional optional = taskFactory.createNewOptional();
555                                taskBuilder.setMarkedTask(optional, appData.getNumber2Task().get(first[i]));
556                                taskBuilder.addChild(sequence,optional);
557                        }
558                        //Both tasks are unequal, we need to insert a selection here
559                        else {
560                                ISelection selection = taskFactory.createNewSelection();
561                                taskBuilder.addChild(selection, appData.getNumber2Task().get(first[i]));
562                                taskBuilder.addChild(selection, appData.getNumber2Task().get(second[i]));
563                                taskBuilder.addChild(sequence,selection);
564                        }
565                }
566               
567                //TODO: Debug output
568                for (int i =0;i<sequence.getChildren().size();i++) {
569                        System.out.println(sequence.getChildren().get(i));
570               
571                        if(sequence.getChildren().get(i).getType() == "selection") {
572                                for(int j=0; j< ((ISelection) sequence.getChildren().get(i)).getChildren().size();j++) {
573                                        System.out.println("\t" +((ISelection) sequence.getChildren().get(i)).getChildren().get(j));
574                                }
575                        }
576                }
577                        return sequence;
578                }
579       
580       
581        /**
582         * <p>
583         * TODO clarify why this is done
584         * </p>
585         */
586        private void harmonizeIterationInstancesModel(IIteration iteration,
587                        List<IIterationInstance> iterationInstances) {
588                List<ITask> iteratedTaskVariants = new LinkedList<ITask>();
589                TaskInstanceComparator comparator = preparationTaskHandlingStrategy
590                                .getTaskComparator();
591
592                // merge the lexically different variants of iterated task to a unique
593                // list
594                for (IIterationInstance iterationInstance : iterationInstances) {
595                        for (ITaskInstance executionVariant : iterationInstance) {
596                                ITask candidate = executionVariant.getTask();
597
598                                boolean found = false;
599                                for (ITask taskVariant : iteratedTaskVariants) {
600                                        if (comparator.areLexicallyEqual(taskVariant, candidate)) {
601                                                taskBuilder.setTask(executionVariant, taskVariant);
602                                                found = true;
603                                                break;
604                                        }
605                                }
606
607                                if (!found) {
608                                        iteratedTaskVariants.add(candidate);
609                                }
610                        }
611                }
612
613                // if there are more than one lexically different variant of iterated
614                // tasks, adapt the
615                // iteration model to be a selection of different variants. In this case
616                // also adapt
617                // the generated iteration instances to correctly contain selection
618                // instances. If there
619                // is only one variant of an iterated task, simply set this as the
620                // marked task of the
621                // iteration. In this case, the instances can be preserved as is
622                if (iteratedTaskVariants.size() > 1) {
623                        ISelection selection = taskFactory.createNewSelection();
624
625                        for (ITask variant : iteratedTaskVariants) {
626                                taskBuilder.addChild(selection, variant);
627                        }
628
629                        taskBuilder.setMarkedTask(iteration, selection);
630
631                        for (IIterationInstance instance : iterationInstances) {
632                                for (int i = 0; i < instance.size(); i++) {
633                                        ISelectionInstance selectionInstance = taskFactory
634                                                        .createNewTaskInstance(selection);
635                                        taskBuilder.setChild(selectionInstance, instance.get(i));
636                                        taskBuilder.setTaskInstance(instance, i, selectionInstance);
637                                }
638                        }
639                } else {
640                        taskBuilder.setMarkedTask(iteration, iteratedTaskVariants.get(0));
641                }
642        }
643
644        /**
645         * TODO go on commenting
646         *
647         * @param appData
648         *            the rule application data combining all data used for applying
649         *            this rule
650         */
651        private void detectAndReplaceTasks(RuleApplicationData appData) {
652                Console.traceln(Level.FINE, "detecting and replacing tasks");
653                appData.getStopWatch().start("detecting tasks");
654
655                //getSequencesOccuringMostOften(appData);
656
657                appData.getStopWatch().stop("detecting tasks");
658                appData.getStopWatch().start("replacing tasks");
659
660                replaceSequencesOccurringMostOften(appData);
661
662                appData.getStopWatch().stop("replacing tasks");
663               
664                //Console.traceln(Level.INFO, "detected and replaced "
665                //              + appData.getLastFoundTasks().size() + " tasks occuring "
