]> git.openstreetmap.org Git - nominatim.git/blob - nominatim/tokenizer/icu_rule_loader.py
Merge pull request #2425 from lonvia/tokenizer-documentation
[nominatim.git] / nominatim / tokenizer / icu_rule_loader.py
1 """
2 Helper class to create ICU rules from a configuration file.
3 """
4 import io
5 import logging
6 import itertools
7 from pathlib import Path
8 import re
9
10 import yaml
11 from icu import Transliterator
12
13 from nominatim.errors import UsageError
14 import nominatim.tokenizer.icu_variants as variants
15
16 LOG = logging.getLogger()
17
18 def _flatten_yaml_list(content):
19     if not content:
20         return []
21
22     if not isinstance(content, list):
23         raise UsageError("List expected in ICU yaml configuration.")
24
25     output = []
26     for ele in content:
27         if isinstance(ele, list):
28             output.extend(_flatten_yaml_list(ele))
29         else:
30             output.append(ele)
31
32     return output
33
34
35 class VariantRule:
36     """ Saves a single variant expansion.
37
38         An expansion consists of the normalized replacement term and
39         a dicitonary of properties that describe when the expansion applies.
40     """
41
42     def __init__(self, replacement, properties):
43         self.replacement = replacement
44         self.properties = properties or {}
45
46
47 class ICURuleLoader:
48     """ Compiler for ICU rules from a tokenizer configuration file.
49     """
50
51     def __init__(self, configfile):
52         self.configfile = configfile
53         self.variants = set()
54
55         if configfile.suffix == '.yaml':
56             self._load_from_yaml()
57         else:
58             raise UsageError("Unknown format of tokenizer configuration.")
59
60
61     def get_search_rules(self):
62         """ Return the ICU rules to be used during search.
63             The rules combine normalization and transliteration.
64         """
65         # First apply the normalization rules.
66         rules = io.StringIO()
67         rules.write(self.normalization_rules)
68
69         # Then add transliteration.
70         rules.write(self.transliteration_rules)
71         return rules.getvalue()
72
73     def get_normalization_rules(self):
74         """ Return rules for normalisation of a term.
75         """
76         return self.normalization_rules
77
78     def get_transliteration_rules(self):
79         """ Return the rules for converting a string into its asciii representation.
80         """
81         return self.transliteration_rules
82
83     def get_replacement_pairs(self):
84         """ Return the list of possible compound decompositions with
85             application of abbreviations included.
86             The result is a list of pairs: the first item is the sequence to
87             replace, the second is a list of replacements.
88         """
89         return self.variants
90
91     def _yaml_include_representer(self, loader, node):
92         value = loader.construct_scalar(node)
93
94         if Path(value).is_absolute():
95             content = Path(value).read_text()
96         else:
97             content = (self.configfile.parent / value).read_text()
98
99         return yaml.safe_load(content)
100
101
102     def _load_from_yaml(self):
103         yaml.add_constructor('!include', self._yaml_include_representer,
104                              Loader=yaml.SafeLoader)
105         rules = yaml.safe_load(self.configfile.read_text())
106
107         self.normalization_rules = self._cfg_to_icu_rules(rules, 'normalization')
108         self.transliteration_rules = self._cfg_to_icu_rules(rules, 'transliteration')
109         self._parse_variant_list(self._get_section(rules, 'variants'))
110
111
112     def _get_section(self, rules, section):
113         """ Get the section named 'section' from the rules. If the section does
114             not exist, raise a usage error with a meaningful message.
115         """
116         if section not in rules:
117             LOG.fatal("Section '%s' not found in tokenizer config '%s'.",
118                       section, str(self.configfile))
119             raise UsageError("Syntax error in tokenizer configuration file.")
