]> git.madduck.net Git - etc/vim.git/blob - src/black/__init__.py

madduck's git repository

Every one of the projects in this repository is available at the canonical URL git://git.madduck.net/madduck/pub/<projectpath> — see each project's metadata for the exact URL.

All patches and comments are welcome. Please squash your changes to logical commits before using git-format-patch and git-send-email to patches@git.madduck.net. If you'd read over the Git project's submission guidelines and adhered to them, I'd be especially grateful.

SSH access, as well as push access can be individually arranged.

If you use my repositories frequently, consider adding the following snippet to ~/.gitconfig and using the third clone URL listed for each project:

[url "git://git.madduck.net/madduck/"]
  insteadOf = madduck:

readme: Include Zulip in used-by section (#1987)
[etc/vim.git] / src / black / __init__.py
1 import ast
2 import asyncio
3 from abc import ABC, abstractmethod
4 from collections import defaultdict
5 from concurrent.futures import Executor, ThreadPoolExecutor, ProcessPoolExecutor
6 from contextlib import contextmanager
7 from datetime import datetime
8 from enum import Enum
9 from functools import lru_cache, partial, wraps
10 import io
11 import itertools
12 import logging
13 from multiprocessing import Manager, freeze_support
14 import os
15 from pathlib import Path
16 import pickle
17 import regex as re
18 import signal
19 import sys
20 import tempfile
21 import tokenize
22 import traceback
23 from typing import (
24     Any,
25     Callable,
26     Collection,
27     Dict,
28     Generator,
29     Generic,
30     Iterable,
31     Iterator,
32     List,
33     Optional,
34     Pattern,
35     Sequence,
36     Set,
37     Sized,
38     Tuple,
39     Type,
40     TypeVar,
41     Union,
42     cast,
43     TYPE_CHECKING,
44 )
45 from mypy_extensions import mypyc_attr
46
47 from appdirs import user_cache_dir
48 from dataclasses import dataclass, field, replace
49 import click
50 import toml
51 from typed_ast import ast3, ast27
52 from pathspec import PathSpec
53
54 # lib2to3 fork
55 from blib2to3.pytree import Node, Leaf, type_repr
56 from blib2to3 import pygram, pytree
57 from blib2to3.pgen2 import driver, token
58 from blib2to3.pgen2.grammar import Grammar
59 from blib2to3.pgen2.parse import ParseError
60
61 from _black_version import version as __version__
62
63 if sys.version_info < (3, 8):
64     from typing_extensions import Final
65 else:
66     from typing import Final
67
68 if TYPE_CHECKING:
69     import colorama  # noqa: F401
70
71 DEFAULT_LINE_LENGTH = 88
72 DEFAULT_EXCLUDES = r"/(\.direnv|\.eggs|\.git|\.hg|\.mypy_cache|\.nox|\.tox|\.venv|\.svn|_build|buck-out|build|dist)/"  # noqa: B950
73 DEFAULT_INCLUDES = r"\.pyi?$"
74 CACHE_DIR = Path(user_cache_dir("black", version=__version__))
75 STDIN_PLACEHOLDER = "__BLACK_STDIN_FILENAME__"
76
77 STRING_PREFIX_CHARS: Final = "furbFURB"  # All possible string prefix characters.
78
79
80 # types
81 FileContent = str
82 Encoding = str
83 NewLine = str
84 Depth = int
85 NodeType = int
86 ParserState = int
87 LeafID = int
88 StringID = int
89 Priority = int
90 Index = int
91 LN = Union[Leaf, Node]
92 Transformer = Callable[["Line", Collection["Feature"]], Iterator["Line"]]
93 Timestamp = float
94 FileSize = int
95 CacheInfo = Tuple[Timestamp, FileSize]
96 Cache = Dict[str, CacheInfo]
97 out = partial(click.secho, bold=True, err=True)
98 err = partial(click.secho, fg="red", err=True)
99
100 pygram.initialize(CACHE_DIR)
101 syms = pygram.python_symbols
102
103
104 class NothingChanged(UserWarning):
105     """Raised when reformatted code is the same as source."""
106
107
108 class CannotTransform(Exception):
109     """Base class for errors raised by Transformers."""
110
111
112 class CannotSplit(CannotTransform):
113     """A readable split that fits the allotted line length is impossible."""
114
115
116 class InvalidInput(ValueError):
117     """Raised when input source code fails all parse attempts."""
118
119
120 class BracketMatchError(KeyError):
121     """Raised when an opening bracket is unable to be matched to a closing bracket."""
122
123
124 T = TypeVar("T")
125 E = TypeVar("E", bound=Exception)
126
127
128 class Ok(Generic[T]):
129     def __init__(self, value: T) -> None:
130         self._value = value
131
132     def ok(self) -> T:
133         return self._value
134
135
136 class Err(Generic[E]):
137     def __init__(self, e: E) -> None:
138         self._e = e
139
140     def err(self) -> E:
141         return self._e
142
143
144 # The 'Result' return type is used to implement an error-handling model heavily
145 # influenced by that used by the Rust programming language
146 # (see https://doc.rust-lang.org/book/ch09-00-error-handling.html).
147 Result = Union[Ok[T], Err[E]]
148 TResult = Result[T, CannotTransform]  # (T)ransform Result
149 TMatchResult = TResult[Index]
150
151
152 class WriteBack(Enum):
153     NO = 0
154     YES = 1
155     DIFF = 2
156     CHECK = 3
157     COLOR_DIFF = 4
158
159     @classmethod
160     def from_configuration(
161         cls, *, check: bool, diff: bool, color: bool = False
162     ) -> "WriteBack":
163         if check and not diff:
164             return cls.CHECK
165
166         if diff and color:
167             return cls.COLOR_DIFF
168
169         return cls.DIFF if diff else cls.YES
170
171
172 class Changed(Enum):
173     NO = 0
174     CACHED = 1
175     YES = 2
176
177
178 class TargetVersion(Enum):
179     PY27 = 2
180     PY33 = 3
181     PY34 = 4
182     PY35 = 5
183     PY36 = 6
184     PY37 = 7
185     PY38 = 8
186     PY39 = 9
187
188     def is_python2(self) -> bool:
189         return self is TargetVersion.PY27
190
191
192 class Feature(Enum):
193     # All string literals are unicode
194     UNICODE_LITERALS = 1
195     F_STRINGS = 2
196     NUMERIC_UNDERSCORES = 3
197     TRAILING_COMMA_IN_CALL = 4
198     TRAILING_COMMA_IN_DEF = 5
199     # The following two feature-flags are mutually exclusive, and exactly one should be
200     # set for every version of python.
201     ASYNC_IDENTIFIERS = 6
202     ASYNC_KEYWORDS = 7
203     ASSIGNMENT_EXPRESSIONS = 8
204     POS_ONLY_ARGUMENTS = 9
205     RELAXED_DECORATORS = 10
206     FORCE_OPTIONAL_PARENTHESES = 50
207
208
209 VERSION_TO_FEATURES: Dict[TargetVersion, Set[Feature]] = {
210     TargetVersion.PY27: {Feature.ASYNC_IDENTIFIERS},
211     TargetVersion.PY33: {Feature.UNICODE_LITERALS, Feature.ASYNC_IDENTIFIERS},
212     TargetVersion.PY34: {Feature.UNICODE_LITERALS, Feature.ASYNC_IDENTIFIERS},
213     TargetVersion.PY35: {
214         Feature.UNICODE_LITERALS,
215         Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL,
216         Feature.ASYNC_IDENTIFIERS,
217     },
218     TargetVersion.PY36: {
219         Feature.UNICODE_LITERALS,
220         Feature.F_STRINGS,
221         Feature.NUMERIC_UNDERSCORES,
222         Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL,
223         Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF,
224         Feature.ASYNC_IDENTIFIERS,
225     },
226     TargetVersion.PY37: {
227         Feature.UNICODE_LITERALS,
228         Feature.F_STRINGS,
229         Feature.NUMERIC_UNDERSCORES,
230         Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL,
231         Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF,
232         Feature.ASYNC_KEYWORDS,
233     },
234     TargetVersion.PY38: {
235         Feature.UNICODE_LITERALS,
236         Feature.F_STRINGS,
237         Feature.NUMERIC_UNDERSCORES,
238         Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL,
239         Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF,
240         Feature.ASYNC_KEYWORDS,
241         Feature.ASSIGNMENT_EXPRESSIONS,
242         Feature.POS_ONLY_ARGUMENTS,
243     },
244     TargetVersion.PY39: {
245         Feature.UNICODE_LITERALS,
246         Feature.F_STRINGS,
247         Feature.NUMERIC_UNDERSCORES,
248         Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL,
249         Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF,
250         Feature.ASYNC_KEYWORDS,
251         Feature.ASSIGNMENT_EXPRESSIONS,
252         Feature.RELAXED_DECORATORS,
253         Feature.POS_ONLY_ARGUMENTS,
254     },
255 }
256
257
258 @dataclass
259 class Mode:
260     target_versions: Set[TargetVersion] = field(default_factory=set)
261     line_length: int = DEFAULT_LINE_LENGTH
262     string_normalization: bool = True
263     magic_trailing_comma: bool = True
264     experimental_string_processing: bool = False
265     is_pyi: bool = False
266
267     def get_cache_key(self) -> str:
268         if self.target_versions:
269             version_str = ",".join(
270                 str(version.value)
271                 for version in sorted(self.target_versions, key=lambda v: v.value)
272             )
273         else:
274             version_str = "-"
275         parts = [
276             version_str,
277             str(self.line_length),
278             str(int(self.string_normalization)),
279             str(int(self.is_pyi)),
280         ]
281         return ".".join(parts)
282
283
284 # Legacy name, left for integrations.
285 FileMode = Mode
286
287
288 def supports_feature(target_versions: Set[TargetVersion], feature: Feature) -> bool:
289     return all(feature in VERSION_TO_FEATURES[version] for version in target_versions)
290
291
292 def find_pyproject_toml(path_search_start: Iterable[str]) -> Optional[str]:
293     """Find the absolute filepath to a pyproject.toml if it exists"""
294     path_project_root = find_project_root(path_search_start)
295     path_pyproject_toml = path_project_root / "pyproject.toml"
296     return str(path_pyproject_toml) if path_pyproject_toml.is_file() else None
297
298
299 def parse_pyproject_toml(path_config: str) -> Dict[str, Any]:
300     """Parse a pyproject toml file, pulling out relevant parts for Black
301
302     If parsing fails, will raise a toml.TomlDecodeError
303     """
304     pyproject_toml = toml.load(path_config)
305     config = pyproject_toml.get("tool", {}).get("black", {})
306     return {k.replace("--", "").replace("-", "_"): v for k, v in config.items()}
307
308
309 def read_pyproject_toml(
310     ctx: click.Context, param: click.Parameter, value: Optional[str]
311 ) -> Optional[str]:
312     """Inject Black configuration from "pyproject.toml" into defaults in `ctx`.
313
314     Returns the path to a successfully found and read configuration file, None
315     otherwise.
316     """
317     if not value:
318         value = find_pyproject_toml(ctx.params.get("src", ()))
319         if value is None:
320             return None
321
322     try:
323         config = parse_pyproject_toml(value)
324     except (toml.TomlDecodeError, OSError) as e:
325         raise click.FileError(
326             filename=value, hint=f"Error reading configuration file: {e}"
327         )
328
329     if not config:
330         return None
331     else:
332         # Sanitize the values to be Click friendly. For more information please see:
333         # https://github.com/psf/black/issues/1458
334         # https://github.com/pallets/click/issues/1567
335         config = {
336             k: str(v) if not isinstance(v, (list, dict)) else v
337             for k, v in config.items()
338         }
339
340     target_version = config.get("target_version")
341     if target_version is not None and not isinstance(target_version, list):
342         raise click.BadOptionUsage(
343             "target-version", "Config key target-version must be a list"
344         )
345
346     default_map: Dict[str, Any] = {}
347     if ctx.default_map:
348         default_map.update(ctx.default_map)
349     default_map.update(config)
350
351     ctx.default_map = default_map
352     return value
353
354
355 def target_version_option_callback(
356     c: click.Context, p: Union[click.Option, click.Parameter], v: Tuple[str, ...]
357 ) -> List[TargetVersion]:
358     """Compute the target versions from a --target-version flag.
359
360     This is its own function because mypy couldn't infer the type correctly
361     when it was a lambda, causing mypyc trouble.
362     """
363     return [TargetVersion[val.upper()] for val in v]
364
365
366 @click.command(context_settings=dict(help_option_names=["-h", "--help"]))
367 @click.option("-c", "--code", type=str, help="Format the code passed in as a string.")
368 @click.option(
369     "-l",
370     "--line-length",
371     type=int,
372     default=DEFAULT_LINE_LENGTH,
373     help="How many characters per line to allow.",
374     show_default=True,
375 )
376 @click.option(
377     "-t",
378     "--target-version",
379     type=click.Choice([v.name.lower() for v in TargetVersion]),
380     callback=target_version_option_callback,
381     multiple=True,
382     help=(
383         "Python versions that should be supported by Black's output. [default: per-file"
384         " auto-detection]"
385     ),
386 )
387 @click.option(
388     "--pyi",
389     is_flag=True,
390     help=(
391         "Format all input files like typing stubs regardless of file extension (useful"
392         " when piping source on standard input)."
393     ),
394 )
395 @click.option(
396     "-S",
397     "--skip-string-normalization",
398     is_flag=True,
399     help="Don't normalize string quotes or prefixes.",
400 )
401 @click.option(
402     "-C",
403     "--skip-magic-trailing-comma",
404     is_flag=True,
405     help="Don't use trailing commas as a reason to split lines.",
406 )
407 @click.option(
408     "--experimental-string-processing",
409     is_flag=True,
410     hidden=True,
411     help=(
412         "Experimental option that performs more normalization on string literals."
413         " Currently disabled because it leads to some crashes."
414     ),
415 )
416 @click.option(
417     "--check",
418     is_flag=True,
419     help=(
420         "Don't write the files back, just return the status.  Return code 0 means"
421         " nothing would change.  Return code 1 means some files would be reformatted."
422         " Return code 123 means there was an internal error."
423     ),
424 )
425 @click.option(
426     "--diff",
427     is_flag=True,
428     help="Don't write the files back, just output a diff for each file on stdout.",
429 )
430 @click.option(
431     "--color/--no-color",
432     is_flag=True,
433     help="Show colored diff. Only applies when `--diff` is given.",
434 )
435 @click.option(
436     "--fast/--safe",
437     is_flag=True,
438     help="If --fast given, skip temporary sanity checks. [default: --safe]",
439 )
440 @click.option(
441     "--include",
442     type=str,
443     default=DEFAULT_INCLUDES,
444     help=(
445         "A regular expression that matches files and directories that should be"
446         " included on recursive searches.  An empty value means all files are included"
447         " regardless of the name.  Use forward slashes for directories on all platforms"
448         " (Windows, too).  Exclusions are calculated first, inclusions later."
449     ),
450     show_default=True,
451 )
452 @click.option(
453     "--exclude",
454     type=str,
455     default=DEFAULT_EXCLUDES,
456     help=(
457         "A regular expression that matches files and directories that should be"
458         " excluded on recursive searches.  An empty value means no paths are excluded."
459         " Use forward slashes for directories on all platforms (Windows, too). "
460         " Exclusions are calculated first, inclusions later."
461     ),
462     show_default=True,
463 )
464 @click.option(
465     "--force-exclude",
466     type=str,
467     help=(
468         "Like --exclude, but files and directories matching this regex will be "
469         "excluded even when they are passed explicitly as arguments."
470     ),
471 )
472 @click.option(
473     "--stdin-filename",
474     type=str,
475     help=(
476         "The name of the file when passing it through stdin. Useful to make "
477         "sure Black will respect --force-exclude option on some "
478         "editors that rely on using stdin."
479     ),
480 )
481 @click.option(
482     "-q",
483     "--quiet",
484     is_flag=True,
485     help=(
486         "Don't emit non-error messages to stderr. Errors are still emitted; silence"
487         " those with 2>/dev/null."
488     ),
489 )
490 @click.option(
491     "-v",
492     "--verbose",
493     is_flag=True,
494     help=(
495         "Also emit messages to stderr about files that were not changed or were ignored"
496         " due to --exclude=."
497     ),
498 )
499 @click.version_option(version=__version__)
500 @click.argument(
501     "src",
502     nargs=-1,
503     type=click.Path(
504         exists=True, file_okay=True, dir_okay=True, readable=True, allow_dash=True
505     ),
506     is_eager=True,
507 )
508 @click.option(
509     "--config",
510     type=click.Path(
511         exists=True,
512         file_okay=True,
513         dir_okay=False,
514         readable=True,
515         allow_dash=False,
516         path_type=str,
517     ),
518     is_eager=True,
519     callback=read_pyproject_toml,
520     help="Read configuration from FILE path.",
521 )
522 @click.pass_context
523 def main(
524     ctx: click.Context,
525     code: Optional[str],
526     line_length: int,
527     target_version: List[TargetVersion],
528     check: bool,
529     diff: bool,
530     color: bool,
531     fast: bool,
532     pyi: bool,
533     skip_string_normalization: bool,
534     skip_magic_trailing_comma: bool,
535     experimental_string_processing: bool,
536     quiet: bool,
537     verbose: bool,
538     include: str,
539     exclude: str,
540     force_exclude: Optional[str],
541     stdin_filename: Optional[str],
542     src: Tuple[str, ...],
543     config: Optional[str],
544 ) -> None:
545     """The uncompromising code formatter."""
546     write_back = WriteBack.from_configuration(check=check, diff=diff, color=color)
547     if target_version:
548         versions = set(target_version)
549     else:
550         # We'll autodetect later.
551         versions = set()
552     mode = Mode(
553         target_versions=versions,
554         line_length=line_length,
555         is_pyi=pyi,
556         string_normalization=not skip_string_normalization,
557         magic_trailing_comma=not skip_magic_trailing_comma,
558         experimental_string_processing=experimental_string_processing,
559     )
560     if config and verbose:
561         out(f"Using configuration from {config}.", bold=False, fg="blue")
562     if code is not None:
563         print(format_str(code, mode=mode))
564         ctx.exit(0)
565     report = Report(check=check, diff=diff, quiet=quiet, verbose=verbose)
566     sources = get_sources(
567         ctx=ctx,
568         src=src,
569         quiet=quiet,
570         verbose=verbose,
571         include=include,
572         exclude=exclude,
573         force_exclude=force_exclude,
574         report=report,
575         stdin_filename=stdin_filename,
576     )
577
578     path_empty(
579         sources,
580         "No Python files are present to be formatted. Nothing to do 😴",
581         quiet,
582         verbose,
583         ctx,
584     )
585
586     if len(sources) == 1:
587         reformat_one(
588             src=sources.pop(),
589             fast=fast,
590             write_back=write_back,
591             mode=mode,
592             report=report,
593         )
594     else:
595         reformat_many(
596             sources=sources, fast=fast, write_back=write_back, mode=mode, report=report
597         )
598
599     if verbose or not quiet:
600         out("Oh no! 💥 💔 💥" if report.return_code else "All done! ✨ 🍰 ✨")
601         click.secho(str(report), err=True)
602     ctx.exit(report.return_code)
603
604
605 def get_sources(
606     *,
607     ctx: click.Context,
608     src: Tuple[str, ...],
609     quiet: bool,
610     verbose: bool,
611     include: str,
612     exclude: str,
613     force_exclude: Optional[str],
614     report: "Report",
615     stdin_filename: Optional[str],
616 ) -> Set[Path]:
617     """Compute the set of files to be formatted."""
618     try:
619         include_regex = re_compile_maybe_verbose(include)
620     except re.error:
621         err(f"Invalid regular expression for include given: {include!r}")
622         ctx.exit(2)
623     try:
624         exclude_regex = re_compile_maybe_verbose(exclude)
625     except re.error:
626         err(f"Invalid regular expression for exclude given: {exclude!r}")
627         ctx.exit(2)
628     try:
629         force_exclude_regex = (
630             re_compile_maybe_verbose(force_exclude) if force_exclude else None
631         )
632     except re.error:
633         err(f"Invalid regular expression for force_exclude given: {force_exclude!r}")
634         ctx.exit(2)
635
636     root = find_project_root(src)
637     sources: Set[Path] = set()
638     path_empty(src, "No Path provided. Nothing to do 😴", quiet, verbose, ctx)
639     gitignore = get_gitignore(root)
640
641     for s in src:
642         if s == "-" and stdin_filename:
643             p = Path(stdin_filename)
644             is_stdin = True
645         else:
646             p = Path(s)
647             is_stdin = False
648
649         if is_stdin or p.is_file():
650             normalized_path = normalize_path_maybe_ignore(p, root, report)
651             if normalized_path is None:
652                 continue
653
654             normalized_path = "/" + normalized_path
655             # Hard-exclude any files that matches the `--force-exclude` regex.
656             if force_exclude_regex:
657                 force_exclude_match = force_exclude_regex.search(normalized_path)
658             else:
659                 force_exclude_match = None
660             if force_exclude_match and force_exclude_match.group(0):
661                 report.path_ignored(p, "matches the --force-exclude regular expression")
662                 continue
663
664             if is_stdin:
665                 p = Path(f"{STDIN_PLACEHOLDER}{str(p)}")
666
667             sources.add(p)
668         elif p.is_dir():
669             sources.update(
670                 gen_python_files(
671                     p.iterdir(),
672                     root,
673                     include_regex,
674                     exclude_regex,
675                     force_exclude_regex,
676                     report,
677                     gitignore,
678                 )
679             )
680         elif s == "-":
681             sources.add(p)
682         else:
683             err(f"invalid path: {s}")
684     return sources
685
686
687 def path_empty(
688     src: Sized, msg: str, quiet: bool, verbose: bool, ctx: click.Context
689 ) -> None:
690     """
691     Exit if there is no `src` provided for formatting
692     """
693     if not src and (verbose or not quiet):
694         out(msg)
695         ctx.exit(0)
696
697
698 def reformat_one(
699     src: Path, fast: bool, write_back: WriteBack, mode: Mode, report: "Report"
700 ) -> None:
701     """Reformat a single file under `src` without spawning child processes.
702
703     `fast`, `write_back`, and `mode` options are passed to
704     :func:`format_file_in_place` or :func:`format_stdin_to_stdout`.
705     """
706     try:
707         changed = Changed.NO
708
709         if str(src) == "-":
710             is_stdin = True
711         elif str(src).startswith(STDIN_PLACEHOLDER):
712             is_stdin = True
713             # Use the original name again in case we want to print something
714             # to the user
715             src = Path(str(src)[len(STDIN_PLACEHOLDER) :])
716         else:
717             is_stdin = False
718
719         if is_stdin:
720             if format_stdin_to_stdout(fast=fast, write_back=write_back, mode=mode):
721                 changed = Changed.YES
722         else:
723             cache: Cache = {}
724             if write_back not in (WriteBack.DIFF, WriteBack.COLOR_DIFF):
725                 cache = read_cache(mode)
726                 res_src = src.resolve()
727                 res_src_s = str(res_src)
728                 if res_src_s in cache and cache[res_src_s] == get_cache_info(res_src):
729                     changed = Changed.CACHED
730             if changed is not Changed.CACHED and format_file_in_place(
731                 src, fast=fast, write_back=write_back, mode=mode
732             ):
733                 changed = Changed.YES
734             if (write_back is WriteBack.YES and changed is not Changed.CACHED) or (
735                 write_back is WriteBack.CHECK and changed is Changed.NO
736             ):
737                 write_cache(cache, [src], mode)
738         report.done(src, changed)
739     except Exception as exc:
740         if report.verbose:
741             traceback.print_exc()
742         report.failed(src, str(exc))
743
744
745 def reformat_many(
746     sources: Set[Path], fast: bool, write_back: WriteBack, mode: Mode, report: "Report"
747 ) -> None:
748     """Reformat multiple files using a ProcessPoolExecutor."""
749     executor: Executor
750     loop = asyncio.get_event_loop()
751     worker_count = os.cpu_count()
752     if sys.platform == "win32":
753         # Work around https://bugs.python.org/issue26903
754         worker_count = min(worker_count, 60)
755     try:
756         executor = ProcessPoolExecutor(max_workers=worker_count)
757     except (ImportError, OSError):
758         # we arrive here if the underlying system does not support multi-processing
759         # like in AWS Lambda or Termux, in which case we gracefully fallback to
760         # a ThreadPollExecutor with just a single worker (more workers would not do us
761         # any good due to the Global Interpreter Lock)
762         executor = ThreadPoolExecutor(max_workers=1)
763
764     try:
765         loop.run_until_complete(
766             schedule_formatting(
767                 sources=sources,
768                 fast=fast,
769                 write_back=write_back,
770                 mode=mode,
771                 report=report,
772                 loop=loop,
773                 executor=executor,
774             )
775         )
776     finally:
777         shutdown(loop)
778         if executor is not None:
779             executor.shutdown()
780
781
782 async def schedule_formatting(
783     sources: Set[Path],
784     fast: bool,
785     write_back: WriteBack,
786     mode: Mode,
787     report: "Report",
788     loop: asyncio.AbstractEventLoop,
789     executor: Executor,
790 ) -> None:
791     """Run formatting of `sources` in parallel using the provided `executor`.
792
793     (Use ProcessPoolExecutors for actual parallelism.)
794
795     `write_back`, `fast`, and `mode` options are passed to
796     :func:`format_file_in_place`.
797     """
798     cache: Cache = {}
799     if write_back not in (WriteBack.DIFF, WriteBack.COLOR_DIFF):
800         cache = read_cache(mode)
801         sources, cached = filter_cached(cache, sources)
802         for src in sorted(cached):
803             report.done(src, Changed.CACHED)
804     if not sources:
805         return
806
807     cancelled = []
808     sources_to_cache = []
809     lock = None
810     if write_back in (WriteBack.DIFF, WriteBack.COLOR_DIFF):
811         # For diff output, we need locks to ensure we don't interleave output
812         # from different processes.