666                //              + appData.getLastFoundTasks().getOccurrenceCount() + " times");
667        }
668
669       
670
671
672        /**
673         * @param appData
674         *            the rule application data combining all data used for applying
675         *            this rule
676         */
677        private void replaceSequencesOccurringMostOften(RuleApplicationData appData) {
678                appData.detectedAndReplacedTasks(false);
679
680        /*
681                        Console.traceln(Level.FINER, "replacing tasks occurrences");
682                       
683                        for (List<ITaskInstance> task : appData.getLastFoundTasks()) {
684                                ISequence sequence = taskFactory.createNewSequence();
685
686                                Console.traceln(Level.FINEST, "replacing " + sequence.getId()
687                                                + ": " + task);
688
689                                List<ISequenceInstance> sequenceInstances = replaceTaskOccurrences(
690                                                task, appData.getSessions(), sequence);
691
692                                harmonizeSequenceInstancesModel(sequence, sequenceInstances,
693                                                task.size());
694                                appData.detectedAndReplacedTasks(appData
695                                                .detectedAndReplacedTasks()
696                                                || (sequenceInstances.size() > 0));
697
698                                if (sequenceInstances.size() < appData.getLastFoundTasks()
699                                                .getOccurrenceCount()) {
700                                        Console.traceln(Level.FINE,
701                                                        sequence.getId()
702                                                                        + ": replaced task only "
703                                                                        + sequenceInstances.size()
704                                                                        + " times instead of expected "
705                                                                        + appData.getLastFoundTasks()
706                                                                                        .getOccurrenceCount());
707                                }
708                        }
709                        */
710        }
711
712
713        /**
714     *
715     */
716        private void harmonizeSequenceInstancesModel(ISequence sequence,
717                        List<ISequenceInstance> sequenceInstances, int sequenceLength) {
718                TaskInstanceComparator comparator = preparationTaskHandlingStrategy
719                                .getTaskComparator();
720
721                // ensure for each subtask that lexically different variants are
722                // preserved
723                for (int subTaskIndex = 0; subTaskIndex < sequenceLength; subTaskIndex++) {
724                        List<ITask> subTaskVariants = new LinkedList<ITask>();
725
726                        for (ISequenceInstance sequenceInstance : sequenceInstances) {
727                                ITask candidate = sequenceInstance.get(subTaskIndex).getTask();
728
729                                boolean found = false;
730
731                                for (int i = 0; i < subTaskVariants.size(); i++) {
732                                        if (comparator.areLexicallyEqual(subTaskVariants.get(i),
733                                                        candidate)) {
734                                                taskBuilder.setTask(sequenceInstance.get(subTaskIndex),
735                                                                subTaskVariants.get(i));
736
737                                                found = true;
738                                                break;
739                                        }
740                                }
741
742                                if (!found) {
743                                        subTaskVariants.add(candidate);
744                                }
745                        }
746
747                        // if there are more than one lexically different variant of the sub
748                        // task at
749                        // the considered position, adapt the sequence model at that
750                        // position to have
751                        // a selection of the different variants. In this case also adapt
752                        // the
753                        // generated sequence instances to correctly contain selection
754                        // instances. If
755                        // there is only one variant of sub tasks at the given position,
756                        // simply set
757                        // this variant as the sub task of the selection. In this case, the
758                        // instances
759                        // can be preserved as is
760                        if (subTaskVariants.size() > 1) {
761                                ISelection selection = taskFactory.createNewSelection();
762
763                                for (ITask variant : subTaskVariants) {
764                                        taskBuilder.addChild(selection, variant);
765                                }
766
767                                taskBuilder.addChild(sequence, selection);
768
769                                for (ISequenceInstance instance : sequenceInstances) {
770                                        ISelectionInstance selectionInstance = taskFactory
771                                                        .createNewTaskInstance(selection);