120
121         return rules[section]
122
123
124     def _cfg_to_icu_rules(self, rules, section):
125         """ Load an ICU ruleset from the given section. If the section is a
126             simple string, it is interpreted as a file name and the rules are
127             loaded verbatim from the given file. The filename is expected to be
128             relative to the tokenizer rule file. If the section is a list then
129             each line is assumed to be a rule. All rules are concatenated and returned.
130         """
131         content = self._get_section(rules, section)
132
133         if content is None:
134             return ''
135
136         return ';'.join(_flatten_yaml_list(content)) + ';'
137
138
139     def _parse_variant_list(self, rules):
140         self.variants.clear()
141
142         if not rules:
143             return
144
145         rules = _flatten_yaml_list(rules)
146
147         vmaker = _VariantMaker(self.normalization_rules)
148
149         properties = []
150         for section in rules:
151             # Create the property field and deduplicate against existing
152             # instances.
153             props = variants.ICUVariantProperties.from_rules(section)
154             for existing in properties:
155                 if existing == props:
156                     props = existing
157                     break
158             else:
159                 properties.append(props)
160
161             for rule in (section.get('words') or []):
162                 self.variants.update(vmaker.compute(rule, props))
163
164
165 class _VariantMaker:
166     """ Generater for all necessary ICUVariants from a single variant rule.
167
168         All text in rules is normalized to make sure the variants match later.
169     """
170
171     def __init__(self, norm_rules):
172         self.norm = Transliterator.createFromRules("rule_loader_normalization",
173                                                    norm_rules)
174
175
176     def compute(self, rule, props):
177         """ Generator for all ICUVariant tuples from a single variant rule.
178         """
179         parts = re.split(r'(\|)?([=-])>', rule)
180         if len(parts) != 4:
181             raise UsageError("Syntax error in variant rule: " + rule)
182
183         decompose = parts[1] is None
184         src_terms = [self._parse_variant_word(t) for t in parts[0].split(',')]
185         repl_terms = (self.norm.transliterate(t.strip()) for t in parts[3].split(','))
186
187         # If the source should be kept, add a 1:1 replacement
188         if parts[2] == '-':
189             for src in src_terms:
190                 if src:
191                     for froms, tos in _create_variants(*src, src[0], decompose):
192                         yield variants.ICUVariant(froms, tos, props)
193
194         for src, repl in itertools.product(src_terms, repl_terms):
195             if src and repl:
196                 for froms, tos in _create_variants(*src, repl, decompose):
197                     yield variants.ICUVariant(froms, tos, props)
198
199
200     def _parse_variant_word(self, name):
201         name = name.strip()
202         match = re.fullmatch(r'([~^]?)([^~$^]*)([~$]?)', name)
203         if match is None or (match.group(1) == '~' and match.group(3) == '~'):
204             raise UsageError("Invalid variant word descriptor '{}'".format(name))
205         norm_name = self.norm.transliterate(match.group(2))
206         if not norm_name:
207             return None
208
209         return norm_name, match.group(1), match.group(3)
210
211
212 _FLAG_MATCH = {'^': '^ ',
213                '$': ' ^',
214                '': ' '}
215
216
217 def _create_variants(src, preflag, postflag, repl, decompose):
218     if preflag == '~':
219         postfix = _FLAG_MATCH[postflag]
220         # suffix decomposition
221         src = src + postfix
222         repl = repl + postfix
223
224         yield src, repl
225         yield ' ' + src, ' ' + repl
226
227         if decompose:
228             yield src, ' ' + repl
229             yield ' ' + src, repl
230     elif postflag == '~':
231         # prefix decomposition
232         prefix = _FLAG_MATCH[preflag]
233         src = prefix + src
234         repl = prefix + repl
235
236         yield src, repl
237         yield src + ' ', repl + ' '
238
239         if decompose:
240             yield src, repl + ' '
241             yield src + ' ', repl
242     else:
243         prefix = _FLAG_MATCH[preflag]
244         postfix = _FLAG_MATCH[postflag]
245
246         yield prefix + src + postfix, prefix + repl + postfix