813         manager = Manager()
814         lock = manager.Lock()
815     tasks = {
816         asyncio.ensure_future(
817             loop.run_in_executor(
818                 executor, format_file_in_place, src, fast, mode, write_back, lock
819             )
820         ): src
821         for src in sorted(sources)
822     }
823     pending: Iterable["asyncio.Future[bool]"] = tasks.keys()
824     try:
825         loop.add_signal_handler(signal.SIGINT, cancel, pending)
826         loop.add_signal_handler(signal.SIGTERM, cancel, pending)
827     except NotImplementedError:
828         # There are no good alternatives for these on Windows.
829         pass
830     while pending:
831         done, _ = await asyncio.wait(pending, return_when=asyncio.FIRST_COMPLETED)
832         for task in done:
833             src = tasks.pop(task)
834             if task.cancelled():
835                 cancelled.append(task)
836             elif task.exception():
837                 report.failed(src, str(task.exception()))
838             else:
839                 changed = Changed.YES if task.result() else Changed.NO
840                 # If the file was written back or was successfully checked as
841                 # well-formatted, store this information in the cache.
842                 if write_back is WriteBack.YES or (
843                     write_back is WriteBack.CHECK and changed is Changed.NO
844                 ):
845                     sources_to_cache.append(src)
846                 report.done(src, changed)
847     if cancelled:
848         await asyncio.gather(*cancelled, loop=loop, return_exceptions=True)
849     if sources_to_cache:
850         write_cache(cache, sources_to_cache, mode)
851
852
853 def format_file_in_place(
854     src: Path,
855     fast: bool,
856     mode: Mode,
857     write_back: WriteBack = WriteBack.NO,
858     lock: Any = None,  # multiprocessing.Manager().Lock() is some crazy proxy
859 ) -> bool:
860     """Format file under `src` path. Return True if changed.
861
862     If `write_back` is DIFF, write a diff to stdout. If it is YES, write reformatted
863     code to the file.
864     `mode` and `fast` options are passed to :func:`format_file_contents`.
865     """
866     if src.suffix == ".pyi":
867         mode = replace(mode, is_pyi=True)
868
869     then = datetime.utcfromtimestamp(src.stat().st_mtime)
870     with open(src, "rb") as buf:
871         src_contents, encoding, newline = decode_bytes(buf.read())
872     try:
873         dst_contents = format_file_contents(src_contents, fast=fast, mode=mode)
874     except NothingChanged:
875         return False
876
877     if write_back == WriteBack.YES:
878         with open(src, "w", encoding=encoding, newline=newline) as f:
879             f.write(dst_contents)
880     elif write_back in (WriteBack.DIFF, WriteBack.COLOR_DIFF):
881         now = datetime.utcnow()
882         src_name = f"{src}\t{then} +0000"
883         dst_name = f"{src}\t{now} +0000"
884         diff_contents = diff(src_contents, dst_contents, src_name, dst_name)
885
886         if write_back == write_back.COLOR_DIFF:
887             diff_contents = color_diff(diff_contents)
888
889         with lock or nullcontext():
890             f = io.TextIOWrapper(
891                 sys.stdout.buffer,
892                 encoding=encoding,
893                 newline=newline,
894                 write_through=True,
895             )
896             f = wrap_stream_for_windows(f)
897             f.write(diff_contents)
898             f.detach()
899
900     return True
901
902
903 def color_diff(contents: str) -> str:
904     """Inject the ANSI color codes to the diff."""
905     lines = contents.split("\n")
906     for i, line in enumerate(lines):
907         if line.startswith("+++") or line.startswith("---"):
908             line = "\033[1;37m" + line + "\033[0m"  # bold white, reset
909         elif line.startswith("@@"):
910             line = "\033[36m" + line + "\033[0m"  # cyan, reset
911         elif line.startswith("+"):
912             line = "\033[32m" + line + "\033[0m"  # green, reset
913         elif line.startswith("-"):
914             line = "\033[31m" + line + "\033[0m"  # red, reset
915         lines[i] = line
916     return "\n".join(lines)
917
918
919 def wrap_stream_for_windows(
920     f: io.TextIOWrapper,
921 ) -> Union[io.TextIOWrapper, "colorama.AnsiToWin32"]:
922     """
923     Wrap stream with colorama's wrap_stream so colors are shown on Windows.
924
925     If `colorama` is unavailable, the original stream is returned unmodified.
926     Otherwise, the `wrap_stream()` function determines whether the stream needs
927     to be wrapped for a Windows environment and will accordingly either return
928     an `AnsiToWin32` wrapper or the original stream.
929     """
930     try:
931         from colorama.initialise import wrap_stream
932     except ImportError:
933         return f
934     else:
935         # Set `strip=False` to avoid needing to modify test_express_diff_with_color.
936         return wrap_stream(f, convert=None, strip=False, autoreset=False, wrap=True)
937
938
939 def format_stdin_to_stdout(
940     fast: bool, *, write_back: WriteBack = WriteBack.NO, mode: Mode
941 ) -> bool:
942     """Format file on stdin. Return True if changed.
943
944     If `write_back` is YES, write reformatted code back to stdout. If it is DIFF,
945     write a diff to stdout. The `mode` argument is passed to
946     :func:`format_file_contents`.
947     """
948     then = datetime.utcnow()
949     src, encoding, newline = decode_bytes(sys.stdin.buffer.read())
950     dst = src
951     try:
952         dst = format_file_contents(src, fast=fast, mode=mode)
953         return True
954
955     except NothingChanged:
956         return False
957
958     finally:
959         f = io.TextIOWrapper(
960             sys.stdout.buffer, encoding=encoding, newline=newline, write_through=True
961         )
962         if write_back == WriteBack.YES:
963             f.write(dst)
964         elif write_back in (WriteBack.DIFF, WriteBack.COLOR_DIFF):
965             now = datetime.utcnow()
966             src_name = f"STDIN\t{then} +0000"
967             dst_name = f"STDOUT\t{now} +0000"
968             d = diff(src, dst, src_name, dst_name)
969             if write_back == WriteBack.COLOR_DIFF:
970                 d = color_diff(d)
971                 f = wrap_stream_for_windows(f)
972             f.write(d)
973         f.detach()
974
975
976 def format_file_contents(src_contents: str, *, fast: bool, mode: Mode) -> FileContent:
977     """Reformat contents of a file and return new contents.
978
979     If `fast` is False, additionally confirm that the reformatted code is
980     valid by calling :func:`assert_equivalent` and :func:`assert_stable` on it.
981     `mode` is passed to :func:`format_str`.
982     """
983     if not src_contents.strip():
984         raise NothingChanged
985
986     dst_contents = format_str(src_contents, mode=mode)
987     if src_contents == dst_contents:
988         raise NothingChanged
989
990     if not fast:
991         assert_equivalent(src_contents, dst_contents)
992         assert_stable(src_contents, dst_contents, mode=mode)
993     return dst_contents
994
995
996 def format_str(src_contents: str, *, mode: Mode) -> FileContent:
997     """Reformat a string and return new contents.
998
999     `mode` determines formatting options, such as how many characters per line are
1000     allowed.  Example:
1001
1002     >>> import black
1003     >>> print(black.format_str("def f(arg:str='')->None:...", mode=black.Mode()))
1004     def f(arg: str = "") -> None:
1005         ...
1006
1007     A more complex example:
1008
1009     >>> print(
1010     ...   black.format_str(
1011     ...     "def f(arg:str='')->None: hey",
1012     ...     mode=black.Mode(
1013     ...       target_versions={black.TargetVersion.PY36},
1014     ...       line_length=10,
1015     ...       string_normalization=False,
1016     ...       is_pyi=False,
1017     ...     ),
1018     ...   ),
1019     ... )
1020     def f(
1021         arg: str = '',
1022     ) -> None:
1023         hey
1024
1025     """
1026     src_node = lib2to3_parse(src_contents.lstrip(), mode.target_versions)
1027     dst_contents = []
1028     future_imports = get_future_imports(src_node)
1029     if mode.target_versions:
1030         versions = mode.target_versions
1031     else:
1032         versions = detect_target_versions(src_node)
1033     normalize_fmt_off(src_node)
1034     lines = LineGenerator(
1035         mode=mode,
1036         remove_u_prefix="unicode_literals" in future_imports
1037         or supports_feature(versions, Feature.UNICODE_LITERALS),
1038     )
1039     elt = EmptyLineTracker(is_pyi=mode.is_pyi)
1040     empty_line = Line(mode=mode)
1041     after = 0
1042     split_line_features = {
1043         feature
1044         for feature in {Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL, Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF}
1045         if supports_feature(versions, feature)
1046     }
1047     for current_line in lines.visit(src_node):
1048         dst_contents.append(str(empty_line) * after)
1049         before, after = elt.maybe_empty_lines(current_line)
1050         dst_contents.append(str(empty_line) * before)
1051         for line in transform_line(
1052             current_line, mode=mode, features=split_line_features
1053         ):
1054             dst_contents.append(str(line))
1055     return "".join(dst_contents)
1056
1057
1058 def decode_bytes(src: bytes) -> Tuple[FileContent, Encoding, NewLine]:
1059     """Return a tuple of (decoded_contents, encoding, newline).
1060
1061     `newline` is either CRLF or LF but `decoded_contents` is decoded with
1062     universal newlines (i.e. only contains LF).
1063     """
1064     srcbuf = io.BytesIO(src)
1065     encoding, lines = tokenize.detect_encoding(srcbuf.readline)
1066     if not lines:
1067         return "", encoding, "\n"
1068
1069     newline = "\r\n" if b"\r\n" == lines[0][-2:] else "\n"
1070     srcbuf.seek(0)
1071     with io.TextIOWrapper(srcbuf, encoding) as tiow:
1072         return tiow.read(), encoding, newline
1073
1074
1075 def get_grammars(target_versions: Set[TargetVersion]) -> List[Grammar]:
1076     if not target_versions:
1077         # No target_version specified, so try all grammars.
1078         return [
1079             # Python 3.7+
1080             pygram.python_grammar_no_print_statement_no_exec_statement_async_keywords,
1081             # Python 3.0-3.6
1082             pygram.python_grammar_no_print_statement_no_exec_statement,
1083             # Python 2.7 with future print_function import
1084             pygram.python_grammar_no_print_statement,
1085             # Python 2.7
1086             pygram.python_grammar,
1087         ]
1088
1089     if all(version.is_python2() for version in target_versions):
1090         # Python 2-only code, so try Python 2 grammars.
1091         return [
1092             # Python 2.7 with future print_function import
1093             pygram.python_grammar_no_print_statement,
1094             # Python 2.7
1095             pygram.python_grammar,
1096         ]
1097
1098     # Python 3-compatible code, so only try Python 3 grammar.
1099     grammars = []
1100     # If we have to parse both, try to parse async as a keyword first
1101     if not supports_feature(target_versions, Feature.ASYNC_IDENTIFIERS):
1102         # Python 3.7+
1103         grammars.append(
1104             pygram.python_grammar_no_print_statement_no_exec_statement_async_keywords
1105         )
1106     if not supports_feature(target_versions, Feature.ASYNC_KEYWORDS):
1107         # Python 3.0-3.6
1108         grammars.append(pygram.python_grammar_no_print_statement_no_exec_statement)
1109     # At least one of the above branches must have been taken, because every Python
1110     # version has exactly one of the two 'ASYNC_*' flags
1111     return grammars
1112
1113
1114 def lib2to3_parse(src_txt: str, target_versions: Iterable[TargetVersion] = ()) -> Node:
1115     """Given a string with source, return the lib2to3 Node."""
1116     if not src_txt.endswith("\n"):
1117         src_txt += "\n"
1118
1119     for grammar in get_grammars(set(target_versions)):
1120         drv = driver.Driver(grammar, pytree.convert)
1121         try:
1122             result = drv.parse_string(src_txt, True)
1123             break
1124
1125         except ParseError as pe:
1126             lineno, column = pe.context[1]
1127             lines = src_txt.splitlines()
1128             try:
1129                 faulty_line = lines[lineno - 1]
1130             except IndexError:
1131                 faulty_line = "<line number missing in source>"
1132             exc = InvalidInput(f"Cannot parse: {lineno}:{column}: {faulty_line}")
1133     else:
1134         raise exc from None
1135
1136     if isinstance(result, Leaf):
1137         result = Node(syms.file_input, [result])
1138     return result
1139
1140
1141 def lib2to3_unparse(node: Node) -> str:
1142     """Given a lib2to3 node, return its string representation."""
1143     code = str(node)
1144     return code
1145
1146
1147 class Visitor(Generic[T]):
1148     """Basic lib2to3 visitor that yields things of type `T` on `visit()`."""
1149
1150     def visit(self, node: LN) -> Iterator[T]:
1151         """Main method to visit `node` and its children.
1152
1153         It tries to find a `visit_*()` method for the given `node.type`, like
1154         `visit_simple_stmt` for Node objects or `visit_INDENT` for Leaf objects.
1155         If no dedicated `visit_*()` method is found, chooses `visit_default()`
1156         instead.
1157
1158         Then yields objects of type `T` from the selected visitor.
1159         """
1160         if node.type < 256:
1161             name = token.tok_name[node.type]
1162         else:
1163             name = str(type_repr(node.type))
1164         # We explicitly branch on whether a visitor exists (instead of
1165         # using self.visit_default as the default arg to getattr) in order
1166         # to save needing to create a bound method object and so mypyc can
1167         # generate a native call to visit_default.
1168         visitf = getattr(self, f"visit_{name}", None)
1169         if visitf:
1170             yield from visitf(node)
1171         else:
1172             yield from self.visit_default(node)
1173
1174     def visit_default(self, node: LN) -> Iterator[T]:
1175         """Default `visit_*()` implementation. Recurses to children of `node`."""
1176         if isinstance(node, Node):
1177             for child in node.children:
1178                 yield from self.visit(child)
1179
1180
1181 @dataclass
1182 class DebugVisitor(Visitor[T]):
1183     tree_depth: int = 0
1184
1185     def visit_default(self, node: LN) -> Iterator[T]:
1186         indent = " " * (2 * self.tree_depth)
1187         if isinstance(node, Node):
1188             _type = type_repr(node.type)
1189             out(f"{indent}{_type}", fg="yellow")
1190             self.tree_depth += 1
1191             for child in node.children:
1192                 yield from self.visit(child)
1193
1194             self.tree_depth -= 1
1195             out(f"{indent}/{_type}", fg="yellow", bold=False)
1196         else:
1197             _type = token.tok_name.get(node.type, str(node.type))
1198             out(f"{indent}{_type}", fg="blue", nl=False)
1199             if node.prefix:
1200                 # We don't have to handle prefixes for `Node` objects since
1201                 # that delegates to the first child anyway.
1202                 out(f" {node.prefix!r}", fg="green", bold=False, nl=False)
1203             out(f" {node.value!r}", fg="blue", bold=False)
1204
1205     @classmethod
1206     def show(cls, code: Union[str, Leaf, Node]) -> None:
1207         """Pretty-print the lib2to3 AST of a given string of `code`.
1208
1209         Convenience method for debugging.
1210         """
1211         v: DebugVisitor[None] = DebugVisitor()
1212         if isinstance(code, str):
1213             code = lib2to3_parse(code)
1214         list(v.visit(code))
1215
1216
1217 WHITESPACE: Final = {token.DEDENT, token.INDENT, token.NEWLINE}
1218 STATEMENT: Final = {
1219     syms.if_stmt,
1220     syms.while_stmt,
1221     syms.for_stmt,
1222     syms.try_stmt,
1223     syms.except_clause,
1224     syms.with_stmt,
1225     syms.funcdef,
1226     syms.classdef,
1227 }
1228 STANDALONE_COMMENT: Final = 153
1229 token.tok_name[STANDALONE_COMMENT] = "STANDALONE_COMMENT"
1230 LOGIC_OPERATORS: Final = {"and", "or"}
1231 COMPARATORS: Final = {
1232     token.LESS,
1233     token.GREATER,
1234     token.EQEQUAL,
1235     token.NOTEQUAL,
1236     token.LESSEQUAL,
1237     token.GREATEREQUAL,
1238 }
1239 MATH_OPERATORS: Final = {
1240     token.VBAR,
1241     token.CIRCUMFLEX,
1242     token.AMPER,
1243     token.LEFTSHIFT,
1244     token.RIGHTSHIFT,
1245     token.PLUS,
1246     token.MINUS,
1247     token.STAR,
1248     token.SLASH,
1249     token.DOUBLESLASH,
1250     token.PERCENT,
1251     token.AT,
1252     token.TILDE,
1253     token.DOUBLESTAR,
1254 }
1255 STARS: Final = {token.STAR, token.DOUBLESTAR}
1256 VARARGS_SPECIALS: Final = STARS | {token.SLASH}
1257 VARARGS_PARENTS: Final = {
1258     syms.arglist,
1259     syms.argument,  # double star in arglist
1260     syms.trailer,  # single argument to call
1261     syms.typedargslist,
1262     syms.varargslist,  # lambdas
1263 }
1264 UNPACKING_PARENTS: Final = {
1265     syms.atom,  # single element of a list or set literal
1266     syms.dictsetmaker,
1267     syms.listmaker,
1268     syms.testlist_gexp,
1269     syms.testlist_star_expr,
1270 }
1271 TEST_DESCENDANTS: Final = {
1272     syms.test,
1273     syms.lambdef,
1274     syms.or_test,
1275     syms.and_test,
1276     syms.not_test,
1277     syms.comparison,
1278     syms.star_expr,
1279     syms.expr,
1280     syms.xor_expr,
1281     syms.and_expr,
1282     syms.shift_expr,
1283     syms.arith_expr,
1284     syms.trailer,
1285     syms.term,
1286     syms.power,
1287 }
1288 ASSIGNMENTS: Final = {
1289     "=",
1290     "+=",
1291     "-=",
1292     "*=",
1293     "@=",
1294     "/=",
1295     "%=",
1296     "&=",
1297     "|=",
1298     "^=",
1299     "<<=",
1300     ">>=",
1301     "**=",
1302     "//=",
1303 }
1304 COMPREHENSION_PRIORITY: Final = 20
1305 COMMA_PRIORITY: Final = 18
1306 TERNARY_PRIORITY: Final = 16
1307 LOGIC_PRIORITY: Final = 14
1308 STRING_PRIORITY: Final = 12
1309 COMPARATOR_PRIORITY: Final = 10
1310 MATH_PRIORITIES: Final = {
1311     token.VBAR: 9,
1312     token.CIRCUMFLEX: 8,
1313     token.AMPER: 7,
1314     token.LEFTSHIFT: 6,
1315     token.RIGHTSHIFT: 6,
1316     token.PLUS: 5,
1317     token.MINUS: 5,
1318     token.STAR: 4,
1319     token.SLASH: 4,
1320     token.DOUBLESLASH: 4,
1321     token.PERCENT: 4,
1322     token.AT: 4,
1323     token.TILDE: 3,
1324     token.DOUBLESTAR: 2,
1325 }
1326 DOT_PRIORITY: Final = 1
1327
1328
1329 @dataclass
1330 class BracketTracker:
1331     """Keeps track of brackets on a line."""
1332
1333     depth: int = 0
1334     bracket_match: Dict[Tuple[Depth, NodeType], Leaf] = field(default_factory=dict)
1335     delimiters: Dict[LeafID, Priority] = field(default_factory=dict)
1336     previous: Optional[Leaf] = None
1337     _for_loop_depths: List[int] = field(default_factory=list)
1338     _lambda_argument_depths: List[int] = field(default_factory=list)
1339     invisible: List[Leaf] = field(default_factory=list)
1340
1341     def mark(self, leaf: Leaf) -> None:
1342         """Mark `leaf` with bracket-related metadata. Keep track of delimiters.
1343
1344         All leaves receive an int `bracket_depth` field that stores how deep
1345         within brackets a given leaf is. 0 means there are no enclosing brackets
1346         that started on this line.
1347
1348         If a leaf is itself a closing bracket, it receives an `opening_bracket`
1349         field that it forms a pair with. This is a one-directional link to
1350         avoid reference cycles.
1351
1352         If a leaf is a delimiter (a token on which Black can split the line if
1353         needed) and it's on depth 0, its `id()` is stored in the tracker's
1354         `delimiters` field.
1355         """
1356         if leaf.type == token.COMMENT:
1357             return
1358
1359         self.maybe_decrement_after_for_loop_variable(leaf)
1360         self.maybe_decrement_after_lambda_arguments(leaf)
1361         if leaf.type in CLOSING_BRACKETS:
1362             self.depth -= 1
1363             try:
1364                 opening_bracket = self.bracket_match.pop((self.depth, leaf.type))
1365             except KeyError as e:
1366                 raise BracketMatchError(
1367                     "Unable to match a closing bracket to the following opening"
1368                     f" bracket: {leaf}"
1369                 ) from e
1370             leaf.opening_bracket = opening_bracket
1371             if not leaf.value:
1372                 self.invisible.append(leaf)
1373         leaf.bracket_depth = self.depth
1374         if self.depth == 0:
1375             delim = is_split_before_delimiter(leaf, self.previous)
1376             if delim and self.previous is not None:
1377                 self.delimiters[id(self.previous)] = delim
1378             else:
1379                 delim = is_split_after_delimiter(leaf, self.previous)
1380                 if delim:
1381                     self.delimiters[id(leaf)] = delim
1382         if leaf.type in OPENING_BRACKETS:
1383             self.bracket_match[self.depth, BRACKET[leaf.type]] = leaf
1384             self.depth += 1
1385             if not leaf.value:
1386                 self.invisible.append(leaf)
1387         self.previous = leaf
1388         self.maybe_increment_lambda_arguments(leaf)
1389         self.maybe_increment_for_loop_variable(leaf)
1390
1391     def any_open_brackets(self) -> bool:
1392         """Return True if there is an yet unmatched open bracket on the line."""
1393         return bool(self.bracket_match)
1394
1395     def max_delimiter_priority(self, exclude: Iterable[LeafID] = ()) -> Priority:
1396         """Return the highest priority of a delimiter found on the line.
1397
1398         Values are consistent with what `is_split_*_delimiter()` return.
1399         Raises ValueError on no delimiters.
1400         """
1401         return max(v for k, v in self.delimiters.items() if k not in exclude)
1402
1403     def delimiter_count_with_priority(self, priority: Priority = 0) -> int:
1404         """Return the number of delimiters with the given `priority`.
1405
1406         If no `priority` is passed, defaults to max priority on the line.
1407         """
1408         if not self.delimiters:
1409             return 0
1410
1411         priority = priority or self.max_delimiter_priority()
1412         return sum(1 for p in self.delimiters.values() if p == priority)
1413
1414     def maybe_increment_for_loop_variable(self, leaf: Leaf) -> bool:
1415         """In a for loop, or comprehension, the variables are often unpacks.
1416
1417         To avoid splitting on the comma in this situation, increase the depth of
1418         tokens between `for` and `in`.
1419         """
1420         if leaf.type == token.NAME and leaf.value == "for":
1421             self.depth += 1
1422             self._for_loop_depths.append(self.depth)
1423             return True
1424
1425         return False
1426
1427     def maybe_decrement_after_for_loop_variable(self, leaf: Leaf) -> bool:
1428         """See `maybe_increment_for_loop_variable` above for explanation."""
1429         if (
1430             self._for_loop_depths
1431             and self._for_loop_depths[-1] == self.depth
1432             and leaf.type == token.NAME
1433             and leaf.value == "in"
1434         ):
1435             self.depth -= 1
1436             self._for_loop_depths.pop()
1437             return True
1438
1439         return False
1440
1441     def maybe_increment_lambda_arguments(self, leaf: Leaf) -> bool:
1442         """In a lambda expression, there might be more than one argument.
1443
1444         To avoid splitting on the comma in this situation, increase the depth of
1445         tokens between `lambda` and `:`.
1446         """
1447         if leaf.type == token.NAME and leaf.value == "lambda":
1448             self.depth += 1
1449             self._lambda_argument_depths.append(self.depth)
1450             return True
1451
1452         return False
1453
1454     def maybe_decrement_after_lambda_arguments(self, leaf: Leaf) -> bool:
1455         """See `maybe_increment_lambda_arguments` above for explanation."""
1456         if (
1457             self._lambda_argument_depths
1458             and self._lambda_argument_depths[-1] == self.depth
1459             and leaf.type == token.COLON
1460         ):
1461             self.depth -= 1
1462             self._lambda_argument_depths.pop()
1463             return True
1464
1465         return False
1466
1467     def get_open_lsqb(self) -> Optional[Leaf]:
1468         """Return the most recent opening square bracket (if any)."""
1469         return self.bracket_match.get((self.depth - 1, token.RSQB))
1470
1471
1472 @dataclass
1473 class Line:
1474     """Holds leaves and comments. Can be printed with `str(line)`."""
1475
1476     mode: Mode
1477     depth: int = 0
1478     leaves: List[Leaf] = field(default_factory=list)
1479     # keys ordered like `leaves`
1480     comments: Dict[LeafID, List[Leaf]] = field(default_factory=dict)
1481     bracket_tracker: BracketTracker = field(default_factory=BracketTracker)
1482     inside_brackets: bool = False
1483     should_explode: bool = False
1484
1485     def append(self, leaf: Leaf, preformatted: bool = False) -> None:
1486         """Add a new `leaf` to the end of the line.
1487
1488         Unless `preformatted` is True, the `leaf` will receive a new consistent
1489         whitespace prefix and metadata applied by :class:`BracketTracker`.
1490         Trailing commas are maybe removed, unpacked for loop variables are
1491         demoted from being delimiters.
1492
1493         Inline comments are put aside.
1494         """
1495         has_value = leaf.type in BRACKETS or bool(leaf.value.strip())
1496         if not has_value:
1497             return
1498
1499         if token.COLON == leaf.type and self.is_class_paren_empty:
1500             del self.leaves[-2:]
1501         if self.leaves and not preformatted:
1502             # Note: at this point leaf.prefix should be empty except for
1503             # imports, for which we only preserve newlines.
1504             leaf.prefix += whitespace(
1505                 leaf, complex_subscript=self.is_complex_subscript(leaf)
1506             )
1507         if self.inside_brackets or not preformatted:
1508             self.bracket_tracker.mark(leaf)
1509             if self.mode.magic_trailing_comma:
1510                 if self.has_magic_trailing_comma(leaf):
1511                     self.should_explode = True
1512             elif self.has_magic_trailing_comma(leaf, ensure_removable=True):
1513                 self.remove_trailing_comma()
1514         if not self.append_comment(leaf):
1515             self.leaves.append(leaf)
1516
1517     def append_safe(self, leaf: Leaf, preformatted: bool = False) -> None:
1518         """Like :func:`append()` but disallow invalid standalone comment structure.