772                                        taskBuilder.setChild(selectionInstance,
773                                                        instance.get(subTaskIndex));
774                                        taskBuilder.setTaskInstance(instance, subTaskIndex,
775                                                        selectionInstance);
776                                }
777                        } else if (subTaskVariants.size() == 1) {
778                                taskBuilder.addChild(sequence, subTaskVariants.get(0));
779                        }
780                }
781        }
782
783        /**
784         * @param tree
785         */
786        private List<ISequenceInstance> replaceTaskOccurrences(
787                        List<ITaskInstance> task, List<IUserSession> sessions,
788                        ISequence temporalTaskModel) {
789                List<ISequenceInstance> sequenceInstances = new LinkedList<ISequenceInstance>();
790
791                for (IUserSession session : sessions) {
792                        int index = -1;
793
794                        do {
795                                index = getSubListIndex(session, task, ++index);
796
797                                if (index > -1) {
798                                        sequenceInstances.add(RuleUtils
799                                                        .createNewSubSequenceInRange(session, index, index
800                                                                        + task.size() - 1, temporalTaskModel,
801                                                                        taskFactory, taskBuilder));
802                                }
803                        } while (index > -1);
804                }
805
806                return sequenceInstances;
807        }
808
809        /**
810         * @param trie
811         * @param object
812         * @return
813         */
814        private int getSubListIndex(ITaskInstanceList list,
815                        List<ITaskInstance> subList, int startIndex) {
816                boolean matchFound;
817                int result = -1;
818
819                for (int i = startIndex; i <= list.size() - subList.size(); i++) {
820                        matchFound = true;
821
822                        for (int j = 0; j < subList.size(); j++) {
823                                // we prepared the task instances to refer to unique tasks, if
824                                // they are treated
825                                // as equal. Therefore, we just compare the identity of the
826                                // tasks of the task
827                                // instances
828                                if (list.get(i + j).getTask() != subList.get(j).getTask()) {
829                                        matchFound = false;
830                                        break;
831                                }
832                        }
833
834                        if (matchFound) {
835                                result = i;
836                                break;
837                        }
838                }
839
840                return result;
841        }
842
843
844        /**
845     *
846     */
847        private static class RuleApplicationData {
848
849               
850                private HashMap<Integer,ITask> number2task;
851               
852               
853                private ArrayList<NumberSequence> numberseqs;
854               
855                /**
856         *
857         */
858                private List<IUserSession> sessions;
859
860
861
862                /**
863         *
864         */
865                private boolean detectedAndReplacedTasks;
866
867                /**
868         *
869         */
870                private RuleApplicationResult result;
871
872                /**
873         *
874         */
875                private StopWatch stopWatch;
876
877                /**
878         *
879         */
880                private RuleApplicationData(List<IUserSession> sessions) {
881                        this.sessions = sessions;
882                        numberseqs = new ArrayList<NumberSequence>();
883                        number2task = new HashMap<Integer,ITask>();
884                        stopWatch= new StopWatch();
885                        result =  new RuleApplicationResult();
886                }
887
888                /**
889                 * @return the tree
890                 */
891                private List<IUserSession> getSessions() {
892                        return sessions;
893                }
894
895               
896                private ArrayList<NumberSequence> getNumberSequences() {
897                        return numberseqs;
898                }
899
900       
901
902                /**
903         *
904         */
905                private void detectedAndReplacedTasks(boolean detectedAndReplacedTasks) {
906                        this.detectedAndReplacedTasks = detectedAndReplacedTasks;
907                }
908
909                /**
910         *
911         */
912                private boolean detectedAndReplacedTasks() {
913                        return detectedAndReplacedTasks;
914                }
915
916                /**
917                 * @return the result
918                 */
919                private RuleApplicationResult getResult() {
920                        return result;
921                }
922
923                /**
924                 * @return the stopWatch
925                 */
926                private StopWatch getStopWatch() {
927                        return stopWatch;
928                }
929
930                private HashMap<Integer,ITask> getNumber2Task() {
931                        return number2task;
932                }
933
934        }
935
936       
937
938
939}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.