1519
1520         Raises ValueError when any `leaf` is appended after a standalone comment
1521         or when a standalone comment is not the first leaf on the line.
1522         """
1523         if self.bracket_tracker.depth == 0:
1524             if self.is_comment:
1525                 raise ValueError("cannot append to standalone comments")
1526
1527             if self.leaves and leaf.type == STANDALONE_COMMENT:
1528                 raise ValueError(
1529                     "cannot append standalone comments to a populated line"
1530                 )
1531
1532         self.append(leaf, preformatted=preformatted)
1533
1534     @property
1535     def is_comment(self) -> bool:
1536         """Is this line a standalone comment?"""
1537         return len(self.leaves) == 1 and self.leaves[0].type == STANDALONE_COMMENT
1538
1539     @property
1540     def is_decorator(self) -> bool:
1541         """Is this line a decorator?"""
1542         return bool(self) and self.leaves[0].type == token.AT
1543
1544     @property
1545     def is_import(self) -> bool:
1546         """Is this an import line?"""
1547         return bool(self) and is_import(self.leaves[0])
1548
1549     @property
1550     def is_class(self) -> bool:
1551         """Is this line a class definition?"""
1552         return (
1553             bool(self)
1554             and self.leaves[0].type == token.NAME
1555             and self.leaves[0].value == "class"
1556         )
1557
1558     @property
1559     def is_stub_class(self) -> bool:
1560         """Is this line a class definition with a body consisting only of "..."?"""
1561         return self.is_class and self.leaves[-3:] == [
1562             Leaf(token.DOT, ".") for _ in range(3)
1563         ]
1564
1565     @property
1566     def is_def(self) -> bool:
1567         """Is this a function definition? (Also returns True for async defs.)"""
1568         try:
1569             first_leaf = self.leaves[0]
1570         except IndexError:
1571             return False
1572
1573         try:
1574             second_leaf: Optional[Leaf] = self.leaves[1]
1575         except IndexError:
1576             second_leaf = None
1577         return (first_leaf.type == token.NAME and first_leaf.value == "def") or (
1578             first_leaf.type == token.ASYNC
1579             and second_leaf is not None
1580             and second_leaf.type == token.NAME
1581             and second_leaf.value == "def"
1582         )
1583
1584     @property
1585     def is_class_paren_empty(self) -> bool:
1586         """Is this a class with no base classes but using parentheses?
1587
1588         Those are unnecessary and should be removed.
1589         """
1590         return (
1591             bool(self)
1592             and len(self.leaves) == 4
1593             and self.is_class
1594             and self.leaves[2].type == token.LPAR
1595             and self.leaves[2].value == "("
1596             and self.leaves[3].type == token.RPAR
1597             and self.leaves[3].value == ")"
1598         )
1599
1600     @property
1601     def is_triple_quoted_string(self) -> bool:
1602         """Is the line a triple quoted string?"""
1603         return (
1604             bool(self)
1605             and self.leaves[0].type == token.STRING
1606             and self.leaves[0].value.startswith(('"""', "'''"))
1607         )
1608
1609     def contains_standalone_comments(self, depth_limit: int = sys.maxsize) -> bool:
1610         """If so, needs to be split before emitting."""
1611         for leaf in self.leaves:
1612             if leaf.type == STANDALONE_COMMENT and leaf.bracket_depth <= depth_limit:
1613                 return True
1614
1615         return False
1616
1617     def contains_uncollapsable_type_comments(self) -> bool:
1618         ignored_ids = set()
1619         try:
1620             last_leaf = self.leaves[-1]
1621             ignored_ids.add(id(last_leaf))
1622             if last_leaf.type == token.COMMA or (
1623                 last_leaf.type == token.RPAR and not last_leaf.value
1624             ):
1625                 # When trailing commas or optional parens are inserted by Black for
1626                 # consistency, comments after the previous last element are not moved
1627                 # (they don't have to, rendering will still be correct).  So we ignore
1628                 # trailing commas and invisible.
1629                 last_leaf = self.leaves[-2]
1630                 ignored_ids.add(id(last_leaf))
1631         except IndexError:
1632             return False
1633
1634         # A type comment is uncollapsable if it is attached to a leaf
1635         # that isn't at the end of the line (since that could cause it
1636         # to get associated to a different argument) or if there are
1637         # comments before it (since that could cause it to get hidden
1638         # behind a comment.
1639         comment_seen = False
1640         for leaf_id, comments in self.comments.items():
1641             for comment in comments:
1642                 if is_type_comment(comment):
1643                     if comment_seen or (
1644                         not is_type_comment(comment, " ignore")
1645                         and leaf_id not in ignored_ids
1646                     ):
1647                         return True
1648
1649                 comment_seen = True
1650
1651         return False
1652
1653     def contains_unsplittable_type_ignore(self) -> bool:
1654         if not self.leaves:
1655             return False
1656
1657         # If a 'type: ignore' is attached to the end of a line, we
1658         # can't split the line, because we can't know which of the
1659         # subexpressions the ignore was meant to apply to.
1660         #
1661         # We only want this to apply to actual physical lines from the
1662         # original source, though: we don't want the presence of a
1663         # 'type: ignore' at the end of a multiline expression to
1664         # justify pushing it all onto one line. Thus we
1665         # (unfortunately) need to check the actual source lines and
1666         # only report an unsplittable 'type: ignore' if this line was
1667         # one line in the original code.
1668
1669         # Grab the first and last line numbers, skipping generated leaves
1670         first_line = next((leaf.lineno for leaf in self.leaves if leaf.lineno != 0), 0)
1671         last_line = next(
1672             (leaf.lineno for leaf in reversed(self.leaves) if leaf.lineno != 0), 0
1673         )
1674
1675         if first_line == last_line:
1676             # We look at the last two leaves since a comma or an
1677             # invisible paren could have been added at the end of the
1678             # line.
1679             for node in self.leaves[-2:]:
1680                 for comment in self.comments.get(id(node), []):
1681                     if is_type_comment(comment, " ignore"):
1682                         return True
1683
1684         return False
1685
1686     def contains_multiline_strings(self) -> bool:
1687         return any(is_multiline_string(leaf) for leaf in self.leaves)
1688
1689     def has_magic_trailing_comma(
1690         self, closing: Leaf, ensure_removable: bool = False
1691     ) -> bool:
1692         """Return True if we have a magic trailing comma, that is when:
1693         - there's a trailing comma here
1694         - it's not a one-tuple
1695         Additionally, if ensure_removable:
1696         - it's not from square bracket indexing
1697         """
1698         if not (
1699             closing.type in CLOSING_BRACKETS
1700             and self.leaves
1701             and self.leaves[-1].type == token.COMMA
1702         ):
1703             return False
1704
1705         if closing.type == token.RBRACE:
1706             return True
1707
1708         if closing.type == token.RSQB:
1709             if not ensure_removable:
1710                 return True
1711             comma = self.leaves[-1]
1712             return bool(comma.parent and comma.parent.type == syms.listmaker)
1713
1714         if self.is_import:
1715             return True
1716
1717         if not is_one_tuple_between(closing.opening_bracket, closing, self.leaves):
1718             return True
1719
1720         return False
1721
1722     def append_comment(self, comment: Leaf) -> bool:
1723         """Add an inline or standalone comment to the line."""
1724         if (
1725             comment.type == STANDALONE_COMMENT
1726             and self.bracket_tracker.any_open_brackets()
1727         ):
1728             comment.prefix = ""
1729             return False
1730
1731         if comment.type != token.COMMENT:
1732             return False
1733
1734         if not self.leaves:
1735             comment.type = STANDALONE_COMMENT
1736             comment.prefix = ""
1737             return False
1738
1739         last_leaf = self.leaves[-1]
1740         if (
1741             last_leaf.type == token.RPAR
1742             and not last_leaf.value
1743             and last_leaf.parent
1744             and len(list(last_leaf.parent.leaves())) <= 3
1745             and not is_type_comment(comment)
1746         ):
1747             # Comments on an optional parens wrapping a single leaf should belong to
1748             # the wrapped node except if it's a type comment. Pinning the comment like
1749             # this avoids unstable formatting caused by comment migration.
1750             if len(self.leaves) < 2:
1751                 comment.type = STANDALONE_COMMENT
1752                 comment.prefix = ""
1753                 return False
1754
1755             last_leaf = self.leaves[-2]
1756         self.comments.setdefault(id(last_leaf), []).append(comment)
1757         return True
1758
1759     def comments_after(self, leaf: Leaf) -> List[Leaf]:
1760         """Generate comments that should appear directly after `leaf`."""
1761         return self.comments.get(id(leaf), [])
1762
1763     def remove_trailing_comma(self) -> None:
1764         """Remove the trailing comma and moves the comments attached to it."""
1765         trailing_comma = self.leaves.pop()
1766         trailing_comma_comments = self.comments.pop(id(trailing_comma), [])
1767         self.comments.setdefault(id(self.leaves[-1]), []).extend(
1768             trailing_comma_comments
1769         )
1770
1771     def is_complex_subscript(self, leaf: Leaf) -> bool:
1772         """Return True iff `leaf` is part of a slice with non-trivial exprs."""
1773         open_lsqb = self.bracket_tracker.get_open_lsqb()
1774         if open_lsqb is None:
1775             return False
1776
1777         subscript_start = open_lsqb.next_sibling
1778
1779         if isinstance(subscript_start, Node):
1780             if subscript_start.type == syms.listmaker:
1781                 return False
1782
1783             if subscript_start.type == syms.subscriptlist:
1784                 subscript_start = child_towards(subscript_start, leaf)
1785         return subscript_start is not None and any(
1786             n.type in TEST_DESCENDANTS for n in subscript_start.pre_order()
1787         )
1788
1789     def clone(self) -> "Line":
1790         return Line(
1791             mode=self.mode,
1792             depth=self.depth,
1793             inside_brackets=self.inside_brackets,
1794             should_explode=self.should_explode,
1795         )
1796
1797     def __str__(self) -> str:
1798         """Render the line."""
1799         if not self:
1800             return "\n"
1801
1802         indent = "    " * self.depth
1803         leaves = iter(self.leaves)
1804         first = next(leaves)
1805         res = f"{first.prefix}{indent}{first.value}"
1806         for leaf in leaves:
1807             res += str(leaf)
1808         for comment in itertools.chain.from_iterable(self.comments.values()):
1809             res += str(comment)
1810
1811         return res + "\n"
1812
1813     def __bool__(self) -> bool:
1814         """Return True if the line has leaves or comments."""
1815         return bool(self.leaves or self.comments)
1816
1817
1818 @dataclass
1819 class EmptyLineTracker:
1820     """Provides a stateful method that returns the number of potential extra
1821     empty lines needed before and after the currently processed line.
1822
1823     Note: this tracker works on lines that haven't been split yet.  It assumes
1824     the prefix of the first leaf consists of optional newlines.  Those newlines
1825     are consumed by `maybe_empty_lines()` and included in the computation.
1826     """
1827
1828     is_pyi: bool = False
1829     previous_line: Optional[Line] = None
1830     previous_after: int = 0
1831     previous_defs: List[int] = field(default_factory=list)
1832
1833     def maybe_empty_lines(self, current_line: Line) -> Tuple[int, int]:
1834         """Return the number of extra empty lines before and after the `current_line`.
1835
1836         This is for separating `def`, `async def` and `class` with extra empty
1837         lines (two on module-level).
1838         """
1839         before, after = self._maybe_empty_lines(current_line)
1840         before = (
1841             # Black should not insert empty lines at the beginning
1842             # of the file
1843             0
1844             if self.previous_line is None
1845             else before - self.previous_after
1846         )
1847         self.previous_after = after
1848         self.previous_line = current_line
1849         return before, after
1850
1851     def _maybe_empty_lines(self, current_line: Line) -> Tuple[int, int]:
1852         max_allowed = 1
1853         if current_line.depth == 0:
1854             max_allowed = 1 if self.is_pyi else 2
1855         if current_line.leaves:
1856             # Consume the first leaf's extra newlines.
1857             first_leaf = current_line.leaves[0]
1858             before = first_leaf.prefix.count("\n")
1859             before = min(before, max_allowed)
1860             first_leaf.prefix = ""
1861         else:
1862             before = 0
1863         depth = current_line.depth
1864         while self.previous_defs and self.previous_defs[-1] >= depth:
1865             self.previous_defs.pop()
1866             if self.is_pyi:
1867                 before = 0 if depth else 1
1868             else:
1869                 before = 1 if depth else 2
1870         if current_line.is_decorator or current_line.is_def or current_line.is_class:
1871             return self._maybe_empty_lines_for_class_or_def(current_line, before)
1872
1873         if (
1874             self.previous_line
1875             and self.previous_line.is_import
1876             and not current_line.is_import
1877             and depth == self.previous_line.depth
1878         ):
1879             return (before or 1), 0
1880
1881         if (
1882             self.previous_line
1883             and self.previous_line.is_class
1884             and current_line.is_triple_quoted_string
1885         ):
1886             return before, 1
1887
1888         return before, 0
1889
1890     def _maybe_empty_lines_for_class_or_def(
1891         self, current_line: Line, before: int
1892     ) -> Tuple[int, int]:
1893         if not current_line.is_decorator:
1894             self.previous_defs.append(current_line.depth)
1895         if self.previous_line is None:
1896             # Don't insert empty lines before the first line in the file.
1897             return 0, 0
1898
1899         if self.previous_line.is_decorator:
1900             if self.is_pyi and current_line.is_stub_class:
1901                 # Insert an empty line after a decorated stub class
1902                 return 0, 1
1903
1904             return 0, 0
1905
1906         if self.previous_line.depth < current_line.depth and (
1907             self.previous_line.is_class or self.previous_line.is_def
1908         ):
1909             return 0, 0
1910
1911         if (
1912             self.previous_line.is_comment
1913             and self.previous_line.depth == current_line.depth
1914             and before == 0
1915         ):
1916             return 0, 0
1917
1918         if self.is_pyi:
1919             if self.previous_line.depth > current_line.depth:
1920                 newlines = 1
1921             elif current_line.is_class or self.previous_line.is_class:
1922                 if current_line.is_stub_class and self.previous_line.is_stub_class:
1923                     # No blank line between classes with an empty body
1924                     newlines = 0
1925                 else:
1926                     newlines = 1
1927             elif (
1928                 current_line.is_def or current_line.is_decorator
1929             ) and not self.previous_line.is_def:
1930                 # Blank line between a block of functions (maybe with preceding
1931                 # decorators) and a block of non-functions
1932                 newlines = 1
1933             else:
1934                 newlines = 0
1935         else:
1936             newlines = 2
1937         if current_line.depth and newlines:
1938             newlines -= 1
1939         return newlines, 0
1940
1941
1942 @dataclass
1943 class LineGenerator(Visitor[Line]):
1944     """Generates reformatted Line objects.  Empty lines are not emitted.
1945
1946     Note: destroys the tree it's visiting by mutating prefixes of its leaves
1947     in ways that will no longer stringify to valid Python code on the tree.
1948     """
1949
1950     mode: Mode
1951     remove_u_prefix: bool = False
1952     current_line: Line = field(init=False)
1953
1954     def line(self, indent: int = 0) -> Iterator[Line]:
1955         """Generate a line.
1956
1957         If the line is empty, only emit if it makes sense.
1958         If the line is too long, split it first and then generate.
1959
1960         If any lines were generated, set up a new current_line.
1961         """
1962         if not self.current_line:
1963             self.current_line.depth += indent
1964             return  # Line is empty, don't emit. Creating a new one unnecessary.
1965
1966         complete_line = self.current_line
1967         self.current_line = Line(mode=self.mode, depth=complete_line.depth + indent)
1968         yield complete_line
1969
1970     def visit_default(self, node: LN) -> Iterator[Line]:
1971         """Default `visit_*()` implementation. Recurses to children of `node`."""
1972         if isinstance(node, Leaf):
1973             any_open_brackets = self.current_line.bracket_tracker.any_open_brackets()
1974             for comment in generate_comments(node):
1975                 if any_open_brackets:
1976                     # any comment within brackets is subject to splitting
1977                     self.current_line.append(comment)
1978                 elif comment.type == token.COMMENT:
1979                     # regular trailing comment
1980                     self.current_line.append(comment)
1981                     yield from self.line()
1982
1983                 else:
1984                     # regular standalone comment
1985                     yield from self.line()
1986
1987                     self.current_line.append(comment)
1988                     yield from self.line()
1989
1990             normalize_prefix(node, inside_brackets=any_open_brackets)
1991             if self.mode.string_normalization and node.type == token.STRING:
1992                 normalize_string_prefix(node, remove_u_prefix=self.remove_u_prefix)
1993                 normalize_string_quotes(node)
1994             if node.type == token.NUMBER:
1995                 normalize_numeric_literal(node)
1996             if node.type not in WHITESPACE:
1997                 self.current_line.append(node)
1998         yield from super().visit_default(node)
1999
2000     def visit_INDENT(self, node: Leaf) -> Iterator[Line]:
2001         """Increase indentation level, maybe yield a line."""
2002         # In blib2to3 INDENT never holds comments.
2003         yield from self.line(+1)
2004         yield from self.visit_default(node)
2005
2006     def visit_DEDENT(self, node: Leaf) -> Iterator[Line]:
2007         """Decrease indentation level, maybe yield a line."""
2008         # The current line might still wait for trailing comments.  At DEDENT time
2009         # there won't be any (they would be prefixes on the preceding NEWLINE).
2010         # Emit the line then.
2011         yield from self.line()
2012
2013         # While DEDENT has no value, its prefix may contain standalone comments
2014         # that belong to the current indentation level.  Get 'em.
2015         yield from self.visit_default(node)
2016
2017         # Finally, emit the dedent.
2018         yield from self.line(-1)
2019
2020     def visit_stmt(
2021         self, node: Node, keywords: Set[str], parens: Set[str]
2022     ) -> Iterator[Line]:
2023         """Visit a statement.
2024
2025         This implementation is shared for `if`, `while`, `for`, `try`, `except`,
2026         `def`, `with`, `class`, `assert` and assignments.
2027
2028         The relevant Python language `keywords` for a given statement will be
2029         NAME leaves within it. This methods puts those on a separate line.
2030
2031         `parens` holds a set of string leaf values immediately after which
2032         invisible parens should be put.
2033         """
2034         normalize_invisible_parens(node, parens_after=parens)
2035         for child in node.children:
2036             if child.type == token.NAME and child.value in keywords:  # type: ignore
2037                 yield from self.line()
2038
2039             yield from self.visit(child)
2040
2041     def visit_suite(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
2042         """Visit a suite."""
2043         if self.mode.is_pyi and is_stub_suite(node):
2044             yield from self.visit(node.children[2])
2045         else:
2046             yield from self.visit_default(node)
2047
2048     def visit_simple_stmt(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
2049         """Visit a statement without nested statements."""
2050         is_suite_like = node.parent and node.parent.type in STATEMENT
2051         if is_suite_like:
2052             if self.mode.is_pyi and is_stub_body(node):
2053                 yield from self.visit_default(node)
2054             else:
2055                 yield from self.line(+1)
2056                 yield from self.visit_default(node)
2057                 yield from self.line(-1)
2058
2059         else:
2060             if (
2061                 not self.mode.is_pyi
2062                 or not node.parent
2063                 or not is_stub_suite(node.parent)
2064             ):
2065                 yield from self.line()
2066             yield from self.visit_default(node)
2067
2068     def visit_async_stmt(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
2069         """Visit `async def`, `async for`, `async with`."""
2070         yield from self.line()
2071
2072         children = iter(node.children)
2073         for child in children:
2074             yield from self.visit(child)
2075
2076             if child.type == token.ASYNC:
2077                 break
2078
2079         internal_stmt = next(children)
2080         for child in internal_stmt.children:
2081             yield from self.visit(child)
2082
2083     def visit_decorators(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
2084         """Visit decorators."""
2085         for child in node.children:
2086             yield from self.line()
2087             yield from self.visit(child)
2088
2089     def visit_SEMI(self, leaf: Leaf) -> Iterator[Line]:
2090         """Remove a semicolon and put the other statement on a separate line."""
2091         yield from self.line()
2092
2093     def visit_ENDMARKER(self, leaf: Leaf) -> Iterator[Line]:
2094         """End of file. Process outstanding comments and end with a newline."""
2095         yield from self.visit_default(leaf)
2096         yield from self.line()
2097
2098     def visit_STANDALONE_COMMENT(self, leaf: Leaf) -> Iterator[Line]:
2099         if not self.current_line.bracket_tracker.any_open_brackets():
2100             yield from self.line()
2101         yield from self.visit_default(leaf)
2102
2103     def visit_factor(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
2104         """Force parentheses between a unary op and a binary power:
2105
2106         -2 ** 8 -> -(2 ** 8)
2107         """
2108         _operator, operand = node.children
2109         if (
2110             operand.type == syms.power
2111             and len(operand.children) == 3
2112             and operand.children[1].type == token.DOUBLESTAR
2113         ):
2114             lpar = Leaf(token.LPAR, "(")
2115             rpar = Leaf(token.RPAR, ")")
2116             index = operand.remove() or 0
2117             node.insert_child(index, Node(syms.atom, [lpar, operand, rpar]))
2118         yield from self.visit_default(node)
2119
2120     def visit_STRING(self, leaf: Leaf) -> Iterator[Line]:
2121         if is_docstring(leaf) and "\\\n" not in leaf.value:
2122             # We're ignoring docstrings with backslash newline escapes because changing
2123             # indentation of those changes the AST representation of the code.
2124             prefix = get_string_prefix(leaf.value)
2125             lead_len = len(prefix) + 3
2126             tail_len = -3
2127             indent = " " * 4 * self.current_line.depth
2128             docstring = fix_docstring(leaf.value[lead_len:tail_len], indent)
2129             if docstring:
2130                 if leaf.value[lead_len - 1] == docstring[0]:
2131                     docstring = " " + docstring
2132                 if leaf.value[tail_len + 1] == docstring[-1]:
2133                     docstring = docstring + " "
2134             leaf.value = leaf.value[0:lead_len] + docstring + leaf.value[tail_len:]
2135
2136         yield from self.visit_default(leaf)
2137
2138     def __post_init__(self) -> None:
2139         """You are in a twisty little maze of passages."""
2140         self.current_line = Line(mode=self.mode)
2141
2142         v = self.visit_stmt
2143         Ø: Set[str] = set()
2144         self.visit_assert_stmt = partial(v, keywords={"assert"}, parens={"assert", ","})
2145         self.visit_if_stmt = partial(
2146             v, keywords={"if", "else", "elif"}, parens={"if", "elif"}
2147         )
2148         self.visit_while_stmt = partial(v, keywords={"while", "else"}, parens={"while"})
2149         self.visit_for_stmt = partial(v, keywords={"for", "else"}, parens={"for", "in"})
2150         self.visit_try_stmt = partial(
2151             v, keywords={"try", "except", "else", "finally"}, parens=Ø
2152         )
2153         self.visit_except_clause = partial(v, keywords={"except"}, parens=Ø)
2154         self.visit_with_stmt = partial(v, keywords={"with"}, parens=Ø)
2155         self.visit_funcdef = partial(v, keywords={"def"}, parens=Ø)
2156         self.visit_classdef = partial(v, keywords={"class"}, parens=Ø)
2157         self.visit_expr_stmt = partial(v, keywords=Ø, parens=ASSIGNMENTS)
2158         self.visit_return_stmt = partial(v, keywords={"return"}, parens={"return"})
2159         self.visit_import_from = partial(v, keywords=Ø, parens={"import"})
2160         self.visit_del_stmt = partial(v, keywords=Ø, parens={"del"})
2161         self.visit_async_funcdef = self.visit_async_stmt
2162         self.visit_decorated = self.visit_decorators
2163
2164
2165 IMPLICIT_TUPLE = {syms.testlist, syms.testlist_star_expr, syms.exprlist}
2166 BRACKET = {token.LPAR: token.RPAR, token.LSQB: token.RSQB, token.LBRACE: token.RBRACE}
2167 OPENING_BRACKETS = set(BRACKET.keys())
2168 CLOSING_BRACKETS = set(BRACKET.values())
2169 BRACKETS = OPENING_BRACKETS | CLOSING_BRACKETS
2170 ALWAYS_NO_SPACE = CLOSING_BRACKETS | {token.COMMA, STANDALONE_COMMENT}
2171
2172
2173 def whitespace(leaf: Leaf, *, complex_subscript: bool) -> str:  # noqa: C901
2174     """Return whitespace prefix if needed for the given `leaf`.
2175
2176     `complex_subscript` signals whether the given leaf is part of a subscription
2177     which has non-trivial arguments, like arithmetic expressions or function calls.
2178     """
2179     NO = ""
2180     SPACE = " "
2181     DOUBLESPACE = "  "
2182     t = leaf.type
2183     p = leaf.parent
2184     v = leaf.value
2185     if t in ALWAYS_NO_SPACE:
2186         return NO
2187
2188     if t == token.COMMENT:
2189         return DOUBLESPACE
2190
2191     assert p is not None, f"INTERNAL ERROR: hand-made leaf without parent: {leaf!r}"
2192     if t == token.COLON and p.type not in {
2193         syms.subscript,
2194         syms.subscriptlist,
2195         syms.sliceop,
2196     }:
2197         return NO
2198
2199     prev = leaf.prev_sibling
2200     if not prev:
2201         prevp = preceding_leaf(p)
2202         if not prevp or prevp.type in OPENING_BRACKETS:
2203             return NO
2204
2205         if t == token.COLON:
2206             if prevp.type == token.COLON:
2207                 return NO
2208
2209             elif prevp.type != token.COMMA and not complex_subscript:
2210                 return NO
2211
2212             return SPACE
2213
2214         if prevp.type == token.EQUAL:
2215             if prevp.parent:
2216                 if prevp.parent.type in {
2217                     syms.arglist,
2218                     syms.argument,
2219                     syms.parameters,
2220                     syms.varargslist,
2221                 }:
2222                     return NO
2223
2224                 elif prevp.parent.type == syms.typedargslist:
2225                     # A bit hacky: if the equal sign has whitespace, it means we
2226                     # previously found it's a typed argument.  So, we're using
2227                     # that, too.
2228                     return prevp.prefix
2229
2230         elif prevp.type in VARARGS_SPECIALS:
2231             if is_vararg(prevp, within=VARARGS_PARENTS | UNPACKING_PARENTS):
2232                 return NO
2233
2234         elif prevp.type == token.COLON:
2235             if prevp.parent and prevp.parent.type in {syms.subscript, syms.sliceop}:
2236                 return SPACE if complex_subscript else NO
2237
2238         elif (
2239             prevp.parent
2240             and prevp.parent.type == syms.factor
2241             and prevp.type in MATH_OPERATORS
2242         ):
2243             return NO
2244
2245         elif (
2246             prevp.type == token.RIGHTSHIFT
2247             and prevp.parent
2248             and prevp.parent.type == syms.shift_expr
2249             and prevp.prev_sibling
2250             and prevp.prev_sibling.type == token.NAME
2251             and prevp.prev_sibling.value == "print"  # type: ignore
2252         ):
2253             # Python 2 print chevron
2254             return NO
2255         elif prevp.type == token.AT and p.parent and p.parent.type == syms.decorator:
2256             # no space in decorators
2257             return NO
2258
2259     elif prev.type in OPENING_BRACKETS:
2260         return NO
2261
2262     if p.type in {syms.parameters, syms.arglist}:
2263         # untyped function signatures or calls
2264         if not prev or prev.type != token.COMMA:
2265             return NO
2266
2267     elif p.type == syms.varargslist:
2268         # lambdas
2269         if prev and prev.type != token.COMMA:
2270             return NO
2271
2272     elif p.type == syms.typedargslist:
2273         # typed function signatures
2274         if not prev:
2275             return NO
2276
2277         if t == token.EQUAL:
2278             if prev.type != syms.tname:
2279                 return NO
2280
2281         elif prev.type == token.EQUAL:
2282             # A bit hacky: if the equal sign has whitespace, it means we
2283             # previously found it's a typed argument.  So, we're using that, too.
2284             return prev.prefix
2285
2286         elif prev.type != token.COMMA:
2287             return NO
2288
2289     elif p.type == syms.tname:
2290         # type names
2291         if not prev:
2292             prevp = preceding_leaf(p)
2293             if not prevp or prevp.type != token.COMMA:
2294                 return NO
2295
2296     elif p.type == syms.trailer:
2297         # attributes and calls
2298         if t == token.LPAR or t == token.RPAR:
2299             return NO
2300
2301         if not prev:
2302             if t == token.DOT:
2303                 prevp = preceding_leaf(p)
2304                 if not prevp or prevp.type != token.NUMBER:
2305                     return NO
2306
2307             elif t == token.LSQB:
2308                 return NO
2309
2310         elif prev.type != token.COMMA:
2311             return NO
2312
2313     elif p.type == syms.argument:
2314         # single argument
2315         if t == token.EQUAL:
2316             return NO
2317
2318         if not prev:
2319             prevp = preceding_leaf(p)
2320             if not prevp or prevp.type == token.LPAR:
2321                 return NO
2322
2323         elif prev.type in {token.EQUAL} | VARARGS_SPECIALS:
2324             return NO
2325
2326     elif p.type == syms.decorator:
2327         # decorators
2328         return NO
2329
2330     elif p.type == syms.dotted_name:
2331         if prev:
2332             return NO
2333
2334         prevp = preceding_leaf(p)
2335         if not prevp or prevp.type == token.AT or prevp.type == token.DOT:
2336             return NO
2337
2338     elif p.type == syms.classdef:
2339         if t == token.LPAR:
2340             return NO
2341
2342         if prev and prev.type == token.LPAR:
2343             return NO
2344
2345     elif p.type in {syms.subscript, syms.sliceop}:
2346         # indexing
2347         if not prev:
2348             assert p.parent is not None, "subscripts are always parented"
2349             if p.parent.type == syms.subscriptlist:
2350                 return SPACE
2351
2352             return NO
2353
2354         elif not complex_subscript:
2355             return NO
2356
2357     elif p.type == syms.atom:
2358         if prev and t == token.DOT:
2359             # dots, but not the first one.
2360             return NO
2361
2362     elif p.type == syms.dictsetmaker:
2363         # dict unpacking
2364         if prev and prev.type == token.DOUBLESTAR:
2365             return NO
2366
2367     elif p.type in {syms.factor, syms.star_expr}:
2368         # unary ops
2369         if not prev:
2370             prevp = preceding_leaf(p)
2371             if not prevp or prevp.type in OPENING_BRACKETS:
2372                 return NO
2373
2374             prevp_parent = prevp.parent
2375             assert prevp_parent is not None
2376             if prevp.type == token.COLON and prevp_parent.type in {
2377                 syms.subscript,
2378                 syms.sliceop,
2379             }:
2380                 return NO
2381
2382             elif prevp.type == token.EQUAL and prevp_parent.type == syms.argument:
2383                 return NO
2384
2385         elif t in {token.NAME, token.NUMBER, token.STRING}:
2386             return NO
2387
2388     elif p.type == syms.import_from:
2389         if t == token.DOT:
2390             if prev and prev.type == token.DOT:
2391                 return NO
2392
2393         elif t == token.NAME:
2394             if v == "import":
2395                 return SPACE
2396
2397             if prev and prev.type == token.DOT:
2398                 return NO
2399
2400     elif p.type == syms.sliceop:
2401         return NO
2402
2403     return SPACE
2404
2405
2406 def preceding_leaf(node: Optional[LN]) -> Optional[Leaf]:
2407     """Return the first leaf that precedes `node`, if any."""
2408     while node:
2409         res = node.prev_sibling
2410         if res:
2411             if isinstance(res, Leaf):
2412                 return res
2413
2414             try:
2415                 return list(res.leaves())[-1]
2416
2417             except IndexError:
2418                 return None
2419
2420         node = node.parent
2421     return None
2422
2423
2424 def prev_siblings_are(node: Optional[LN], tokens: List[Optional[NodeType]]) -> bool:
2425     """Return if the `node` and its previous siblings match types against the provided
2426     list of tokens; the provided `node`has its type matched against the last element in
2427     the list.  `None` can be used as the first element to declare that the start of the
2428     list is anchored at the start of its parent's children."""
2429     if not tokens:
2430         return True
2431     if tokens[-1] is None:
2432         return node is None
2433     if not node:
2434         return False
2435     if node.type != tokens[-1]:
2436         return False
2437     return prev_siblings_are(node.prev_sibling, tokens[:-1])
2438
2439
2440 def child_towards(ancestor: Node, descendant: LN) -> Optional[LN]:
2441     """Return the child of `ancestor` that contains `descendant`."""
2442     node: Optional[LN] = descendant
2443     while node and node.parent != ancestor:
2444         node = node.parent
2445     return node
2446
2447
2448 def container_of(leaf: Leaf) -> LN:
2449     """Return `leaf` or one of its ancestors that is the topmost container of it.
2450
2451     By "container" we mean a node where `leaf` is the very first child.
2452     """
2453     same_prefix = leaf.prefix
2454     container: LN = leaf
2455     while container:
2456         parent = container.parent
2457         if parent is None:
2458             break
2459
2460         if parent.children[0].prefix != same_prefix:
2461             break
2462
2463         if parent.type == syms.file_input:
2464             break
2465
2466         if parent.prev_sibling is not None and parent.prev_sibling.type in BRACKETS:
2467             break
2468
2469         container = parent
2470     return container
2471
2472
2473 def is_split_after_delimiter(leaf: Leaf, previous: Optional[Leaf] = None) -> Priority:
2474     """Return the priority of the `leaf` delimiter, given a line break after it.
2475
2476     The delimiter priorities returned here are from those delimiters that would
2477     cause a line break after themselves.
2478
2479     Higher numbers are higher priority.
2480     """
2481     if leaf.type == token.COMMA:
2482         return COMMA_PRIORITY
2483
2484     return 0
2485
2486
2487 def is_split_before_delimiter(leaf: Leaf, previous: Optional[Leaf] = None) -> Priority:
2488     """Return the priority of the `leaf` delimiter, given a line break before it.
2489
2490     The delimiter priorities returned here are from those delimiters that would
2491     cause a line break before themselves.
2492
2493     Higher numbers are higher priority.
2494     """
2495     if is_vararg(leaf, within=VARARGS_PARENTS | UNPACKING_PARENTS):
2496         # * and ** might also be MATH_OPERATORS but in this case they are not.
2497         # Don't treat them as a delimiter.
2498         return 0
2499
2500     if (
2501         leaf.type == token.DOT
2502         and leaf.parent
2503         and leaf.parent.type not in {syms.import_from, syms.dotted_name}
2504         and (previous is None or previous.type in CLOSING_BRACKETS)
2505     ):
2506         return DOT_PRIORITY
2507
2508     if (
2509         leaf.type in MATH_OPERATORS
2510         and leaf.parent
2511         and leaf.parent.type not in {syms.factor, syms.star_expr}
2512     ):
2513         return MATH_PRIORITIES[leaf.type]
2514
2515     if leaf.type in COMPARATORS:
2516         return COMPARATOR_PRIORITY
2517
2518     if (
2519         leaf.type == token.STRING
2520         and previous is not None
2521         and previous.type == token.STRING
2522     ):
2523         return STRING_PRIORITY
2524
2525     if leaf.type not in {token.NAME, token.ASYNC}:
2526         return 0
2527
2528     if (
2529         leaf.value == "for"
2530         and leaf.parent
2531         and leaf.parent.type in {syms.comp_for, syms.old_comp_for}
2532         or leaf.type == token.ASYNC
2533     ):
2534         if (
2535             not isinstance(leaf.prev_sibling, Leaf)
2536             or leaf.prev_sibling.value != "async"
2537         ):
2538             return COMPREHENSION_PRIORITY
2539
2540     if (
2541         leaf.value == "if"
2542         and leaf.parent
2543         and leaf.parent.type in {syms.comp_if, syms.old_comp_if}
2544     ):
2545         return COMPREHENSION_PRIORITY
2546
2547     if leaf.value in {"if", "else"} and leaf.parent and leaf.parent.type == syms.test:
2548         return TERNARY_PRIORITY
2549
2550     if leaf.value == "is":
2551         return COMPARATOR_PRIORITY
2552
2553     if (
2554         leaf.value == "in"
2555         and leaf.parent
2556         and leaf.parent.type in {syms.comp_op, syms.comparison}
2557         and not (
2558             previous is not None
2559             and previous.type == token.NAME
2560             and previous.value == "not"
2561         )
2562     ):
2563         return COMPARATOR_PRIORITY
2564
2565     if (
2566         leaf.value == "not"
2567         and leaf.parent
2568         and leaf.parent.type == syms.comp_op
2569         and not (
2570             previous is not None
2571             and previous.type == token.NAME
2572             and previous.value == "is"
2573         )
2574     ):
2575         return COMPARATOR_PRIORITY
2576
2577     if leaf.value in LOGIC_OPERATORS and leaf.parent:
2578         return LOGIC_PRIORITY
2579
2580     return 0
2581
2582
2583 FMT_OFF = {"# fmt: off", "# fmt:off", "# yapf: disable"}
2584 FMT_ON = {"# fmt: on", "# fmt:on", "# yapf: enable"}
2585
2586
2587 def generate_comments(leaf: LN) -> Iterator[Leaf]:
2588     """Clean the prefix of the `leaf` and generate comments from it, if any.
2589
2590     Comments in lib2to3 are shoved into the whitespace prefix.  This happens
2591     in `pgen2/driver.py:Driver.parse_tokens()`.  This was a brilliant implementation
2592     move because it does away with modifying the grammar to include all the
2593     possible places in which comments can be placed.
2594
2595     The sad consequence for us though is that comments don't "belong" anywhere.
2596     This is why this function generates simple parentless Leaf objects for
2597     comments.  We simply don't know what the correct parent should be.
2598
2599     No matter though, we can live without this.  We really only need to
2600     differentiate between inline and standalone comments.  The latter don't
2601     share the line with any code.
2602
2603     Inline comments are emitted as regular token.COMMENT leaves.  Standalone
2604     are emitted with a fake STANDALONE_COMMENT token identifier.
2605     """
2606     for pc in list_comments(leaf.prefix, is_endmarker=leaf.type == token.ENDMARKER):
2607         yield Leaf(pc.type, pc.value, prefix="\n" * pc.newlines)
2608
2609
2610 @dataclass
2611 class ProtoComment:
2612     """Describes a piece of syntax that is a comment.
2613
2614     It's not a :class:`blib2to3.pytree.Leaf` so that:
2615
2616     * it can be cached (`Leaf` objects should not be reused more than once as
2617       they store their lineno, column, prefix, and parent information);
2618     * `newlines` and `consumed` fields are kept separate from the `value`. This
2619       simplifies handling of special marker comments like ``# fmt: off/on``.
2620     """
2621
2622     type: int  # token.COMMENT or STANDALONE_COMMENT
2623     value: str  # content of the comment
2624     newlines: int  # how many newlines before the comment
2625     consumed: int  # how many characters of the original leaf's prefix did we consume
2626
2627
2628 @lru_cache(maxsize=4096)
2629 def list_comments(prefix: str, *, is_endmarker: bool) -> List[ProtoComment]:
2630     """Return a list of :class:`ProtoComment` objects parsed from the given `prefix`."""
2631     result: List[ProtoComment] = []
2632     if not prefix or "#" not in prefix:
2633         return result
2634
2635     consumed = 0
2636     nlines = 0
2637     ignored_lines = 0
2638     for index, line in enumerate(re.split("\r?\n", prefix)):
2639         consumed += len(line) + 1  # adding the length of the split '\n'
2640         line = line.lstrip()
2641         if not line:
2642             nlines += 1
2643         if not line.startswith("#"):
2644             # Escaped newlines outside of a comment are not really newlines at
2645             # all. We treat a single-line comment following an escaped newline
2646             # as a simple trailing comment.
2647             if line.endswith("\\"):
2648                 ignored_lines += 1
2649             continue
2650
2651         if index == ignored_lines and not is_endmarker:
2652             comment_type = token.COMMENT  # simple trailing comment
2653         else:
2654             comment_type = STANDALONE_COMMENT
2655         comment = make_comment(line)
2656         result.append(
2657             ProtoComment(
2658                 type=comment_type, value=comment, newlines=nlines, consumed=consumed
2659             )
2660         )
2661         nlines = 0
2662     return result
2663
2664
2665 def make_comment(content: str) -> str:
2666     """Return a consistently formatted comment from the given `content` string.
2667
2668     All comments (except for "##", "#!", "#:", '#'", "#%%") should have a single
2669     space between the hash sign and the content.
2670
2671     If `content` didn't start with a hash sign, one is provided.
2672     """
2673     content = content.rstrip()
2674     if not content:
2675         return "#"
2676
2677     if content[0] == "#":
2678         content = content[1:]
2679     if content and content[0] not in " !:#'%":
2680         content = " " + content
2681     return "#" + content
2682
2683
2684 def transform_line(
2685     line: Line, mode: Mode, features: Collection[Feature] = ()
2686 ) -> Iterator[Line]:
2687     """Transform a `line`, potentially splitting it into many lines.
2688
2689     They should fit in the allotted `line_length` but might not be able to.
2690
2691     `features` are syntactical features that may be used in the output.
2692     """
2693     if line.is_comment:
2694         yield line
2695         return
2696
2697     line_str = line_to_string(line)
2698
2699     def init_st(ST: Type[StringTransformer]) -> StringTransformer:
2700         """Initialize StringTransformer"""
2701         return ST(mode.line_length, mode.string_normalization)
2702
2703     string_merge = init_st(StringMerger)
2704     string_paren_strip = init_st(StringParenStripper)
2705     string_split = init_st(StringSplitter)
2706     string_paren_wrap = init_st(StringParenWrapper)
2707
2708     transformers: List[Transformer]
2709     if (
2710         not line.contains_uncollapsable_type_comments()
2711         and not line.should_explode
2712         and (
2713             is_line_short_enough(line, line_length=mode.line_length, line_str=line_str)
2714             or line.contains_unsplittable_type_ignore()
2715         )
2716         and not (line.inside_brackets and line.contains_standalone_comments())
2717     ):
2718         # Only apply basic string preprocessing, since lines shouldn't be split here.
2719         if mode.experimental_string_processing:
2720             transformers = [string_merge, string_paren_strip]
2721         else:
2722             transformers = []
2723     elif line.is_def:
2724         transformers = [left_hand_split]
2725     else:
2726
2727         def rhs(line: Line, features: Collection[Feature]) -> Iterator[Line]:
2728             """Wraps calls to `right_hand_split`.
2729
2730             The calls increasingly `omit` right-hand trailers (bracket pairs with
2731             content), meaning the trailers get glued together to split on another
2732             bracket pair instead.
2733             """
2734             for omit in generate_trailers_to_omit(line, mode.line_length):
2735                 lines = list(
2736                     right_hand_split(line, mode.line_length, features, omit=omit)
2737                 )
2738                 # Note: this check is only able to figure out if the first line of the
2739                 # *current* transformation fits in the line length.  This is true only
2740                 # for simple cases.  All others require running more transforms via
2741                 # `transform_line()`.  This check doesn't know if those would succeed.
2742                 if is_line_short_enough(lines[0], line_length=mode.line_length):
2743                     yield from lines
2744                     return
2745
2746             # All splits failed, best effort split with no omits.
2747             # This mostly happens to multiline strings that are by definition
2748             # reported as not fitting a single line, as well as lines that contain
2749             # trailing commas (those have to be exploded).
2750             yield from right_hand_split(
2751                 line, line_length=mode.line_length, features=features
2752             )
2753
2754         if mode.experimental_string_processing:
2755             if line.inside_brackets:
2756                 transformers = [
2757                     string_merge,
2758                     string_paren_strip,
2759                     string_split,
2760                     delimiter_split,
2761                     standalone_comment_split,
2762                     string_paren_wrap,
2763                     rhs,
2764                 ]
2765             else:
2766                 transformers = [
2767                     string_merge,
2768                     string_paren_strip,
2769                     string_split,
2770                     string_paren_wrap,
2771                     rhs,
2772                 ]
2773         else:
2774             if line.inside_brackets:
2775                 transformers = [delimiter_split, standalone_comment_split, rhs]
2776             else:
2777                 transformers = [rhs]
2778
2779     for transform in transformers:
2780         # We are accumulating lines in `result` because we might want to abort
2781         # mission and return the original line in the end, or attempt a different
2782         # split altogether.
2783         try:
2784             result = run_transformer(line, transform, mode, features, line_str=line_str)
2785         except CannotTransform:
2786             continue
2787         else:
2788             yield from result
2789             break
2790
2791     else:
2792         yield line
2793
2794
2795 @dataclass  # type: ignore
2796 class StringTransformer(ABC):
2797     """
2798     An implementation of the Transformer protocol that relies on its
2799     subclasses overriding the template methods `do_match(...)` and
2800     `do_transform(...)`.
2801
2802     This Transformer works exclusively on strings (for example, by merging
2803     or splitting them).
2804
2805     The following sections can be found among the docstrings of each concrete
2806     StringTransformer subclass.
2807
2808     Requirements:
2809         Which requirements must be met of the given Line for this
2810         StringTransformer to be applied?
2811
2812     Transformations:
2813         If the given Line meets all of the above requirements, which string
2814         transformations can you expect to be applied to it by this
2815         StringTransformer?
2816
2817     Collaborations:
2818         What contractual agreements does this StringTransformer have with other
2819         StringTransfomers? Such collaborations should be eliminated/minimized
2820         as much as possible.
2821     """
2822
2823     line_length: int
2824     normalize_strings: bool
2825     __name__ = "StringTransformer"
2826
2827     @abstractmethod
2828     def do_match(self, line: Line) -> TMatchResult:
2829         """
2830         Returns:
2831             * Ok(string_idx) such that `line.leaves[string_idx]` is our target
2832             string, if a match was able to be made.
2833                 OR
2834             * Err(CannotTransform), if a match was not able to be made.
2835         """
2836
2837     @abstractmethod
2838     def do_transform(self, line: Line, string_idx: int) -> Iterator[TResult[Line]]:
2839         """
2840         Yields:
2841             * Ok(new_line) where new_line is the new transformed line.
2842                 OR
2843             * Err(CannotTransform) if the transformation failed for some reason. The
2844             `do_match(...)` template method should usually be used to reject
2845             the form of the given Line, but in some cases it is difficult to
2846             know whether or not a Line meets the StringTransformer's
2847             requirements until the transformation is already midway.
2848
2849         Side Effects:
2850             This method should NOT mutate @line directly, but it MAY mutate the
2851             Line's underlying Node structure. (WARNING: If the underlying Node
2852             structure IS altered, then this method should NOT be allowed to
2853             yield an CannotTransform after that point.)
2854         """
2855
2856     def __call__(self, line: Line, _features: Collection[Feature]) -> Iterator[Line]:
2857         """
2858         StringTransformer instances have a call signature that mirrors that of
2859         the Transformer type.
2860
2861         Raises:
2862             CannotTransform(...) if the concrete StringTransformer class is unable
2863             to transform @line.
2864         """
2865         # Optimization to avoid calling `self.do_match(...)` when the line does
2866         # not contain any string.
2867         if not any(leaf.type == token.STRING for leaf in line.leaves):
2868             raise CannotTransform("There are no strings in this line.")
2869
2870         match_result = self.do_match(line)
2871
2872         if isinstance(match_result, Err):
2873             cant_transform = match_result.err()
2874             raise CannotTransform(
2875                 f"The string transformer {self.__class__.__name__} does not recognize"
2876                 " this line as one that it can transform."
2877             ) from cant_transform
2878
2879         string_idx = match_result.ok()
2880
2881         for line_result in self.do_transform(line, string_idx):
2882             if isinstance(line_result, Err):
2883                 cant_transform = line_result.err()
2884                 raise CannotTransform(
2885                     "StringTransformer failed while attempting to transform string."
2886                 ) from cant_transform
2887             line = line_result.ok()
2888             yield line
2889
2890
2891 @dataclass
2892 class CustomSplit:
2893     """A custom (i.e. manual) string split.
2894
2895     A single CustomSplit instance represents a single substring.
2896
2897     Examples:
2898         Consider the following string:
2899         ```
2900         "Hi there friend."
2901         " This is a custom"
2902         f" string {split}."
2903         ```
2904
2905         This string will correspond to the following three CustomSplit instances:
2906         ```
2907         CustomSplit(False, 16)
2908         CustomSplit(False, 17)
2909         CustomSplit(True, 16)
2910         ```
2911     """
2912
2913     has_prefix: bool
2914     break_idx: int
2915
2916
2917 class CustomSplitMapMixin:
2918     """
2919     This mixin class is used to map merged strings to a sequence of
2920     CustomSplits, which will then be used to re-split the strings iff none of
2921     the resultant substrings go over the configured max line length.
2922     """
2923
2924     _Key = Tuple[StringID, str]
2925     _CUSTOM_SPLIT_MAP: Dict[_Key, Tuple[CustomSplit, ...]] = defaultdict(tuple)
2926
2927     @staticmethod
2928     def _get_key(string: str) -> "CustomSplitMapMixin._Key":
2929         """
2930         Returns:
2931             A unique identifier that is used internally to map @string to a
2932             group of custom splits.
2933         """
2934         return (id(string), string)
2935
2936     def add_custom_splits(
2937         self, string: str, custom_splits: Iterable[CustomSplit]
2938     ) -> None:
2939         """Custom Split Map Setter Method
2940
2941         Side Effects:
2942             Adds a mapping from @string to the custom splits @custom_splits.
2943         """
2944         key = self._get_key(string)
2945         self._CUSTOM_SPLIT_MAP[key] = tuple(custom_splits)
2946
2947     def pop_custom_splits(self, string: str) -> List[CustomSplit]:
2948         """Custom Split Map Getter Method
2949
2950         Returns:
2951             * A list of the custom splits that are mapped to @string, if any
2952             exist.
2953                 OR
2954             * [], otherwise.
2955
2956         Side Effects:
2957             Deletes the mapping between @string and its associated custom
2958             splits (which are returned to the caller).
2959         """
2960         key = self._get_key(string)
2961
2962         custom_splits = self._CUSTOM_SPLIT_MAP[key]
2963         del self._CUSTOM_SPLIT_MAP[key]
2964
2965         return list(custom_splits)
2966
2967     def has_custom_splits(self, string: str) -> bool:
2968         """
2969         Returns:
2970             True iff @string is associated with a set of custom splits.
2971         """
2972         key = self._get_key(string)
2973         return key in self._CUSTOM_SPLIT_MAP
2974
2975
2976 class StringMerger(CustomSplitMapMixin, StringTransformer):
2977     """StringTransformer that merges strings together.
2978
2979     Requirements:
2980         (A) The line contains adjacent strings such that ALL of the validation checks
2981         listed in StringMerger.__validate_msg(...)'s docstring pass.
2982             OR
2983         (B) The line contains a string which uses line continuation backslashes.
2984
2985     Transformations:
2986         Depending on which of the two requirements above where met, either:
2987
2988         (A) The string group associated with the target string is merged.
2989             OR
2990         (B) All line-continuation backslashes are removed from the target string.
2991
2992     Collaborations:
2993         StringMerger provides custom split information to StringSplitter.
2994     """
2995
2996     def do_match(self, line: Line) -> TMatchResult:
2997         LL = line.leaves
2998
2999         is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
3000
3001         for (i, leaf) in enumerate(LL):
3002             if (
3003                 leaf.type == token.STRING
3004                 and is_valid_index(i + 1)
3005                 and LL[i + 1].type == token.STRING
3006             ):
3007                 return Ok(i)
3008
3009             if leaf.type == token.STRING and "\\\n" in leaf.value:
3010                 return Ok(i)
3011
3012         return TErr("This line has no strings that need merging.")
3013
3014     def do_transform(self, line: Line, string_idx: int) -> Iterator[TResult[Line]]:
3015         new_line = line
3016         rblc_result = self.__remove_backslash_line_continuation_chars(
3017             new_line, string_idx
3018         )
3019         if isinstance(rblc_result, Ok):
3020             new_line = rblc_result.ok()
3021
3022         msg_result = self.__merge_string_group(new_line, string_idx)
3023         if isinstance(msg_result, Ok):
3024             new_line = msg_result.ok()
3025
3026         if isinstance(rblc_result, Err) and isinstance(msg_result, Err):
3027             msg_cant_transform = msg_result.err()
3028             rblc_cant_transform = rblc_result.err()
3029             cant_transform = CannotTransform(
3030                 "StringMerger failed to merge any strings in this line."
3031             )
3032
3033             # Chain the errors together using `__cause__`.
3034             msg_cant_transform.__cause__ = rblc_cant_transform
3035             cant_transform.__cause__ = msg_cant_transform
3036
3037             yield Err(cant_transform)
3038         else:
3039             yield Ok(new_line)
3040
3041     @staticmethod
3042     def __remove_backslash_line_continuation_chars(
3043         line: Line, string_idx: int
3044     ) -> TResult[Line]:
3045         """
3046         Merge strings that were split across multiple lines using
3047         line-continuation backslashes.
3048
3049         Returns:
3050             Ok(new_line), if @line contains backslash line-continuation
3051             characters.
3052                 OR
3053             Err(CannotTransform), otherwise.
3054         """
3055         LL = line.leaves
3056
3057         string_leaf = LL[string_idx]
3058         if not (
3059             string_leaf.type == token.STRING
3060             and "\\\n" in string_leaf.value
3061             and not has_triple_quotes(string_leaf.value)
3062         ):
3063             return TErr(
3064                 f"String leaf {string_leaf} does not contain any backslash line"
3065                 " continuation characters."
3066             )
3067
3068         new_line = line.clone()
3069         new_line.comments = line.comments.copy()
3070         append_leaves(new_line, line, LL)
3071
3072         new_string_leaf = new_line.leaves[string_idx]
3073         new_string_leaf.value = new_string_leaf.value.replace("\\\n", "")
3074
3075         return Ok(new_line)
3076
3077     def __merge_string_group(self, line: Line, string_idx: int) -> TResult[Line]:
3078         """
3079         Merges string group (i.e. set of adjacent strings) where the first
3080         string in the group is `line.leaves[string_idx]`.
3081
3082         Returns:
3083             Ok(new_line), if ALL of the validation checks found in
3084             __validate_msg(...) pass.
3085                 OR
3086             Err(CannotTransform), otherwise.
3087         """
3088         LL = line.leaves
3089
3090         is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
3091
3092         vresult = self.__validate_msg(line, string_idx)
3093         if isinstance(vresult, Err):
3094             return vresult
3095
3096         # If the string group is wrapped inside an Atom node, we must make sure
3097         # to later replace that Atom with our new (merged) string leaf.
3098         atom_node = LL[string_idx].parent
3099
3100         # We will place BREAK_MARK in between every two substrings that we
3101         # merge. We will then later go through our final result and use the
3102         # various instances of BREAK_MARK we find to add the right values to
3103         # the custom split map.
3104         BREAK_MARK = "@@@@@ BLACK BREAKPOINT MARKER @@@@@"
3105
3106         QUOTE = LL[string_idx].value[-1]
3107
3108         def make_naked(string: str, string_prefix: str) -> str:
3109             """Strip @string (i.e. make it a "naked" string)
3110
3111             Pre-conditions:
3112                 * assert_is_leaf_string(@string)
3113
3114             Returns:
3115                 A string that is identical to @string except that
3116                 @string_prefix has been stripped, the surrounding QUOTE
3117                 characters have been removed, and any remaining QUOTE
3118                 characters have been escaped.
3119             """
3120             assert_is_leaf_string(string)
3121
3122             RE_EVEN_BACKSLASHES = r"(?:(?<!\\)(?:\\\\)*)"
3123             naked_string = string[len(string_prefix) + 1 : -1]
3124             naked_string = re.sub(
3125                 "(" + RE_EVEN_BACKSLASHES + ")" + QUOTE, r"\1\\" + QUOTE, naked_string
3126             )
3127             return naked_string
3128
3129         # Holds the CustomSplit objects that will later be added to the custom
3130         # split map.
3131         custom_splits = []
3132
3133         # Temporary storage for the 'has_prefix' part of the CustomSplit objects.
3134         prefix_tracker = []
3135
3136         # Sets the 'prefix' variable. This is the prefix that the final merged
3137         # string will have.
3138         next_str_idx = string_idx
3139         prefix = ""
3140         while (
3141             not prefix
3142             and is_valid_index(next_str_idx)
3143             and LL[next_str_idx].type == token.STRING
3144         ):
3145             prefix = get_string_prefix(LL[next_str_idx].value)
3146             next_str_idx += 1
3147
3148         # The next loop merges the string group. The final string will be
3149         # contained in 'S'.
3150         #
3151         # The following convenience variables are used:
3152         #
3153         #   S: string
3154         #   NS: naked string
3155         #   SS: next string
3156         #   NSS: naked next string
3157         S = ""
3158         NS = ""
3159         num_of_strings = 0
3160         next_str_idx = string_idx
3161         while is_valid_index(next_str_idx) and LL[next_str_idx].type == token.STRING:
3162             num_of_strings += 1
3163
3164             SS = LL[next_str_idx].value
3165             next_prefix = get_string_prefix(SS)
3166
3167             # If this is an f-string group but this substring is not prefixed
3168             # with 'f'...
3169             if "f" in prefix and "f" not in next_prefix:
3170                 # Then we must escape any braces contained in this substring.
3171                 SS = re.subf(r"(\{|\})", "{1}{1}", SS)
3172
3173             NSS = make_naked(SS, next_prefix)
3174
3175             has_prefix = bool(next_prefix)
3176             prefix_tracker.append(has_prefix)
3177
3178             S = prefix + QUOTE + NS + NSS + BREAK_MARK + QUOTE
3179             NS = make_naked(S, prefix)
3180
3181             next_str_idx += 1
3182
3183         S_leaf = Leaf(token.STRING, S)
3184         if self.normalize_strings:
3185             normalize_string_quotes(S_leaf)
3186
3187         # Fill the 'custom_splits' list with the appropriate CustomSplit objects.
3188         temp_string = S_leaf.value[len(prefix) + 1 : -1]
3189         for has_prefix in prefix_tracker:
3190             mark_idx = temp_string.find(BREAK_MARK)
3191             assert (
3192                 mark_idx >= 0
3193             ), "Logic error while filling the custom string breakpoint cache."
3194
3195             temp_string = temp_string[mark_idx + len(BREAK_MARK) :]
3196             breakpoint_idx = mark_idx + (len(prefix) if has_prefix else 0) + 1
3197             custom_splits.append(CustomSplit(has_prefix, breakpoint_idx))
3198
3199         string_leaf = Leaf(token.STRING, S_leaf.value.replace(BREAK_MARK, ""))
3200
3201         if atom_node is not None:
3202             replace_child(atom_node, string_leaf)
3203
3204         # Build the final line ('new_line') that this method will later return.
3205         new_line = line.clone()
3206         for (i, leaf) in enumerate(LL):
3207             if i == string_idx:
3208                 new_line.append(string_leaf)
3209
3210             if string_idx <= i < string_idx + num_of_strings:
3211                 for comment_leaf in line.comments_after(LL[i]):
3212                     new_line.append(comment_leaf, preformatted=True)
3213                 continue
3214
3215             append_leaves(new_line, line, [leaf])
3216
3217         self.add_custom_splits(string_leaf.value, custom_splits)
3218         return Ok(new_line)
3219
3220     @staticmethod
3221     def __validate_msg(line: Line, string_idx: int) -> TResult[None]:
3222         """Validate (M)erge (S)tring (G)roup
3223
3224         Transform-time string validation logic for __merge_string_group(...).
3225
3226         Returns:
3227             * Ok(None), if ALL validation checks (listed below) pass.
3228                 OR
3229             * Err(CannotTransform), if any of the following are true:
3230                 - The target string group does not contain ANY stand-alone comments.
3231                 - The target string is not in a string group (i.e. it has no
3232                   adjacent strings).
3233                 - The string group has more than one inline comment.
3234                 - The string group has an inline comment that appears to be a pragma.
3235                 - The set of all string prefixes in the string group is of
3236                   length greater than one and is not equal to {"", "f"}.
3237                 - The string group consists of raw strings.
3238         """
3239         # We first check for "inner" stand-alone comments (i.e. stand-alone
3240         # comments that have a string leaf before them AND after them).
3241         for inc in [1, -1]:
3242             i = string_idx
3243             found_sa_comment = False
3244             is_valid_index = is_valid_index_factory(line.leaves)
3245             while is_valid_index(i) and line.leaves[i].type in [
3246                 token.STRING,
3247                 STANDALONE_COMMENT,
3248             ]:
3249                 if line.leaves[i].type == STANDALONE_COMMENT:
3250                     found_sa_comment = True
3251                 elif found_sa_comment:
3252                     return TErr(
3253                         "StringMerger does NOT merge string groups which contain "
3254                         "stand-alone comments."
3255                     )
3256
3257                 i += inc
3258
3259         num_of_inline_string_comments = 0
3260         set_of_prefixes = set()
3261         num_of_strings = 0
3262         for leaf in line.leaves[string_idx:]:
3263             if leaf.type != token.STRING:
3264                 # If the string group is trailed by a comma, we count the
3265                 # comments trailing the comma to be one of the string group's
3266                 # comments.
3267                 if leaf.type == token.COMMA and id(leaf) in line.comments:
3268                     num_of_inline_string_comments += 1
3269                 break
3270
3271             if has_triple_quotes(leaf.value):
3272                 return TErr("StringMerger does NOT merge multiline strings.")
3273
3274             num_of_strings += 1
3275             prefix = get_string_prefix(leaf.value)
3276             if "r" in prefix:
3277                 return TErr("StringMerger does NOT merge raw strings.")
3278
3279             set_of_prefixes.add(prefix)
3280
3281             if id(leaf) in line.comments:
3282                 num_of_inline_string_comments += 1
3283                 if contains_pragma_comment(line.comments[id(leaf)]):
3284                     return TErr("Cannot merge strings which have pragma comments.")
3285
3286         if num_of_strings < 2:
3287             return TErr(
3288                 f"Not enough strings to merge (num_of_strings={num_of_strings})."
3289             )
3290
3291         if num_of_inline_string_comments > 1:
3292             return TErr(
3293                 f"Too many inline string comments ({num_of_inline_string_comments})."
3294             )
3295
3296         if len(set_of_prefixes) > 1 and set_of_prefixes != {"", "f"}:
3297             return TErr(f"Too many different prefixes ({set_of_prefixes}).")
3298
3299         return Ok(None)
3300
3301
3302 class StringParenStripper(StringTransformer):
3303     """StringTransformer that strips surrounding parentheses from strings.
3304
3305     Requirements:
3306         The line contains a string which is surrounded by parentheses and:
3307             - The target string is NOT the only argument to a function call.
3308             - The target string is NOT a "pointless" string.
3309             - If the target string contains a PERCENT, the brackets are not
3310               preceeded or followed by an operator with higher precedence than
3311               PERCENT.
3312
3313     Transformations:
3314         The parentheses mentioned in the 'Requirements' section are stripped.
3315
3316     Collaborations:
3317         StringParenStripper has its own inherent usefulness, but it is also
3318         relied on to clean up the parentheses created by StringParenWrapper (in
3319         the event that they are no longer needed).
3320     """
3321
3322     def do_match(self, line: Line) -> TMatchResult:
3323         LL = line.leaves
3324
3325         is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
3326
3327         for (idx, leaf) in enumerate(LL):
3328             # Should be a string...
3329             if leaf.type != token.STRING:
3330                 continue
3331
3332             # If this is a "pointless" string...
3333             if (
3334                 leaf.parent
3335                 and leaf.parent.parent
3336                 and leaf.parent.parent.type == syms.simple_stmt
3337             ):
3338                 continue
3339
3340             # Should be preceded by a non-empty LPAR...
3341             if (
3342                 not is_valid_index(idx - 1)
3343                 or LL[idx - 1].type != token.LPAR
3344                 or is_empty_lpar(LL[idx - 1])
3345             ):
3346                 continue
3347
3348             # That LPAR should NOT be preceded by a function name or a closing
3349             # bracket (which could be a function which returns a function or a
3350             # list/dictionary that contains a function)...
3351             if is_valid_index(idx - 2) and (
3352                 LL[idx - 2].type == token.NAME or LL[idx - 2].type in CLOSING_BRACKETS
3353             ):
3354                 continue
3355
3356             string_idx = idx
3357
3358             # Skip the string trailer, if one exists.
3359             string_parser = StringParser()
3360             next_idx = string_parser.parse(LL, string_idx)
3361
3362             # if the leaves in the parsed string include a PERCENT, we need to
3363             # make sure the initial LPAR is NOT preceded by an operator with
3364             # higher or equal precedence to PERCENT
3365             if is_valid_index(idx - 2):
3366                 # mypy can't quite follow unless we name this
3367                 before_lpar = LL[idx - 2]
3368                 if token.PERCENT in {leaf.type for leaf in LL[idx - 1 : next_idx]} and (
3369                     (
3370                         before_lpar.type
3371                         in {
3372                             token.STAR,
3373                             token.AT,
3374                             token.SLASH,
3375                             token.DOUBLESLASH,
3376                             token.PERCENT,
3377                             token.TILDE,
3378                             token.DOUBLESTAR,
3379                             token.AWAIT,
3380                             token.LSQB,
3381                             token.LPAR,
3382                         }
3383                     )
3384                     or (
3385                         # only unary PLUS/MINUS
3386                         before_lpar.parent
3387                         and before_lpar.parent.type == syms.factor
3388                         and (before_lpar.type in {token.PLUS, token.MINUS})
3389                     )
3390                 ):
3391                     continue
3392
3393             # Should be followed by a non-empty RPAR...
3394             if (
3395                 is_valid_index(next_idx)
3396                 and LL[next_idx].type == token.RPAR
3397                 and not is_empty_rpar(LL[next_idx])
3398             ):
3399                 # That RPAR should NOT be followed by anything with higher
3400                 # precedence than PERCENT
3401                 if is_valid_index(next_idx + 1) and LL[next_idx + 1].type in {
3402                     token.DOUBLESTAR,
3403                     token.LSQB,
3404                     token.LPAR,
3405                     token.DOT,
3406                 }:
3407                     continue
3408
3409                 return Ok(string_idx)
3410
3411         return TErr("This line has no strings wrapped in parens.")
3412
3413     def do_transform(self, line: Line, string_idx: int) -> Iterator[TResult[Line]]:
3414         LL = line.leaves
3415
3416         string_parser = StringParser()
3417         rpar_idx = string_parser.parse(LL, string_idx)
3418
3419         for leaf in (LL[string_idx - 1], LL[rpar_idx]):
3420             if line.comments_after(leaf):
3421                 yield TErr(
3422                     "Will not strip parentheses which have comments attached to them."
3423                 )
3424                 return
3425
3426         new_line = line.clone()
3427         new_line.comments = line.comments.copy()
3428         try:
3429             append_leaves(new_line, line, LL[: string_idx - 1])
3430         except BracketMatchError:
3431             # HACK: I believe there is currently a bug somewhere in
3432             # right_hand_split() that is causing brackets to not be tracked
3433             # properly by a shared BracketTracker.
3434             append_leaves(new_line, line, LL[: string_idx - 1], preformatted=True)
3435
3436         string_leaf = Leaf(token.STRING, LL[string_idx].value)
3437         LL[string_idx - 1].remove()
3438         replace_child(LL[string_idx], string_leaf)
3439         new_line.append(string_leaf)
3440
3441         append_leaves(
3442             new_line, line, LL[string_idx + 1 : rpar_idx] + LL[rpar_idx + 1 :]
3443         )
3444
3445         LL[rpar_idx].remove()
3446
3447         yield Ok(new_line)
3448
3449
3450 class BaseStringSplitter(StringTransformer):
3451     """
3452     Abstract class for StringTransformers which transform a Line's strings by splitting
3453     them or placing them on their own lines where necessary to avoid going over
3454     the configured line length.
3455
3456     Requirements:
3457         * The target string value is responsible for the line going over the
3458         line length limit. It follows that after all of black's other line
3459         split methods have been exhausted, this line (or one of the resulting
3460         lines after all line splits are performed) would still be over the
3461         line_length limit unless we split this string.
3462             AND
3463         * The target string is NOT a "pointless" string (i.e. a string that has
3464         no parent or siblings).
3465             AND
3466         * The target string is not followed by an inline comment that appears
3467         to be a pragma.
3468             AND
3469         * The target string is not a multiline (i.e. triple-quote) string.
3470     """
3471
3472     @abstractmethod
3473     def do_splitter_match(self, line: Line) -> TMatchResult:
3474         """
3475         BaseStringSplitter asks its clients to override this method instead of
3476         `StringTransformer.do_match(...)`.
3477
3478         Follows the same protocol as `StringTransformer.do_match(...)`.
3479
3480         Refer to `help(StringTransformer.do_match)` for more information.
3481         """
3482
3483     def do_match(self, line: Line) -> TMatchResult:
3484         match_result = self.do_splitter_match(line)
3485         if isinstance(match_result, Err):
3486             return match_result
3487
3488         string_idx = match_result.ok()
3489         vresult = self.__validate(line, string_idx)
3490         if isinstance(vresult, Err):
3491             return vresult
3492
3493         return match_result
3494
3495     def __validate(self, line: Line, string_idx: int) -> TResult[None]:
3496         """
3497         Checks that @line meets all of the requirements listed in this classes'
3498         docstring. Refer to `help(BaseStringSplitter)` for a detailed
3499         description of those requirements.
3500
3501         Returns:
3502             * Ok(None), if ALL of the requirements are met.
3503                 OR
3504             * Err(CannotTransform), if ANY of the requirements are NOT met.
3505         """
3506         LL = line.leaves
3507
3508         string_leaf = LL[string_idx]
3509
3510         max_string_length = self.__get_max_string_length(line, string_idx)
3511         if len(string_leaf.value) <= max_string_length:
3512             return TErr(
3513                 "The string itself is not what is causing this line to be too long."
3514             )
3515
3516         if not string_leaf.parent or [L.type for L in string_leaf.parent.children] == [
3517             token.STRING,
3518             token.NEWLINE,
3519         ]:
3520             return TErr(
3521                 f"This string ({string_leaf.value}) appears to be pointless (i.e. has"
3522                 " no parent)."
3523             )
3524
3525         if id(line.leaves[string_idx]) in line.comments and contains_pragma_comment(
3526             line.comments[id(line.leaves[string_idx])]
3527         ):
3528             return TErr(
3529                 "Line appears to end with an inline pragma comment. Splitting the line"
3530                 " could modify the pragma's behavior."
3531             )
3532
3533         if has_triple_quotes(string_leaf.value):
3534             return TErr("We cannot split multiline strings.")
3535
3536         return Ok(None)
3537
3538     def __get_max_string_length(self, line: Line, string_idx: int) -> int:
3539         """
3540         Calculates the max string length used when attempting to determine
3541         whether or not the target string is responsible for causing the line to
3542         go over the line length limit.
3543
3544         WARNING: This method is tightly coupled to both StringSplitter and
3545         (especially) StringParenWrapper. There is probably a better way to
3546         accomplish what is being done here.
3547
3548         Returns:
3549             max_string_length: such that `line.leaves[string_idx].value >
3550             max_string_length` implies that the target string IS responsible
3551             for causing this line to exceed the line length limit.
3552         """
3553         LL = line.leaves
3554
3555         is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
3556
3557         # We use the shorthand "WMA4" in comments to abbreviate "We must
3558         # account for". When giving examples, we use STRING to mean some/any
3559         # valid string.
3560         #
3561         # Finally, we use the following convenience variables:
3562         #
3563         #   P:  The leaf that is before the target string leaf.
3564         #   N:  The leaf that is after the target string leaf.
3565         #   NN: The leaf that is after N.
3566
3567         # WMA4 the whitespace at the beginning of the line.
3568         offset = line.depth * 4
3569
3570         if is_valid_index(string_idx - 1):
3571             p_idx = string_idx - 1
3572             if (
3573                 LL[string_idx - 1].type == token.LPAR
3574                 and LL[string_idx - 1].value == ""
3575                 and string_idx >= 2
3576             ):
3577                 # If the previous leaf is an empty LPAR placeholder, we should skip it.
3578                 p_idx -= 1
3579
3580             P = LL[p_idx]
3581             if P.type == token.PLUS:
3582                 # WMA4 a space and a '+' character (e.g. `+ STRING`).
3583                 offset += 2
3584
3585             if P.type == token.COMMA:
3586                 # WMA4 a space, a comma, and a closing bracket [e.g. `), STRING`].
3587                 offset += 3
3588
3589             if P.type in [token.COLON, token.EQUAL, token.NAME]:
3590                 # This conditional branch is meant to handle dictionary keys,
3591                 # variable assignments, 'return STRING' statement lines, and
3592                 # 'else STRING' ternary expression lines.
3593
3594                 # WMA4 a single space.
3595                 offset += 1
3596
3597                 # WMA4 the lengths of any leaves that came before that space,
3598                 # but after any closing bracket before that space.
3599                 for leaf in reversed(LL[: p_idx + 1]):
3600                     offset += len(str(leaf))
3601                     if leaf.type in CLOSING_BRACKETS:
3602                         break
3603
3604         if is_valid_index(string_idx + 1):
3605             N = LL[string_idx + 1]
3606             if N.type == token.RPAR and N.value == "" and len(LL) > string_idx + 2:
3607                 # If the next leaf is an empty RPAR placeholder, we should skip it.
3608                 N = LL[string_idx + 2]
3609
3610             if N.type == token.COMMA:
3611                 # WMA4 a single comma at the end of the string (e.g `STRING,`).
3612                 offset += 1
3613
3614             if is_valid_index(string_idx + 2):
3615                 NN = LL[string_idx + 2]
3616
3617                 if N.type == token.DOT and NN.type == token.NAME:
3618                     # This conditional branch is meant to handle method calls invoked
3619                     # off of a string literal up to and including the LPAR character.
3620
3621                     # WMA4 the '.' character.
3622                     offset += 1
3623
3624                     if (
3625                         is_valid_index(string_idx + 3)
3626                         and LL[string_idx + 3].type == token.LPAR
3627                     ):
3628                         # WMA4 the left parenthesis character.
3629                         offset += 1
3630
3631                     # WMA4 the length of the method's name.
3632                     offset += len(NN.value)
3633
3634         has_comments = False
3635         for comment_leaf in line.comments_after(LL[string_idx]):
3636             if not has_comments:
3637                 has_comments = True
3638                 # WMA4 two spaces before the '#' character.
3639                 offset += 2
3640
3641             # WMA4 the length of the inline comment.
3642             offset += len(comment_leaf.value)
3643
3644         max_string_length = self.line_length - offset
3645         return max_string_length
3646
3647
3648 class StringSplitter(CustomSplitMapMixin, BaseStringSplitter):
3649     """
3650     StringTransformer that splits "atom" strings (i.e. strings which exist on
3651     lines by themselves).
3652
3653     Requirements:
3654         * The line consists ONLY of a single string (with the exception of a
3655         '+' symbol which MAY exist at the start of the line), MAYBE a string
3656         trailer, and MAYBE a trailing comma.
3657             AND
3658         * All of the requirements listed in BaseStringSplitter's docstring.
3659
3660     Transformations:
3661         The string mentioned in the 'Requirements' section is split into as
3662         many substrings as necessary to adhere to the configured line length.
3663
3664         In the final set of substrings, no substring should be smaller than
3665         MIN_SUBSTR_SIZE characters.
3666
3667         The string will ONLY be split on spaces (i.e. each new substring should
3668         start with a space). Note that the string will NOT be split on a space
3669         which is escaped with a backslash.
3670
3671         If the string is an f-string, it will NOT be split in the middle of an
3672         f-expression (e.g. in f"FooBar: {foo() if x else bar()}", {foo() if x
3673         else bar()} is an f-expression).
3674
3675         If the string that is being split has an associated set of custom split
3676         records and those custom splits will NOT result in any line going over
3677         the configured line length, those custom splits are used. Otherwise the
3678         string is split as late as possible (from left-to-right) while still
3679         adhering to the transformation rules listed above.
3680
3681     Collaborations:
3682         StringSplitter relies on StringMerger to construct the appropriate
3683         CustomSplit objects and add them to the custom split map.
3684     """
3685
3686     MIN_SUBSTR_SIZE = 6
3687     # Matches an "f-expression" (e.g. {var}) that might be found in an f-string.
3688     RE_FEXPR = r"""
3689     (?<!\{) (?:\{\{)* \{ (?!\{)
3690         (?:
3691             [^\{\}]
3692             | \{\{
3693             | \}\}
3694             | (?R)
3695         )+?
3696     (?<!\}) \} (?:\}\})* (?!\})
3697     """
3698
3699     def do_splitter_match(self, line: Line) -> TMatchResult:
3700         LL = line.leaves
3701
3702         is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
3703
3704         idx = 0
3705
3706         # The first leaf MAY be a '+' symbol...
3707         if is_valid_index(idx) and LL[idx].type == token.PLUS:
3708             idx += 1
3709
3710         # The next/first leaf MAY be an empty LPAR...
3711         if is_valid_index(idx) and is_empty_lpar(LL[idx]):
3712             idx += 1
3713
3714         # The next/first leaf MUST be a string...
3715         if not is_valid_index(idx) or LL[idx].type != token.STRING:
3716             return TErr("Line does not start with a string.")
3717
3718         string_idx = idx
3719
3720         # Skip the string trailer, if one exists.
3721         string_parser = StringParser()
3722         idx = string_parser.parse(LL, string_idx)
3723
3724         # That string MAY be followed by an empty RPAR...
3725         if is_valid_index(idx) and is_empty_rpar(LL[idx]):
3726             idx += 1
3727
3728         # That string / empty RPAR leaf MAY be followed by a comma...
3729         if is_valid_index(idx) and LL[idx].type == token.COMMA:
3730             idx += 1
3731
3732         # But no more leaves are allowed...
3733         if is_valid_index(idx):
3734             return TErr("This line does not end with a string.")
3735
3736         return Ok(string_idx)
3737
3738     def do_transform(self, line: Line, string_idx: int) -> Iterator[TResult[Line]]:
3739         LL = line.leaves
3740
3741         QUOTE = LL[string_idx].value[-1]
3742
3743         is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
3744         insert_str_child = insert_str_child_factory(LL[string_idx])
3745
3746         prefix = get_string_prefix(LL[string_idx].value)
3747
3748         # We MAY choose to drop the 'f' prefix from substrings that don't
3749         # contain any f-expressions, but ONLY if the original f-string
3750         # contains at least one f-expression. Otherwise, we will alter the AST
3751         # of the program.
3752         drop_pointless_f_prefix = ("f" in prefix) and re.search(
3753             self.RE_FEXPR, LL[string_idx].value, re.VERBOSE
3754         )
3755
3756         first_string_line = True
3757         starts_with_plus = LL[0].type == token.PLUS
3758
3759         def line_needs_plus() -> bool:
3760             return first_string_line and starts_with_plus
3761
3762         def maybe_append_plus(new_line: Line) -> None:
3763             """
3764             Side Effects:
3765                 If @line starts with a plus and this is the first line we are
3766                 constructing, this function appends a PLUS leaf to @new_line
3767                 and replaces the old PLUS leaf in the node structure. Otherwise
3768                 this function does nothing.
3769             """
3770             if line_needs_plus():
3771                 plus_leaf = Leaf(token.PLUS, "+")
3772                 replace_child(LL[0], plus_leaf)
3773                 new_line.append(plus_leaf)
3774
3775         ends_with_comma = (
3776             is_valid_index(string_idx + 1) and LL[string_idx + 1].type == token.COMMA
3777         )
3778
3779         def max_last_string() -> int:
3780             """
3781             Returns:
3782                 The max allowed length of the string value used for the last
3783                 line we will construct.
3784             """
3785             result = self.line_length
3786             result -= line.depth * 4
3787             result -= 1 if ends_with_comma else 0
3788             result -= 2 if line_needs_plus() else 0
3789             return result
3790
3791         # --- Calculate Max Break Index (for string value)
3792         # We start with the line length limit
3793         max_break_idx = self.line_length
3794         # The last index of a string of length N is N-1.
3795         max_break_idx -= 1
3796         # Leading whitespace is not present in the string value (e.g. Leaf.value).
3797         max_break_idx -= line.depth * 4
3798         if max_break_idx < 0:
3799             yield TErr(
3800                 f"Unable to split {LL[string_idx].value} at such high of a line depth:"
3801                 f" {line.depth}"
3802             )
3803             return
3804
3805         # Check if StringMerger registered any custom splits.
3806         custom_splits = self.pop_custom_splits(LL[string_idx].value)
3807         # We use them ONLY if none of them would produce lines that exceed the
3808         # line limit.
3809         use_custom_breakpoints = bool(
3810             custom_splits
3811             and all(csplit.break_idx <= max_break_idx for csplit in custom_splits)
3812         )
3813
3814         # Temporary storage for the remaining chunk of the string line that
3815         # can't fit onto the line currently being constructed.
3816         rest_value = LL[string_idx].value
3817
3818         def more_splits_should_be_made() -> bool:
3819             """
3820             Returns:
3821                 True iff `rest_value` (the remaining string value from the last
3822                 split), should be split again.
3823             """
3824             if use_custom_breakpoints:
3825                 return len(custom_splits) > 1
3826             else:
3827                 return len(rest_value) > max_last_string()
3828
3829         string_line_results: List[Ok[Line]] = []
3830         while more_splits_should_be_made():
3831             if use_custom_breakpoints:
3832                 # Custom User Split (manual)
3833                 csplit = custom_splits.pop(0)
3834                 break_idx = csplit.break_idx
3835             else:
3836                 # Algorithmic Split (automatic)
3837                 max_bidx = max_break_idx - 2 if line_needs_plus() else max_break_idx
3838                 maybe_break_idx = self.__get_break_idx(rest_value, max_bidx)
3839                 if maybe_break_idx is None:
3840                     # If we are unable to algorithmically determine a good split
3841                     # and this string has custom splits registered to it, we
3842                     # fall back to using them--which means we have to start
3843                     # over from the beginning.
3844                     if custom_splits:
3845                         rest_value = LL[string_idx].value
3846                         string_line_results = []
3847                         first_string_line = True
3848                         use_custom_breakpoints = True
3849                         continue
3850
3851                     # Otherwise, we stop splitting here.
3852                     break
3853
3854                 break_idx = maybe_break_idx
3855
3856             # --- Construct `next_value`
3857             next_value = rest_value[:break_idx] + QUOTE
3858             if (
3859                 # Are we allowed to try to drop a pointless 'f' prefix?
3860                 drop_pointless_f_prefix
3861                 # If we are, will we be successful?
3862                 and next_value != self.__normalize_f_string(next_value, prefix)
3863             ):
3864                 # If the current custom split did NOT originally use a prefix,
3865                 # then `csplit.break_idx` will be off by one after removing
3866                 # the 'f' prefix.
3867                 break_idx = (
3868                     break_idx + 1
3869                     if use_custom_breakpoints and not csplit.has_prefix
3870                     else break_idx
3871                 )
3872                 next_value = rest_value[:break_idx] + QUOTE
3873                 next_value = self.__normalize_f_string(next_value, prefix)
3874
3875             # --- Construct `next_leaf`
3876             next_leaf = Leaf(token.STRING, next_value)
3877             insert_str_child(next_leaf)
3878             self.__maybe_normalize_string_quotes(next_leaf)
3879
3880             # --- Construct `next_line`
3881             next_line = line.clone()
3882             maybe_append_plus(next_line)
3883             next_line.append(next_leaf)
3884             string_line_results.append(Ok(next_line))
3885
3886             rest_value = prefix + QUOTE + rest_value[break_idx:]
3887             first_string_line = False
3888
3889         yield from string_line_results
3890
3891         if drop_pointless_f_prefix:
3892             rest_value = self.__normalize_f_string(rest_value, prefix)
3893
3894         rest_leaf = Leaf(token.STRING, rest_value)
3895         insert_str_child(rest_leaf)
3896
3897         # NOTE: I could not find a test case that verifies that the following
3898         # line is actually necessary, but it seems to be. Otherwise we risk
3899         # not normalizing the last substring, right?
3900         self.__maybe_normalize_string_quotes(rest_leaf)
3901
3902         last_line = line.clone()
3903         maybe_append_plus(last_line)
3904
3905         # If there are any leaves to the right of the target string...
3906         if is_valid_index(string_idx + 1):
3907             # We use `temp_value` here to determine how long the last line
3908             # would be if we were to append all the leaves to the right of the
3909             # target string to the last string line.
3910             temp_value = rest_value
3911             for leaf in LL[string_idx + 1 :]:
3912                 temp_value += str(leaf)
3913                 if leaf.type == token.LPAR:
3914                     break
3915
3916             # Try to fit them all on the same line with the last substring...
3917             if (
3918                 len(temp_value) <= max_last_string()
3919                 or LL[string_idx + 1].type == token.COMMA
3920             ):
3921                 last_line.append(rest_leaf)
3922                 append_leaves(last_line, line, LL[string_idx + 1 :])
3923                 yield Ok(last_line)
3924             # Otherwise, place the last substring on one line and everything
3925             # else on a line below that...
3926             else:
3927                 last_line.append(rest_leaf)
3928                 yield Ok(last_line)
3929
3930                 non_string_line = line.clone()
3931                 append_leaves(non_string_line, line, LL[string_idx + 1 :])
3932                 yield Ok(non_string_line)
3933         # Else the target string was the last leaf...
3934         else:
3935             last_line.append(rest_leaf)
3936             last_line.comments = line.comments.copy()
3937             yield Ok(last_line)
3938
3939     def __get_break_idx(self, string: str, max_break_idx: int) -> Optional[int]:
3940         """
3941         This method contains the algorithm that StringSplitter uses to
3942         determine which character to split each string at.
3943
3944         Args:
3945             @string: The substring that we are attempting to split.
3946             @max_break_idx: The ideal break index. We will return this value if it
3947             meets all the necessary conditions. In the likely event that it
3948             doesn't we will try to find the closest index BELOW @max_break_idx
3949             that does. If that fails, we will expand our search by also
3950             considering all valid indices ABOVE @max_break_idx.
3951
3952         Pre-Conditions:
3953             * assert_is_leaf_string(@string)
3954             * 0 <= @max_break_idx < len(@string)
3955
3956         Returns:
3957             break_idx, if an index is able to be found that meets all of the
3958             conditions listed in the 'Transformations' section of this classes'
3959             docstring.
3960                 OR
3961             None, otherwise.
3962         """
3963         is_valid_index = is_valid_index_factory(string)
3964
3965         assert is_valid_index(max_break_idx)
3966         assert_is_leaf_string(string)
3967
3968         _fexpr_slices: Optional[List[Tuple[Index, Index]]] = None
3969
3970         def fexpr_slices() -> Iterator[Tuple[Index, Index]]:
3971             """
3972             Yields:
3973                 All ranges of @string which, if @string were to be split there,
3974                 would result in the splitting of an f-expression (which is NOT
3975                 allowed).
3976             """
3977             nonlocal _fexpr_slices
3978
3979             if _fexpr_slices is None:
3980                 _fexpr_slices = []
3981                 for match in re.finditer(self.RE_FEXPR, string, re.VERBOSE):
3982                     _fexpr_slices.append(match.span())
3983
3984             yield from _fexpr_slices
3985
3986         is_fstring = "f" in get_string_prefix(string)
3987
3988         def breaks_fstring_expression(i: Index) -> bool:
3989             """
3990             Returns:
3991                 True iff returning @i would result in the splitting of an
3992                 f-expression (which is NOT allowed).
3993             """
3994             if not is_fstring:
3995                 return False
3996
3997             for (start, end) in fexpr_slices():
3998                 if start <= i < end:
3999                     return True
4000
4001             return False
4002
4003         def passes_all_checks(i: Index) -> bool:
4004             """
4005             Returns:
4006                 True iff ALL of the conditions listed in the 'Transformations'
4007                 section of this classes' docstring would be be met by returning @i.
4008             """
4009             is_space = string[i] == " "
4010
4011             is_not_escaped = True
4012             j = i - 1
4013             while is_valid_index(j) and string[j] == "\\":
4014                 is_not_escaped = not is_not_escaped
4015                 j -= 1
4016
4017             is_big_enough = (
4018                 len(string[i:]) >= self.MIN_SUBSTR_SIZE
4019                 and len(string[:i]) >= self.MIN_SUBSTR_SIZE
4020             )
4021             return (
4022                 is_space
4023                 and is_not_escaped
4024                 and is_big_enough
4025                 and not breaks_fstring_expression(i)
4026             )
4027
4028         # First, we check all indices BELOW @max_break_idx.
4029         break_idx = max_break_idx
4030         while is_valid_index(break_idx - 1) and not passes_all_checks(break_idx):
4031             break_idx -= 1
4032
4033         if not passes_all_checks(break_idx):
4034             # If that fails, we check all indices ABOVE @max_break_idx.
4035             #
4036             # If we are able to find a valid index here, the next line is going
4037             # to be longer than the specified line length, but it's probably
4038             # better than doing nothing at all.
4039             break_idx = max_break_idx + 1
4040             while is_valid_index(break_idx + 1) and not passes_all_checks(break_idx):
4041                 break_idx += 1
4042
4043             if not is_valid_index(break_idx) or not passes_all_checks(break_idx):
4044                 return None
4045
4046         return break_idx
4047
4048     def __maybe_normalize_string_quotes(self, leaf: Leaf) -> None:
4049         if self.normalize_strings:
4050             normalize_string_quotes(leaf)
4051
4052     def __normalize_f_string(self, string: str, prefix: str) -> str:
4053         """
4054         Pre-Conditions:
4055             * assert_is_leaf_string(@string)
4056
4057         Returns:
4058             * If @string is an f-string that contains no f-expressions, we
4059             return a string identical to @string except that the 'f' prefix
4060             has been stripped and all double braces (i.e. '{{' or '}}') have
4061             been normalized (i.e. turned into '{' or '}').
4062                 OR
4063             * Otherwise, we return @string.
4064         """
4065         assert_is_leaf_string(string)
4066
4067         if "f" in prefix and not re.search(self.RE_FEXPR, string, re.VERBOSE):
4068             new_prefix = prefix.replace("f", "")
4069
4070             temp = string[len(prefix) :]
4071             temp = re.sub(r"\{\{", "{", temp)
4072             temp = re.sub(r"\}\}", "}", temp)
4073             new_string = temp
4074
4075             return f"{new_prefix}{new_string}"
4076         else:
4077             return string
4078
4079
4080 class StringParenWrapper(CustomSplitMapMixin, BaseStringSplitter):
4081     """
4082     StringTransformer that splits non-"atom" strings (i.e. strings that do not
4083     exist on lines by themselves).
4084
4085     Requirements:
4086         All of the requirements listed in BaseStringSplitter's docstring in
4087         addition to the requirements listed below:
4088
4089         * The line is a return/yield statement, which returns/yields a string.
4090             OR
4091         * The line is part of a ternary expression (e.g. `x = y if cond else
4092         z`) such that the line starts with `else <string>`, where <string> is
4093         some string.
4094             OR
4095         * The line is an assert statement, which ends with a string.
4096             OR
4097         * The line is an assignment statement (e.g. `x = <string>` or `x +=
4098         <string>`) such that the variable is being assigned the value of some
4099         string.
4100             OR
4101         * The line is a dictionary key assignment where some valid key is being
4102         assigned the value of some string.
4103
4104     Transformations:
4105         The chosen string is wrapped in parentheses and then split at the LPAR.
4106
4107         We then have one line which ends with an LPAR and another line that
4108         starts with the chosen string. The latter line is then split again at
4109         the RPAR. This results in the RPAR (and possibly a trailing comma)
4110         being placed on its own line.
4111
4112         NOTE: If any leaves exist to the right of the chosen string (except
4113         for a trailing comma, which would be placed after the RPAR), those
4114         leaves are placed inside the parentheses.  In effect, the chosen
4115         string is not necessarily being "wrapped" by parentheses. We can,
4116         however, count on the LPAR being placed directly before the chosen
4117         string.
4118
4119         In other words, StringParenWrapper creates "atom" strings. These
4120         can then be split again by StringSplitter, if necessary.
4121
4122     Collaborations:
4123         In the event that a string line split by StringParenWrapper is
4124         changed such that it no longer needs to be given its own line,
4125         StringParenWrapper relies on StringParenStripper to clean up the
4126         parentheses it created.
4127     """
4128
4129     def do_splitter_match(self, line: Line) -> TMatchResult:
4130         LL = line.leaves
4131
4132         string_idx = (
4133             self._return_match(LL)
4134             or self._else_match(LL)
4135             or self._assert_match(LL)
4136             or self._assign_match(LL)
4137             or self._dict_match(LL)
4138         )
4139
4140         if string_idx is not None:
4141             string_value = line.leaves[string_idx].value
4142             # If the string has no spaces...
4143             if " " not in string_value:
4144                 # And will still violate the line length limit when split...
4145                 max_string_length = self.line_length - ((line.depth + 1) * 4)
4146                 if len(string_value) > max_string_length:
4147                     # And has no associated custom splits...
4148                     if not self.has_custom_splits(string_value):
4149                         # Then we should NOT put this string on its own line.
4150                         return TErr(
4151                             "We do not wrap long strings in parentheses when the"
4152                             " resultant line would still be over the specified line"
4153                             " length and can't be split further by StringSplitter."
4154                         )
4155             return Ok(string_idx)
4156
4157         return TErr("This line does not contain any non-atomic strings.")
4158
4159     @staticmethod
4160     def _return_match(LL: List[Leaf]) -> Optional[int]:
4161         """
4162         Returns:
4163             string_idx such that @LL[string_idx] is equal to our target (i.e.
4164             matched) string, if this line matches the return/yield statement
4165             requirements listed in the 'Requirements' section of this classes'
4166             docstring.
4167                 OR
4168             None, otherwise.
4169         """
4170         # If this line is apart of a return/yield statement and the first leaf
4171         # contains either the "return" or "yield" keywords...
4172         if parent_type(LL[0]) in [syms.return_stmt, syms.yield_expr] and LL[
4173             0
4174         ].value in ["return", "yield"]:
4175             is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
4176
4177             idx = 2 if is_valid_index(1) and is_empty_par(LL[1]) else 1
4178             # The next visible leaf MUST contain a string...
4179             if is_valid_index(idx) and LL[idx].type == token.STRING:
4180                 return idx
4181
4182         return None
4183
4184     @staticmethod
4185     def _else_match(LL: List[Leaf]) -> Optional[int]:
4186         """
4187         Returns:
4188             string_idx such that @LL[string_idx] is equal to our target (i.e.
4189             matched) string, if this line matches the ternary expression
4190             requirements listed in the 'Requirements' section of this classes'
4191             docstring.
4192                 OR
4193             None, otherwise.
4194         """
4195         # If this line is apart of a ternary expression and the first leaf
4196         # contains the "else" keyword...
4197         if (
4198             parent_type(LL[0]) == syms.test
4199             and LL[0].type == token.NAME
4200             and LL[0].value == "else"
4201         ):
4202             is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
4203
4204             idx = 2 if is_valid_index(1) and is_empty_par(LL[1]) else 1
4205             # The next visible leaf MUST contain a string...
4206             if is_valid_index(idx) and LL[idx].type == token.STRING:
4207                 return idx
4208
4209         return None
4210
4211     @staticmethod
4212     def _assert_match(LL: List[Leaf]) -> Optional[int]:
4213         """
4214         Returns:
4215             string_idx such that @LL[string_idx] is equal to our target (i.e.
4216             matched) string, if this line matches the assert statement
4217             requirements listed in the 'Requirements' section of this classes'
4218             docstring.
4219                 OR
4220             None, otherwise.
4221         """
4222         # If this line is apart of an assert statement and the first leaf
4223         # contains the "assert" keyword...
4224         if parent_type(LL[0]) == syms.assert_stmt and LL[0].value == "assert":
4225             is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
4226
4227             for (i, leaf) in enumerate(LL):
4228                 # We MUST find a comma...
4229                 if leaf.type == token.COMMA:
4230                     idx = i + 2 if is_empty_par(LL[i + 1]) else i + 1
4231
4232                     # That comma MUST be followed by a string...
4233                     if is_valid_index(idx) and LL[idx].type == token.STRING:
4234                         string_idx = idx
4235
4236                         # Skip the string trailer, if one exists.
4237                         string_parser = StringParser()
4238                         idx = string_parser.parse(LL, string_idx)
4239
4240                         # But no more leaves are allowed...
4241                         if not is_valid_index(idx):
4242                             return string_idx
4243
4244         return None
4245
4246     @staticmethod
4247     def _assign_match(LL: List[Leaf]) -> Optional[int]:
4248         """
4249         Returns:
4250             string_idx such that @LL[string_idx] is equal to our target (i.e.
4251             matched) string, if this line matches the assignment statement
4252             requirements listed in the 'Requirements' section of this classes'
4253             docstring.
4254                 OR
4255             None, otherwise.
4256         """
4257         # If this line is apart of an expression statement or is a function
4258         # argument AND the first leaf contains a variable name...
4259         if (
4260             parent_type(LL[0]) in [syms.expr_stmt, syms.argument, syms.power]
4261             and LL[0].type == token.NAME
4262         ):
4263             is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
4264
4265             for (i, leaf) in enumerate(LL):
4266                 # We MUST find either an '=' or '+=' symbol...
4267                 if leaf.type in [token.EQUAL, token.PLUSEQUAL]:
4268                     idx = i + 2 if is_empty_par(LL[i + 1]) else i + 1
4269
4270                     # That symbol MUST be followed by a string...
4271                     if is_valid_index(idx) and LL[idx].type == token.STRING:
4272                         string_idx = idx
4273
4274                         # Skip the string trailer, if one exists.
4275                         string_parser = StringParser()
4276                         idx = string_parser.parse(LL, string_idx)
4277
4278                         # The next leaf MAY be a comma iff this line is apart
4279                         # of a function argument...
4280                         if (
4281                             parent_type(LL[0]) == syms.argument
4282                             and is_valid_index(idx)
4283                             and LL[idx].type == token.COMMA
4284                         ):
4285                             idx += 1
4286
4287                         # But no more leaves are allowed...
4288                         if not is_valid_index(idx):
4289                             return string_idx
4290
4291         return None
4292
4293     @staticmethod
4294     def _dict_match(LL: List[Leaf]) -> Optional[int]:
4295         """
4296         Returns:
4297             string_idx such that @LL[string_idx] is equal to our target (i.e.
4298             matched) string, if this line matches the dictionary key assignment
4299             statement requirements listed in the 'Requirements' section of this
4300             classes' docstring.
4301                 OR
4302             None, otherwise.
4303         """
4304         # If this line is apart of a dictionary key assignment...
4305         if syms.dictsetmaker in [parent_type(LL[0]), parent_type(LL[0].parent)]:
4306             is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
4307
4308             for (i, leaf) in enumerate(LL):
4309                 # We MUST find a colon...
4310                 if leaf.type == token.COLON:
4311                     idx = i + 2 if is_empty_par(LL[i + 1]) else i + 1
4312
4313                     # That colon MUST be followed by a string...
4314                     if is_valid_index(idx) and LL[idx].type == token.STRING:
4315                         string_idx = idx
4316
4317                         # Skip the string trailer, if one exists.
4318                         string_parser = StringParser()
4319                         idx = string_parser.parse(LL, string_idx)
4320
4321                         # That string MAY be followed by a comma...
4322                         if is_valid_index(idx) and LL[idx].type == token.COMMA:
4323                             idx += 1
4324
4325                         # But no more leaves are allowed...
4326                         if not is_valid_index(idx):
4327                             return string_idx
4328
4329         return None
4330
4331     def do_transform(self, line: Line, string_idx: int) -> Iterator[TResult[Line]]:
4332         LL = line.leaves
4333
4334         is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
4335         insert_str_child = insert_str_child_factory(LL[string_idx])
4336
4337         comma_idx = -1
4338         ends_with_comma = False
4339         if LL[comma_idx].type == token.COMMA:
4340             ends_with_comma = True
4341
4342         leaves_to_steal_comments_from = [LL[string_idx]]
4343         if ends_with_comma:
4344             leaves_to_steal_comments_from.append(LL[comma_idx])
4345
4346         # --- First Line
4347         first_line = line.clone()
4348         left_leaves = LL[:string_idx]
4349
4350         # We have to remember to account for (possibly invisible) LPAR and RPAR
4351         # leaves that already wrapped the target string. If these leaves do
4352         # exist, we will replace them with our own LPAR and RPAR leaves.
4353         old_parens_exist = False
4354         if left_leaves and left_leaves[-1].type == token.LPAR:
4355             old_parens_exist = True
4356             leaves_to_steal_comments_from.append(left_leaves[-1])
4357             left_leaves.pop()
4358
4359         append_leaves(first_line, line, left_leaves)
4360
4361         lpar_leaf = Leaf(token.LPAR, "(")
4362         if old_parens_exist:
4363             replace_child(LL[string_idx - 1], lpar_leaf)
4364         else:
4365             insert_str_child(lpar_leaf)
4366         first_line.append(lpar_leaf)
4367
4368         # We throw inline comments that were originally to the right of the
4369         # target string to the top line. They will now be shown to the right of
4370         # the LPAR.
4371         for leaf in leaves_to_steal_comments_from:
4372             for comment_leaf in line.comments_after(leaf):
4373                 first_line.append(comment_leaf, preformatted=True)
4374
4375         yield Ok(first_line)
4376
4377         # --- Middle (String) Line
4378         # We only need to yield one (possibly too long) string line, since the
4379         # `StringSplitter` will break it down further if necessary.
4380         string_value = LL[string_idx].value
4381         string_line = Line(
4382             mode=line.mode,
4383             depth=line.depth + 1,
4384             inside_brackets=True,
4385             should_explode=line.should_explode,
4386         )
4387         string_leaf = Leaf(token.STRING, string_value)
4388         insert_str_child(string_leaf)
4389         string_line.append(string_leaf)
4390
4391         old_rpar_leaf = None
4392         if is_valid_index(string_idx + 1):
4393             right_leaves = LL[string_idx + 1 :]
4394             if ends_with_comma:
4395                 right_leaves.pop()
4396
4397             if old_parens_exist:
4398                 assert (
4399                     right_leaves and right_leaves[-1].type == token.RPAR
4400                 ), "Apparently, old parentheses do NOT exist?!"
4401                 old_rpar_leaf = right_leaves.pop()
4402
4403             append_leaves(string_line, line, right_leaves)
4404
4405         yield Ok(string_line)
4406
4407         # --- Last Line
4408         last_line = line.clone()
4409         last_line.bracket_tracker = first_line.bracket_tracker
4410
4411         new_rpar_leaf = Leaf(token.RPAR, ")")
4412         if old_rpar_leaf is not None:
4413             replace_child(old_rpar_leaf, new_rpar_leaf)
4414         else:
4415             insert_str_child(new_rpar_leaf)
4416         last_line.append(new_rpar_leaf)
4417
4418         # If the target string ended with a comma, we place this comma to the
4419         # right of the RPAR on the last line.
4420         if ends_with_comma:
4421             comma_leaf = Leaf(token.COMMA, ",")
4422             replace_child(LL[comma_idx], comma_leaf)
4423             last_line.append(comma_leaf)
4424
4425         yield Ok(last_line)
4426
4427
4428 class StringParser:
4429     """
4430     A state machine that aids in parsing a string's "trailer", which can be
4431     either non-existent, an old-style formatting sequence (e.g. `% varX` or `%
4432     (varX, varY)`), or a method-call / attribute access (e.g. `.format(varX,
4433     varY)`).
4434
4435     NOTE: A new StringParser object MUST be instantiated for each string
4436     trailer we need to parse.
4437
4438     Examples:
4439         We shall assume that `line` equals the `Line` object that corresponds
4440         to the following line of python code:
4441         ```
4442         x = "Some {}.".format("String") + some_other_string
4443         ```
4444
4445         Furthermore, we will assume that `string_idx` is some index such that:
4446         ```
4447         assert line.leaves[string_idx].value == "Some {}."
4448         ```
4449
4450         The following code snippet then holds:
4451         ```
4452         string_parser = StringParser()
4453         idx = string_parser.parse(line.leaves, string_idx)
4454         assert line.leaves[idx].type == token.PLUS
4455         ```
4456     """
4457
4458     DEFAULT_TOKEN = -1
4459
4460     # String Parser States
4461     START = 1
4462     DOT = 2
4463     NAME = 3
4464     PERCENT = 4
4465     SINGLE_FMT_ARG = 5
4466     LPAR = 6
4467     RPAR = 7
4468     DONE = 8
4469
4470     # Lookup Table for Next State
4471     _goto: Dict[Tuple[ParserState, NodeType], ParserState] = {
4472         # A string trailer may start with '.' OR '%'.
4473         (START, token.DOT): DOT,
4474         (START, token.PERCENT): PERCENT,
4475         (START, DEFAULT_TOKEN): DONE,
4476         # A '.' MUST be followed by an attribute or method name.
4477         (DOT, token.NAME): NAME,
4478         # A method name MUST be followed by an '(', whereas an attribute name
4479         # is the last symbol in the string trailer.
4480         (NAME, token.LPAR): LPAR,
4481         (NAME, DEFAULT_TOKEN): DONE,
4482         # A '%' symbol can be followed by an '(' or a single argument (e.g. a
4483         # string or variable name).
4484         (PERCENT, token.LPAR): LPAR,
4485         (PERCENT, DEFAULT_TOKEN): SINGLE_FMT_ARG,
4486         # If a '%' symbol is followed by a single argument, that argument is
4487         # the last leaf in the string trailer.
4488         (SINGLE_FMT_ARG, DEFAULT_TOKEN): DONE,
4489         # If present, a ')' symbol is the last symbol in a string trailer.
4490         # (NOTE: LPARS and nested RPARS are not included in this lookup table,
4491         # since they are treated as a special case by the parsing logic in this
4492         # classes' implementation.)
4493         (RPAR, DEFAULT_TOKEN): DONE,
4494     }
4495
4496     def __init__(self) -> None:
4497         self._state = self.START
4498         self._unmatched_lpars = 0
4499
4500     def parse(self, leaves: List[Leaf], string_idx: int) -> int:
4501         """
4502         Pre-conditions:
4503             * @leaves[@string_idx].type == token.STRING
4504
4505         Returns:
4506             The index directly after the last leaf which is apart of the string
4507             trailer, if a "trailer" exists.
4508                 OR
4509             @string_idx + 1, if no string "trailer" exists.
4510         """
4511         assert leaves[string_idx].type == token.STRING
4512
4513         idx = string_idx + 1
4514         while idx < len(leaves) and self._next_state(leaves[idx]):
4515             idx += 1
4516         return idx
4517
4518     def _next_state(self, leaf: Leaf) -> bool:
4519         """
4520         Pre-conditions:
4521             * On the first call to this function, @leaf MUST be the leaf that
4522             was directly after the string leaf in question (e.g. if our target
4523             string is `line.leaves[i]` then the first call to this method must
4524             be `line.leaves[i + 1]`).
4525             * On the next call to this function, the leaf parameter passed in
4526             MUST be the leaf directly following @leaf.
4527
4528         Returns:
4529             True iff @leaf is apart of the string's trailer.
4530         """
4531         # We ignore empty LPAR or RPAR leaves.
4532         if is_empty_par(leaf):
4533             return True
4534
4535         next_token = leaf.type
4536         if next_token == token.LPAR:
4537             self._unmatched_lpars += 1
4538
4539         current_state = self._state
4540
4541         # The LPAR parser state is a special case. We will return True until we
4542         # find the matching RPAR token.
4543         if current_state == self.LPAR:
4544             if next_token == token.RPAR:
4545                 self._unmatched_lpars -= 1
4546                 if self._unmatched_lpars == 0:
4547                     self._state = self.RPAR
4548         # Otherwise, we use a lookup table to determine the next state.
4549         else:
4550             # If the lookup table matches the current state to the next
4551             # token, we use the lookup table.
4552             if (current_state, next_token) in self._goto:
4553                 self._state = self._goto[current_state, next_token]
4554             else:
4555                 # Otherwise, we check if a the current state was assigned a
4556                 # default.
4557                 if (current_state, self.DEFAULT_TOKEN) in self._goto:
4558                     self._state = self._goto[current_state, self.DEFAULT_TOKEN]
4559                 # If no default has been assigned, then this parser has a logic
4560                 # error.
4561                 else:
4562                     raise RuntimeError(f"{self.__class__.__name__} LOGIC ERROR!")
4563
4564             if self._state == self.DONE:
4565                 return False
4566
4567         return True
4568
4569
4570 def TErr(err_msg: str) -> Err[CannotTransform]:
4571     """(T)ransform Err
4572
4573     Convenience function used when working with the TResult type.
4574     """
4575     cant_transform = CannotTransform(err_msg)
4576     return Err(cant_transform)
4577
4578
4579 def contains_pragma_comment(comment_list: List[Leaf]) -> bool:
4580     """
4581     Returns:
4582         True iff one of the comments in @comment_list is a pragma used by one
4583         of the more common static analysis tools for python (e.g. mypy, flake8,
4584         pylint).
4585     """
4586     for comment in comment_list:
4587         if comment.value.startswith(("# type:", "# noqa", "# pylint:")):
4588             return True
4589
4590     return False
4591
4592
4593 def insert_str_child_factory(string_leaf: Leaf) -> Callable[[LN], None]:
4594     """
4595     Factory for a convenience function that is used to orphan @string_leaf
4596     and then insert multiple new leaves into the same part of the node
4597     structure that @string_leaf had originally occupied.
4598
4599     Examples:
4600         Let `string_leaf = Leaf(token.STRING, '"foo"')` and `N =
4601         string_leaf.parent`. Assume the node `N` has the following
4602         original structure:
4603
4604         Node(
4605             expr_stmt, [
4606                 Leaf(NAME, 'x'),
4607                 Leaf(EQUAL, '='),
4608                 Leaf(STRING, '"foo"'),
4609             ]
4610         )
4611
4612         We then run the code snippet shown below.
4613         ```
4614         insert_str_child = insert_str_child_factory(string_leaf)
4615
4616         lpar = Leaf(token.LPAR, '(')
4617         insert_str_child(lpar)
4618
4619         bar = Leaf(token.STRING, '"bar"')
4620         insert_str_child(bar)
4621
4622         rpar = Leaf(token.RPAR, ')')
4623         insert_str_child(rpar)
4624         ```
4625
4626         After which point, it follows that `string_leaf.parent is None` and
4627         the node `N` now has the following structure:
4628
4629         Node(
4630             expr_stmt, [
4631                 Leaf(NAME, 'x'),
4632                 Leaf(EQUAL, '='),
4633                 Leaf(LPAR, '('),
4634                 Leaf(STRING, '"bar"'),
4635                 Leaf(RPAR, ')'),
4636             ]
4637         )
4638     """
4639     string_parent = string_leaf.parent
4640     string_child_idx = string_leaf.remove()
4641
4642     def insert_str_child(child: LN) -> None:
4643         nonlocal string_child_idx
4644
4645         assert string_parent is not None
4646         assert string_child_idx is not None
4647
4648         string_parent.insert_child(string_child_idx, child)
4649         string_child_idx += 1
4650
4651     return insert_str_child
4652
4653
4654 def has_triple_quotes(string: str) -> bool:
4655     """
4656     Returns:
4657         True iff @string starts with three quotation characters.
4658     """
4659     raw_string = string.lstrip(STRING_PREFIX_CHARS)
4660     return raw_string[:3] in {'"""', "'''"}
4661
4662
4663 def parent_type(node: Optional[LN]) -> Optional[NodeType]:
4664     """
4665     Returns:
4666         @node.parent.type, if @node is not None and has a parent.
4667             OR
4668         None, otherwise.
4669     """
4670     if node is None or node.parent is None:
4671         return None
4672
4673     return node.parent.type
4674
4675
4676 def is_empty_par(leaf: Leaf) -> bool:
4677     return is_empty_lpar(leaf) or is_empty_rpar(leaf)
4678
4679
4680 def is_empty_lpar(leaf: Leaf) -> bool:
4681     return leaf.type == token.LPAR and leaf.value == ""
4682
4683
4684 def is_empty_rpar(leaf: Leaf) -> bool:
4685     return leaf.type == token.RPAR and leaf.value == ""
4686
4687
4688 def is_valid_index_factory(seq: Sequence[Any]) -> Callable[[int], bool]:
4689     """
4690     Examples:
4691         ```
4692         my_list = [1, 2, 3]
4693
4694         is_valid_index = is_valid_index_factory(my_list)
4695
4696         assert is_valid_index(0)
4697         assert is_valid_index(2)
4698
4699         assert not is_valid_index(3)
4700         assert not is_valid_index(-1)
4701         ```
4702     """
4703
4704     def is_valid_index(idx: int) -> bool:
4705         """
4706         Returns:
4707             True iff @idx is positive AND seq[@idx] does NOT raise an
4708             IndexError.
4709         """
4710         return 0 <= idx < len(seq)
4711
4712     return is_valid_index
4713
4714
4715 def line_to_string(line: Line) -> str:
4716     """Returns the string representation of @line.
4717
4718     WARNING: This is known to be computationally expensive.
4719     """
4720     return str(line).strip("\n")
4721
4722
4723 def append_leaves(
4724     new_line: Line, old_line: Line, leaves: List[Leaf], preformatted: bool = False
4725 ) -> None:
4726     """
4727     Append leaves (taken from @old_line) to @new_line, making sure to fix the
4728     underlying Node structure where appropriate.
4729
4730     All of the leaves in @leaves are duplicated. The duplicates are then
4731     appended to @new_line and used to replace their originals in the underlying
4732     Node structure. Any comments attached to the old leaves are reattached to
4733     the new leaves.
4734
4735     Pre-conditions:
4736         set(@leaves) is a subset of set(@old_line.leaves).
4737     """
4738     for old_leaf in leaves:
4739         new_leaf = Leaf(old_leaf.type, old_leaf.value)
4740         replace_child(old_leaf, new_leaf)
4741         new_line.append(new_leaf, preformatted=preformatted)
4742
4743         for comment_leaf in old_line.comments_after(old_leaf):
4744             new_line.append(comment_leaf, preformatted=True)
4745
4746
4747 def replace_child(old_child: LN, new_child: LN) -> None:
4748     """
4749     Side Effects:
4750         * If @old_child.parent is set, replace @old_child with @new_child in
4751         @old_child's underlying Node structure.
4752             OR
4753         * Otherwise, this function does nothing.
4754     """
4755     parent = old_child.parent
4756     if not parent:
4757         return
4758
4759     child_idx = old_child.remove()
4760     if child_idx is not None:
4761         parent.insert_child(child_idx, new_child)
4762
4763
4764 def get_string_prefix(string: str) -> str:
4765     """
4766     Pre-conditions:
4767         * assert_is_leaf_string(@string)
4768
4769     Returns:
4770         @string's prefix (e.g. '', 'r', 'f', or 'rf').
4771     """
4772     assert_is_leaf_string(string)
4773
4774     prefix = ""
4775     prefix_idx = 0
4776     while string[prefix_idx] in STRING_PREFIX_CHARS:
4777         prefix += string[prefix_idx].lower()
4778         prefix_idx += 1
4779
4780     return prefix
4781
4782
4783 def assert_is_leaf_string(string: str) -> None:
4784     """
4785     Checks the pre-condition that @string has the format that you would expect
4786     of `leaf.value` where `leaf` is some Leaf such that `leaf.type ==
4787     token.STRING`. A more precise description of the pre-conditions that are
4788     checked are listed below.
4789
4790     Pre-conditions:
4791         * @string starts with either ', ", <prefix>', or <prefix>" where
4792         `set(<prefix>)` is some subset of `set(STRING_PREFIX_CHARS)`.
4793         * @string ends with a quote character (' or ").
4794
4795     Raises:
4796         AssertionError(...) if the pre-conditions listed above are not
4797         satisfied.
4798     """
4799     dquote_idx = string.find('"')
4800     squote_idx = string.find("'")
4801     if -1 in [dquote_idx, squote_idx]:
4802         quote_idx = max(dquote_idx, squote_idx)
4803     else:
4804         quote_idx = min(squote_idx, dquote_idx)
4805
4806     assert (
4807         0 <= quote_idx < len(string) - 1
4808     ), f"{string!r} is missing a starting quote character (' or \")."
4809     assert string[-1] in (
4810         "'",
4811         '"',
4812     ), f"{string!r} is missing an ending quote character (' or \")."
4813     assert set(string[:quote_idx]).issubset(
4814         set(STRING_PREFIX_CHARS)
4815     ), f"{set(string[:quote_idx])} is NOT a subset of {set(STRING_PREFIX_CHARS)}."
4816
4817
4818 def left_hand_split(line: Line, _features: Collection[Feature] = ()) -> Iterator[Line]:
4819     """Split line into many lines, starting with the first matching bracket pair.
4820
4821     Note: this usually looks weird, only use this for function definitions.
4822     Prefer RHS otherwise.  This is why this function is not symmetrical with
4823     :func:`right_hand_split` which also handles optional parentheses.
4824     """
4825     tail_leaves: List[Leaf] = []
4826     body_leaves: List[Leaf] = []
4827     head_leaves: List[Leaf] = []
4828     current_leaves = head_leaves
4829     matching_bracket: Optional[Leaf] = None
4830     for leaf in line.leaves:
4831         if (
4832             current_leaves is body_leaves
4833             and leaf.type in CLOSING_BRACKETS
4834             and leaf.opening_bracket is matching_bracket
4835         ):
4836             current_leaves = tail_leaves if body_leaves else head_leaves
4837         current_leaves.append(leaf)
4838         if current_leaves is head_leaves:
4839             if leaf.type in OPENING_BRACKETS:
4840                 matching_bracket = leaf
4841                 current_leaves = body_leaves
4842     if not matching_bracket:
4843         raise CannotSplit("No brackets found")
4844
4845     head = bracket_split_build_line(head_leaves, line, matching_bracket)
4846     body = bracket_split_build_line(body_leaves, line, matching_bracket, is_body=True)
4847     tail = bracket_split_build_line(tail_leaves, line, matching_bracket)
4848     bracket_split_succeeded_or_raise(head, body, tail)
4849     for result in (head, body, tail):
4850         if result:
4851             yield result
4852
4853
4854 def right_hand_split(
4855     line: Line,
4856     line_length: int,
4857     features: Collection[Feature] = (),
4858     omit: Collection[LeafID] = (),
4859 ) -> Iterator[Line]:
4860     """Split line into many lines, starting with the last matching bracket pair.
4861
4862     If the split was by optional parentheses, attempt splitting without them, too.
4863     `omit` is a collection of closing bracket IDs that shouldn't be considered for
4864     this split.
4865
4866     Note: running this function modifies `bracket_depth` on the leaves of `line`.
4867     """
4868     tail_leaves: List[Leaf] = []
4869     body_leaves: List[Leaf] = []
4870     head_leaves: List[Leaf] = []
4871     current_leaves = tail_leaves
4872     opening_bracket: Optional[Leaf] = None
4873     closing_bracket: Optional[Leaf] = None
4874     for leaf in reversed(line.leaves):
4875         if current_leaves is body_leaves:
4876             if leaf is opening_bracket:
4877                 current_leaves = head_leaves if body_leaves else tail_leaves
4878         current_leaves.append(leaf)
4879         if current_leaves is tail_leaves:
4880             if leaf.type in CLOSING_BRACKETS and id(leaf) not in omit:
4881                 opening_bracket = leaf.opening_bracket
4882                 closing_bracket = leaf
4883                 current_leaves = body_leaves
4884     if not (opening_bracket and closing_bracket and head_leaves):
4885         # If there is no opening or closing_bracket that means the split failed and
4886         # all content is in the tail.  Otherwise, if `head_leaves` are empty, it means
4887         # the matching `opening_bracket` wasn't available on `line` anymore.
4888         raise CannotSplit("No brackets found")
4889
4890     tail_leaves.reverse()
4891     body_leaves.reverse()
4892     head_leaves.reverse()
4893     head = bracket_split_build_line(head_leaves, line, opening_bracket)
4894     body = bracket_split_build_line(body_leaves, line, opening_bracket, is_body=True)
4895     tail = bracket_split_build_line(tail_leaves, line, opening_bracket)
4896     bracket_split_succeeded_or_raise(head, body, tail)
4897     if (
4898         Feature.FORCE_OPTIONAL_PARENTHESES not in features
4899         # the opening bracket is an optional paren
4900         and opening_bracket.type == token.LPAR
4901         and not opening_bracket.value
4902         # the closing bracket is an optional paren
4903         and closing_bracket.type == token.RPAR
4904         and not closing_bracket.value
4905         # it's not an import (optional parens are the only thing we can split on
4906         # in this case; attempting a split without them is a waste of time)
4907         and not line.is_import
4908         # there are no standalone comments in the body
4909         and not body.contains_standalone_comments(0)
4910         # and we can actually remove the parens
4911         and can_omit_invisible_parens(body, line_length, omit_on_explode=omit)
4912     ):
4913         omit = {id(closing_bracket), *omit}
4914         try:
4915             yield from right_hand_split(line, line_length, features=features, omit=omit)
4916             return
4917
4918         except CannotSplit:
4919             if not (
4920                 can_be_split(body)
4921                 or is_line_short_enough(body, line_length=line_length)
4922             ):
4923                 raise CannotSplit(
4924                     "Splitting failed, body is still too long and can't be split."
4925                 )
4926
4927             elif head.contains_multiline_strings() or tail.contains_multiline_strings():
4928                 raise CannotSplit(
4929                     "The current optional pair of parentheses is bound to fail to"
4930                     " satisfy the splitting algorithm because the head or the tail"
4931                     " contains multiline strings which by definition never fit one"
4932                     " line."
4933                 )
4934
4935     ensure_visible(opening_bracket)
4936     ensure_visible(closing_bracket)
4937     for result in (head, body, tail):
4938         if result:
4939             yield result
4940
4941
4942 def bracket_split_succeeded_or_raise(head: Line, body: Line, tail: Line) -> None:
4943     """Raise :exc:`CannotSplit` if the last left- or right-hand split failed.
4944
4945     Do nothing otherwise.
4946
4947     A left- or right-hand split is based on a pair of brackets. Content before
4948     (and including) the opening bracket is left on one line, content inside the
4949     brackets is put on a separate line, and finally content starting with and
4950     following the closing bracket is put on a separate line.
4951
4952     Those are called `head`, `body`, and `tail`, respectively. If the split
4953     produced the same line (all content in `head`) or ended up with an empty `body`
4954     and the `tail` is just the closing bracket, then it's considered failed.
4955     """
4956     tail_len = len(str(tail).strip())
4957     if not body:
4958         if tail_len == 0:
4959             raise CannotSplit("Splitting brackets produced the same line")
4960
4961         elif tail_len < 3:
4962             raise CannotSplit(
4963                 f"Splitting brackets on an empty body to save {tail_len} characters is"
4964                 " not worth it"
4965             )
4966
4967
4968 def bracket_split_build_line(
4969     leaves: List[Leaf], original: Line, opening_bracket: Leaf, *, is_body: bool = False
4970 ) -> Line:
4971     """Return a new line with given `leaves` and respective comments from `original`.
4972
4973     If `is_body` is True, the result line is one-indented inside brackets and as such
4974     has its first leaf's prefix normalized and a trailing comma added when expected.
4975     """
4976     result = Line(mode=original.mode, depth=original.depth)
4977     if is_body:
4978         result.inside_brackets = True
4979         result.depth += 1
4980         if leaves:
4981             # Since body is a new indent level, remove spurious leading whitespace.
4982             normalize_prefix(leaves[0], inside_brackets=True)
4983             # Ensure a trailing comma for imports and standalone function arguments, but
4984             # be careful not to add one after any comments or within type annotations.
4985             no_commas = (
4986                 original.is_def
4987                 and opening_bracket.value == "("
4988                 and not any(leaf.type == token.COMMA for leaf in leaves)
4989             )
4990
4991             if original.is_import or no_commas:
4992                 for i in range(len(leaves) - 1, -1, -1):
4993                     if leaves[i].type == STANDALONE_COMMENT:
4994                         continue
4995
4996                     if leaves[i].type != token.COMMA:
4997                         new_comma = Leaf(token.COMMA, ",")
4998                         leaves.insert(i + 1, new_comma)
4999                     break
5000
5001     # Populate the line
5002     for leaf in leaves:
5003         result.append(leaf, preformatted=True)
5004         for comment_after in original.comments_after(leaf):
5005             result.append(comment_after, preformatted=True)
5006     if is_body and should_split_body_explode(result, opening_bracket):
5007         result.should_explode = True
5008     return result
5009
5010
5011 def dont_increase_indentation(split_func: Transformer) -> Transformer:
5012     """Normalize prefix of the first leaf in every line returned by `split_func`.
5013
5014     This is a decorator over relevant split functions.
5015     """
5016
5017     @wraps(split_func)
5018     def split_wrapper(line: Line, features: Collection[Feature] = ()) -> Iterator[Line]:
5019         for line in split_func(line, features):
5020             normalize_prefix(line.leaves[0], inside_brackets=True)
5021             yield line
5022
5023     return split_wrapper
5024
5025
5026 @dont_increase_indentation
5027 def delimiter_split(line: Line, features: Collection[Feature] = ()) -> Iterator[Line]:
5028     """Split according to delimiters of the highest priority.
5029
5030     If the appropriate Features are given, the split will add trailing commas
5031     also in function signatures and calls that contain `*` and `**`.
5032     """
5033     try:
5034         last_leaf = line.leaves[-1]
5035     except IndexError:
5036         raise CannotSplit("Line empty")
5037
5038     bt = line.bracket_tracker
5039     try:
5040         delimiter_priority = bt.max_delimiter_priority(exclude={id(last_leaf)})
5041     except ValueError:
5042         raise CannotSplit("No delimiters found")
5043
5044     if delimiter_priority == DOT_PRIORITY:
5045         if bt.delimiter_count_with_priority(delimiter_priority) == 1:
5046             raise CannotSplit("Splitting a single attribute from its owner looks wrong")
5047
5048     current_line = Line(
5049         mode=line.mode, depth=line.depth, inside_brackets=line.inside_brackets
5050     )
5051     lowest_depth = sys.maxsize
5052     trailing_comma_safe = True
5053
5054     def append_to_line(leaf: Leaf) -> Iterator[Line]:
5055         """Append `leaf` to current line or to new line if appending impossible."""
5056         nonlocal current_line
5057         try:
5058             current_line.append_safe(leaf, preformatted=True)
5059         except ValueError:
5060             yield current_line
5061
5062             current_line = Line(
5063                 mode=line.mode, depth=line.depth, inside_brackets=line.inside_brackets
5064             )
5065             current_line.append(leaf)
5066
5067     for leaf in line.leaves:
5068         yield from append_to_line(leaf)
5069
5070         for comment_after in line.comments_after(leaf):
5071             yield from append_to_line(comment_after)
5072
5073         lowest_depth = min(lowest_depth, leaf.bracket_depth)
5074         if leaf.bracket_depth == lowest_depth:
5075             if is_vararg(leaf, within={syms.typedargslist}):
5076                 trailing_comma_safe = (
5077                     trailing_comma_safe and Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF in features
5078                 )
5079             elif is_vararg(leaf, within={syms.arglist, syms.argument}):
5080                 trailing_comma_safe = (
5081                     trailing_comma_safe and Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL in features
5082                 )
5083
5084         leaf_priority = bt.delimiters.get(id(leaf))
5085         if leaf_priority == delimiter_priority:
5086             yield current_line
5087
5088             current_line = Line(
5089                 mode=line.mode, depth=line.depth, inside_brackets=line.inside_brackets
5090             )
5091     if current_line:
5092         if (
5093             trailing_comma_safe
5094             and delimiter_priority == COMMA_PRIORITY
5095             and current_line.leaves[-1].type != token.COMMA
5096             and current_line.leaves[-1].type != STANDALONE_COMMENT
5097         ):
5098             new_comma = Leaf(token.COMMA, ",")
5099             current_line.append(new_comma)
5100         yield current_line
5101
5102
5103 @dont_increase_indentation
5104 def standalone_comment_split(
5105     line: Line, features: Collection[Feature] = ()
5106 ) -> Iterator[Line]:
5107     """Split standalone comments from the rest of the line."""
5108     if not line.contains_standalone_comments(0):
5109         raise CannotSplit("Line does not have any standalone comments")
5110
5111     current_line = Line(
5112         mode=line.mode, depth=line.depth, inside_brackets=line.inside_brackets
5113     )
5114
5115     def append_to_line(leaf: Leaf) -> Iterator[Line]:
5116         """Append `leaf` to current line or to new line if appending impossible."""
5117         nonlocal current_line
5118         try:
5119             current_line.append_safe(leaf, preformatted=True)
5120         except ValueError:
5121             yield current_line
5122
5123             current_line = Line(
5124                 line.mode, depth=line.depth, inside_brackets=line.inside_brackets
5125             )
5126             current_line.append(leaf)
5127
5128     for leaf in line.leaves:
5129         yield from append_to_line(leaf)
5130
5131         for comment_after in line.comments_after(leaf):
5132             yield from append_to_line(comment_after)
5133
5134     if current_line:
5135         yield current_line
5136
5137
5138 def is_import(leaf: Leaf) -> bool:
5139     """Return True if the given leaf starts an import statement."""
5140     p = leaf.parent
5141     t = leaf.type
5142     v = leaf.value
5143     return bool(
5144         t == token.NAME
5145         and (
5146             (v == "import" and p and p.type == syms.import_name)
5147             or (v == "from" and p and p.type == syms.import_from)
5148         )
5149     )
5150
5151
5152 def is_type_comment(leaf: Leaf, suffix: str = "") -> bool:
5153     """Return True if the given leaf is a special comment.
5154     Only returns true for type comments for now."""
5155     t = leaf.type
5156     v = leaf.value
5157     return t in {token.COMMENT, STANDALONE_COMMENT} and v.startswith("# type:" + suffix)
5158
5159
5160 def normalize_prefix(leaf: Leaf, *, inside_brackets: bool) -> None:
5161     """Leave existing extra newlines if not `inside_brackets`. Remove everything
5162     else.
5163
5164     Note: don't use backslashes for formatting or you'll lose your voting rights.
5165     """
5166     if not inside_brackets:
5167         spl = leaf.prefix.split("#")
5168         if "\\" not in spl[0]:
5169             nl_count = spl[-1].count("\n")
5170             if len(spl) > 1:
5171                 nl_count -= 1
5172             leaf.prefix = "\n" * nl_count
5173             return
5174
5175     leaf.prefix = ""
5176
5177
5178 def normalize_string_prefix(leaf: Leaf, remove_u_prefix: bool = False) -> None:
5179     """Make all string prefixes lowercase.
5180
5181     If remove_u_prefix is given, also removes any u prefix from the string.
5182
5183     Note: Mutates its argument.
5184     """
5185     match = re.match(r"^([" + STRING_PREFIX_CHARS + r"]*)(.*)$", leaf.value, re.DOTALL)
5186     assert match is not None, f"failed to match string {leaf.value!r}"
5187     orig_prefix = match.group(1)
5188     new_prefix = orig_prefix.replace("F", "f").replace("B", "b").replace("U", "u")
5189     if remove_u_prefix:
5190         new_prefix = new_prefix.replace("u", "")
5191     leaf.value = f"{new_prefix}{match.group(2)}"
5192
5193
5194 def normalize_string_quotes(leaf: Leaf) -> None:
5195     """Prefer double quotes but only if it doesn't cause more escaping.
5196
5197     Adds or removes backslashes as appropriate. Doesn't parse and fix
5198     strings nested in f-strings (yet).
5199
5200     Note: Mutates its argument.
5201     """
5202     value = leaf.value.lstrip(STRING_PREFIX_CHARS)
5203     if value[:3] == '"""':
5204         return
5205
5206     elif value[:3] == "'''":
5207         orig_quote = "'''"
5208         new_quote = '"""'
5209     elif value[0] == '"':
5210         orig_quote = '"'
5211         new_quote = "'"
5212     else:
5213         orig_quote = "'"
5214         new_quote = '"'
5215     first_quote_pos = leaf.value.find(orig_quote)
5216     if first_quote_pos == -1:
5217         return  # There's an internal error
5218
5219     prefix = leaf.value[:first_quote_pos]
5220     unescaped_new_quote = re.compile(rf"(([^\\]|^)(\\\\)*){new_quote}")
5221     escaped_new_quote = re.compile(rf"([^\\]|^)\\((?:\\\\)*){new_quote}")
5222     escaped_orig_quote = re.compile(rf"([^\\]|^)\\((?:\\\\)*){orig_quote}")
5223     body = leaf.value[first_quote_pos + len(orig_quote) : -len(orig_quote)]
5224     if "r" in prefix.casefold():
5225         if unescaped_new_quote.search(body):
5226             # There's at least one unescaped new_quote in this raw string
5227             # so converting is impossible
5228             return
5229
5230         # Do not introduce or remove backslashes in raw strings
5231         new_body = body
5232     else:
5233         # remove unnecessary escapes
5234         new_body = sub_twice(escaped_new_quote, rf"\1\2{new_quote}", body)
5235         if body != new_body:
5236             # Consider the string without unnecessary escapes as the original
5237             body = new_body
5238             leaf.value = f"{prefix}{orig_quote}{body}{orig_quote}"
5239         new_body = sub_twice(escaped_orig_quote, rf"\1\2{orig_quote}", new_body)
5240         new_body = sub_twice(unescaped_new_quote, rf"\1\\{new_quote}", new_body)
5241     if "f" in prefix.casefold():
5242         matches = re.findall(
5243             r"""
5244             (?:[^{]|^)\{  # start of the string or a non-{ followed by a single {
5245                 ([^{].*?)  # contents of the brackets except if begins with {{
5246             \}(?:[^}]|$)  # A } followed by end of the string or a non-}
5247             """,
5248             new_body,
5249             re.VERBOSE,
5250         )
5251         for m in matches:
5252             if "\\" in str(m):
5253                 # Do not introduce backslashes in interpolated expressions
5254                 return
5255
5256     if new_quote == '"""' and new_body[-1:] == '"':
5257         # edge case:
5258         new_body = new_body[:-1] + '\\"'
5259     orig_escape_count = body.count("\\")
5260     new_escape_count = new_body.count("\\")
5261     if new_escape_count > orig_escape_count:
5262         return  # Do not introduce more escaping
5263
5264     if new_escape_count == orig_escape_count and orig_quote == '"':
5265         return  # Prefer double quotes
5266
5267     leaf.value = f"{prefix}{new_quote}{new_body}{new_quote}"
5268
5269
5270 def normalize_numeric_literal(leaf: Leaf) -> None:
5271     """Normalizes numeric (float, int, and complex) literals.
5272
5273     All letters used in the representation are normalized to lowercase (except
5274     in Python 2 long literals).
5275     """
5276     text = leaf.value.lower()
5277     if text.startswith(("0o", "0b")):
5278         # Leave octal and binary literals alone.
5279         pass
5280     elif text.startswith("0x"):
5281         text = format_hex(text)
5282     elif "e" in text:
5283         text = format_scientific_notation(text)
5284     elif text.endswith(("j", "l")):
5285         text = format_long_or_complex_number(text)
5286     else:
5287         text = format_float_or_int_string(text)
5288     leaf.value = text
5289
5290
5291 def format_hex(text: str) -> str:
5292     """
5293     Formats a hexadecimal string like "0x12b3"
5294
5295     Uses lowercase because of similarity between "B" and "8", which
5296     can cause security issues.
5297     see: https://github.com/psf/black/issues/1692
5298     """
5299
5300     before, after = text[:2], text[2:]
5301     return f"{before}{after.lower()}"
5302
5303
5304 def format_scientific_notation(text: str) -> str:
5305     """Formats a numeric string utilizing scentific notation"""
5306     before, after = text.split("e")
5307     sign = ""
5308     if after.startswith("-"):
5309         after = after[1:]
5310         sign = "-"
5311     elif after.startswith("+"):
5312         after = after[1:]
5313     before = format_float_or_int_string(before)
5314     return f"{before}e{sign}{after}"
5315
5316
5317 def format_long_or_complex_number(text: str) -> str:
5318     """Formats a long or complex string like `10L` or `10j`"""
5319     number = text[:-1]
5320     suffix = text[-1]
5321     # Capitalize in "2L" because "l" looks too similar to "1".
5322     if suffix == "l":
5323         suffix = "L"
5324     return f"{format_float_or_int_string(number)}{suffix}"
5325
5326
5327 def format_float_or_int_string(text: str) -> str:
5328     """Formats a float string like "1.0"."""
5329     if "." not in text:
5330         return text
5331
5332     before, after = text.split(".")
5333     return f"{before or 0}.{after or 0}"
5334
5335
5336 def normalize_invisible_parens(node: Node, parens_after: Set[str]) -> None:
5337     """Make existing optional parentheses invisible or create new ones.
5338
5339     `parens_after` is a set of string leaf values immediately after which parens
5340     should be put.
5341
5342     Standardizes on visible parentheses for single-element tuples, and keeps
5343     existing visible parentheses for other tuples and generator expressions.
5344     """
5345     for pc in list_comments(node.prefix, is_endmarker=False):
5346         if pc.value in FMT_OFF:
5347             # This `node` has a prefix with `# fmt: off`, don't mess with parens.
5348             return
5349     check_lpar = False
5350     for index, child in enumerate(list(node.children)):
5351         # Fixes a bug where invisible parens are not properly stripped from
5352         # assignment statements that contain type annotations.
5353         if isinstance(child, Node) and child.type == syms.annassign:
5354             normalize_invisible_parens(child, parens_after=parens_after)
5355
5356         # Add parentheses around long tuple unpacking in assignments.
5357         if (
5358             index == 0
5359             and isinstance(child, Node)
5360             and child.type == syms.testlist_star_expr
5361         ):
5362             check_lpar = True
5363
5364         if check_lpar:
5365             if is_walrus_assignment(child):
5366                 pass
5367
5368             elif child.type == syms.atom:
5369                 if maybe_make_parens_invisible_in_atom(child, parent=node):
5370                     wrap_in_parentheses(node, child, visible=False)
5371             elif is_one_tuple(child):
5372                 wrap_in_parentheses(node, child, visible=True)
5373             elif node.type == syms.import_from:
5374                 # "import from" nodes store parentheses directly as part of
5375                 # the statement
5376                 if child.type == token.LPAR:
5377                     # make parentheses invisible
5378                     child.value = ""  # type: ignore
5379                     node.children[-1].value = ""  # type: ignore
5380                 elif child.type != token.STAR:
5381                     # insert invisible parentheses
5382                     node.insert_child(index, Leaf(token.LPAR, ""))
5383                     node.append_child(Leaf(token.RPAR, ""))
5384                 break
5385
5386             elif not (isinstance(child, Leaf) and is_multiline_string(child)):
5387                 wrap_in_parentheses(node, child, visible=False)
5388
5389         check_lpar = isinstance(child, Leaf) and child.value in parens_after
5390
5391
5392 def normalize_fmt_off(node: Node) -> None:
5393     """Convert content between `# fmt: off`/`# fmt: on` into standalone comments."""
5394     try_again = True
5395     while try_again:
5396         try_again = convert_one_fmt_off_pair(node)
5397
5398
5399 def convert_one_fmt_off_pair(node: Node) -> bool:
5400     """Convert content of a single `# fmt: off`/`# fmt: on` into a standalone comment.
5401
5402     Returns True if a pair was converted.
5403     """
5404     for leaf in node.leaves():
5405         previous_consumed = 0
5406         for comment in list_comments(leaf.prefix, is_endmarker=False):
5407             if comment.value in FMT_OFF:
5408                 # We only want standalone comments. If there's no previous leaf or
5409                 # the previous leaf is indentation, it's a standalone comment in
5410                 # disguise.
5411                 if comment.type != STANDALONE_COMMENT:
5412                     prev = preceding_leaf(leaf)
5413                     if prev and prev.type not in WHITESPACE:
5414                         continue
5415
5416                 ignored_nodes = list(generate_ignored_nodes(leaf))
5417                 if not ignored_nodes:
5418                     continue
5419
5420                 first = ignored_nodes[0]  # Can be a container node with the `leaf`.
5421                 parent = first.parent
5422                 prefix = first.prefix
5423                 first.prefix = prefix[comment.consumed :]
5424                 hidden_value = (
5425                     comment.value + "\n" + "".join(str(n) for n in ignored_nodes)
5426                 )
5427                 if hidden_value.endswith("\n"):
5428                     # That happens when one of the `ignored_nodes` ended with a NEWLINE
5429                     # leaf (possibly followed by a DEDENT).
5430                     hidden_value = hidden_value[:-1]
5431                 first_idx: Optional[int] = None
5432                 for ignored in ignored_nodes:
5433                     index = ignored.remove()
5434                     if first_idx is None:
5435                         first_idx = index
5436                 assert parent is not None, "INTERNAL ERROR: fmt: on/off handling (1)"
5437                 assert first_idx is not None, "INTERNAL ERROR: fmt: on/off handling (2)"
5438                 parent.insert_child(
5439                     first_idx,
5440                     Leaf(
5441                         STANDALONE_COMMENT,
5442                         hidden_value,
5443                         prefix=prefix[:previous_consumed] + "\n" * comment.newlines,
5444                     ),
5445                 )
5446                 return True
5447
5448             previous_consumed = comment.consumed
5449
5450     return False
5451
5452
5453 def generate_ignored_nodes(leaf: Leaf) -> Iterator[LN]:
5454     """Starting from the container of `leaf`, generate all leaves until `# fmt: on`.
5455
5456     Stops at the end of the block.
5457     """
5458     container: Optional[LN] = container_of(leaf)
5459     while container is not None and container.type != token.ENDMARKER:
5460         if is_fmt_on(container):
5461             return
5462
5463         # fix for fmt: on in children
5464         if contains_fmt_on_at_column(container, leaf.column):
5465             for child in container.children:
5466                 if contains_fmt_on_at_column(child, leaf.column):
5467                     return
5468                 yield child
5469         else:
5470             yield container
5471             container = container.next_sibling
5472
5473
5474 def is_fmt_on(container: LN) -> bool:
5475     """Determine whether formatting is switched on within a container.
5476     Determined by whether the last `# fmt:` comment is `on` or `off`.
5477     """
5478     fmt_on = False
5479     for comment in list_comments(container.prefix, is_endmarker=False):
5480         if comment.value in FMT_ON:
5481             fmt_on = True
5482         elif comment.value in FMT_OFF:
5483             fmt_on = False
5484     return fmt_on
5485
5486
5487 def contains_fmt_on_at_column(container: LN, column: int) -> bool:
5488     """Determine if children at a given column have formatting switched on."""
5489     for child in container.children:
5490         if (
5491             isinstance(child, Node)
5492             and first_leaf_column(child) == column
5493             or isinstance(child, Leaf)
5494             and child.column == column
5495         ):
5496             if is_fmt_on(child):
5497                 return True
5498
5499     return False
5500
5501
5502 def first_leaf_column(node: Node) -> Optional[int]:
5503     """Returns the column of the first leaf child of a node."""
5504     for child in node.children:
5505         if isinstance(child, Leaf):
5506             return child.column
5507     return None
5508
5509
5510 def maybe_make_parens_invisible_in_atom(node: LN, parent: LN) -> bool:
5511     """If it's safe, make the parens in the atom `node` invisible, recursively.
5512     Additionally, remove repeated, adjacent invisible parens from the atom `node`
5513     as they are redundant.
5514
5515     Returns whether the node should itself be wrapped in invisible parentheses.
5516
5517     """
5518     if (
5519         node.type != syms.atom
5520         or is_empty_tuple(node)
5521         or is_one_tuple(node)
5522         or (is_yield(node) and parent.type != syms.expr_stmt)
5523         or max_delimiter_priority_in_atom(node) >= COMMA_PRIORITY
5524     ):
5525         return False
5526
5527     first = node.children[0]
5528     last = node.children[-1]
5529     if first.type == token.LPAR and last.type == token.RPAR:
5530         middle = node.children[1]
5531         # make parentheses invisible
5532         first.value = ""  # type: ignore
5533         last.value = ""  # type: ignore
5534         maybe_make_parens_invisible_in_atom(middle, parent=parent)
5535
5536         if is_atom_with_invisible_parens(middle):
5537             # Strip the invisible parens from `middle` by replacing
5538             # it with the child in-between the invisible parens
5539             middle.replace(middle.children[1])
5540
5541         return False
5542
5543     return True
5544
5545
5546 def is_atom_with_invisible_parens(node: LN) -> bool:
5547     """Given a `LN`, determines whether it's an atom `node` with invisible
5548     parens. Useful in dedupe-ing and normalizing parens.
5549     """
5550     if isinstance(node, Leaf) or node.type != syms.atom:
5551         return False
5552
5553     first, last = node.children[0], node.children[-1]
5554     return (
5555         isinstance(first, Leaf)
5556         and first.type == token.LPAR
5557         and first.value == ""
5558         and isinstance(last, Leaf)
5559         and last.type == token.RPAR
5560         and last.value == ""
5561     )
5562
5563
5564 def is_empty_tuple(node: LN) -> bool:
5565     """Return True if `node` holds an empty tuple."""
5566     return (
5567         node.type == syms.atom
5568         and len(node.children) == 2
5569         and node.children[0].type == token.LPAR
5570         and node.children[1].type == token.RPAR
5571     )
5572
5573
5574 def unwrap_singleton_parenthesis(node: LN) -> Optional[LN]:
5575     """Returns `wrapped` if `node` is of the shape ( wrapped ).
5576
5577     Parenthesis can be optional. Returns None otherwise"""
5578     if len(node.children) != 3:
5579         return None
5580
5581     lpar, wrapped, rpar = node.children
5582     if not (lpar.type == token.LPAR and rpar.type == token.RPAR):
5583         return None
5584
5585     return wrapped
5586
5587
5588 def wrap_in_parentheses(parent: Node, child: LN, *, visible: bool = True) -> None:
5589     """Wrap `child` in parentheses.
5590
5591     This replaces `child` with an atom holding the parentheses and the old
5592     child.  That requires moving the prefix.
5593
5594     If `visible` is False, the leaves will be valueless (and thus invisible).
5595     """
5596     lpar = Leaf(token.LPAR, "(" if visible else "")
5597     rpar = Leaf(token.RPAR, ")" if visible else "")
5598     prefix = child.prefix
5599     child.prefix = ""
5600     index = child.remove() or 0
5601     new_child = Node(syms.atom, [lpar, child, rpar])
5602     new_child.prefix = prefix
5603     parent.insert_child(index, new_child)
5604
5605
5606 def is_one_tuple(node: LN) -> bool:
5607     """Return True if `node` holds a tuple with one element, with or without parens."""
5608     if node.type == syms.atom:
5609         gexp = unwrap_singleton_parenthesis(node)
5610         if gexp is None or gexp.type != syms.testlist_gexp:
5611             return False
5612
5613         return len(gexp.children) == 2 and gexp.children[1].type == token.COMMA
5614
5615     return (
5616         node.type in IMPLICIT_TUPLE
5617         and len(node.children) == 2
5618         and node.children[1].type == token.COMMA
5619     )
5620
5621
5622 def is_walrus_assignment(node: LN) -> bool:
5623     """Return True iff `node` is of the shape ( test := test )"""
5624     inner = unwrap_singleton_parenthesis(node)
5625     return inner is not None and inner.type == syms.namedexpr_test
5626
5627
5628 def is_simple_decorator_trailer(node: LN, last: bool = False) -> bool:
5629     """Return True iff `node` is a trailer valid in a simple decorator"""
5630     return node.type == syms.trailer and (
5631         (
5632             len(node.children) == 2
5633             and node.children[0].type == token.DOT
5634             and node.children[1].type == token.NAME
5635         )
5636         # last trailer can be arguments
5637         or (
5638             last
5639             and len(node.children) == 3
5640             and node.children[0].type == token.LPAR
5641             # and node.children[1].type == syms.argument
5642             and node.children[2].type == token.RPAR
5643         )
5644     )
5645
5646
5647 def is_simple_decorator_expression(node: LN) -> bool:
5648     """Return True iff `node` could be a 'dotted name' decorator
5649
5650     This function takes the node of the 'namedexpr_test' of the new decorator
5651     grammar and test if it would be valid under the old decorator grammar.
5652
5653     The old grammar was: decorator: @ dotted_name [arguments] NEWLINE
5654     The new grammar is : decorator: @ namedexpr_test NEWLINE
5655     """
5656     if node.type == token.NAME:
5657         return True
5658     if node.type == syms.power:
5659         if node.children:
5660             return (
5661                 node.children[0].type == token.NAME
5662                 and all(map(is_simple_decorator_trailer, node.children[1:-1]))
5663                 and (
5664                     len(node.children) < 2
5665                     or is_simple_decorator_trailer(node.children[-1], last=True)
5666                 )
5667             )
5668     return False
5669
5670
5671 def is_yield(node: LN) -> bool:
5672     """Return True if `node` holds a `yield` or `yield from` expression."""
5673     if node.type == syms.yield_expr:
5674         return True
5675
5676     if node.type == token.NAME and node.value == "yield":  # type: ignore
5677         return True
5678
5679     if node.type != syms.atom:
5680         return False
5681
5682     if len(node.children) != 3:
5683         return False
5684
5685     lpar, expr, rpar = node.children
5686     if lpar.type == token.LPAR and rpar.type == token.RPAR:
5687         return is_yield(expr)
5688
5689     return False
5690
5691
5692 def is_vararg(leaf: Leaf, within: Set[NodeType]) -> bool:
5693     """Return True if `leaf` is a star or double star in a vararg or kwarg.
5694
5695     If `within` includes VARARGS_PARENTS, this applies to function signatures.
5696     If `within` includes UNPACKING_PARENTS, it applies to right hand-side
5697     extended iterable unpacking (PEP 3132) and additional unpacking
5698     generalizations (PEP 448).
5699     """
5700     if leaf.type not in VARARGS_SPECIALS or not leaf.parent:
5701         return False
5702
5703     p = leaf.parent
5704     if p.type == syms.star_expr:
5705         # Star expressions are also used as assignment targets in extended
5706         # iterable unpacking (PEP 3132).  See what its parent is instead.
5707         if not p.parent:
5708             return False
5709
5710         p = p.parent
5711
5712     return p.type in within
5713
5714
5715 def is_multiline_string(leaf: Leaf) -> bool:
5716     """Return True if `leaf` is a multiline string that actually spans many lines."""
5717     return has_triple_quotes(leaf.value) and "\n" in leaf.value
5718
5719
5720 def is_stub_suite(node: Node) -> bool:
5721     """Return True if `node` is a suite with a stub body."""
5722     if (
5723         len(node.children) != 4
5724         or node.children[0].type != token.NEWLINE
5725         or node.children[1].type != token.INDENT
5726         or node.children[3].type != token.DEDENT
5727     ):
5728         return False
5729
5730     return is_stub_body(node.children[2])
5731
5732
5733 def is_stub_body(node: LN) -> bool:
5734     """Return True if `node` is a simple statement containing an ellipsis."""
5735     if not isinstance(node, Node) or node.type != syms.simple_stmt:
5736         return False
5737
5738     if len(node.children) != 2:
5739         return False
5740
5741     child = node.children[0]
5742     return (
5743         child.type == syms.atom
5744         and len(child.children) == 3
5745         and all(leaf == Leaf(token.DOT, ".") for leaf in child.children)
5746     )
5747
5748
5749 def max_delimiter_priority_in_atom(node: LN) -> Priority:
5750     """Return maximum delimiter priority inside `node`.
5751
5752     This is specific to atoms with contents contained in a pair of parentheses.
5753     If `node` isn't an atom or there are no enclosing parentheses, returns 0.
5754     """
5755     if node.type != syms.atom:
5756         return 0
5757
5758     first = node.children[0]
5759     last = node.children[-1]
5760     if not (first.type == token.LPAR and last.type == token.RPAR):
5761         return 0
5762
5763     bt = BracketTracker()
5764     for c in node.children[1:-1]:
5765         if isinstance(c, Leaf):
5766             bt.mark(c)
5767         else:
5768             for leaf in c.leaves():
5769                 bt.mark(leaf)
5770     try:
5771         return bt.max_delimiter_priority()
5772
5773     except ValueError:
5774         return 0
5775
5776
5777 def ensure_visible(leaf: Leaf) -> None:
5778     """Make sure parentheses are visible.
5779
5780     They could be invisible as part of some statements (see
5781     :func:`normalize_invisible_parens` and :func:`visit_import_from`).
5782     """
5783     if leaf.type == token.LPAR:
5784         leaf.value = "("
5785     elif leaf.type == token.RPAR:
5786         leaf.value = ")"
5787
5788
5789 def should_split_body_explode(line: Line, opening_bracket: Leaf) -> bool:
5790     """Should `line` be immediately split with `delimiter_split()` after RHS?"""
5791
5792     if not (opening_bracket.parent and opening_bracket.value in "[{("):
5793         return False
5794
5795     # We're essentially checking if the body is delimited by commas and there's more
5796     # than one of them (we're excluding the trailing comma and if the delimiter priority
5797     # is still commas, that means there's more).
5798     exclude = set()
5799     trailing_comma = False
5800     try:
5801         last_leaf = line.leaves[-1]
5802         if last_leaf.type == token.COMMA:
5803             trailing_comma = True
5804             exclude.add(id(last_leaf))
5805         max_priority = line.bracket_tracker.max_delimiter_priority(exclude=exclude)
5806     except (IndexError, ValueError):
5807         return False
5808
5809     return max_priority == COMMA_PRIORITY and (
5810         (line.mode.magic_trailing_comma and trailing_comma)
5811         # always explode imports
5812         or opening_bracket.parent.type in {syms.atom, syms.import_from}
5813     )
5814
5815
5816 def is_one_tuple_between(opening: Leaf, closing: Leaf, leaves: List[Leaf]) -> bool:
5817     """Return True if content between `opening` and `closing` looks like a one-tuple."""
5818     if opening.type != token.LPAR and closing.type != token.RPAR:
5819         return False
5820
5821     depth = closing.bracket_depth + 1
5822     for _opening_index, leaf in enumerate(leaves):
5823         if leaf is opening:
5824             break
5825
5826     else:
5827         raise LookupError("Opening paren not found in `leaves`")
5828
5829     commas = 0
5830     _opening_index += 1
5831     for leaf in leaves[_opening_index:]:
5832         if leaf is closing:
5833             break
5834
5835         bracket_depth = leaf.bracket_depth
5836         if bracket_depth == depth and leaf.type == token.COMMA:
5837             commas += 1
5838             if leaf.parent and leaf.parent.type in {
5839                 syms.arglist,
5840                 syms.typedargslist,
5841             }:
5842                 commas += 1
5843                 break
5844
5845     return commas < 2
5846
5847
5848 def get_features_used(node: Node) -> Set[Feature]:
5849     """Return a set of (relatively) new Python features used in this file.
5850
5851     Currently looking for:
5852     - f-strings;
5853     - underscores in numeric literals;
5854     - trailing commas after * or ** in function signatures and calls;
5855     - positional only arguments in function signatures and lambdas;
5856     - assignment expression;
5857     - relaxed decorator syntax;
5858     """
5859     features: Set[Feature] = set()
5860     for n in node.pre_order():
5861         if n.type == token.STRING:
5862             value_head = n.value[:2]  # type: ignore
5863             if value_head in {'f"', 'F"', "f'", "F'", "rf", "fr", "RF", "FR"}:
5864                 features.add(Feature.F_STRINGS)
5865
5866         elif n.type == token.NUMBER:
5867             if "_" in n.value:  # type: ignore
5868                 features.add(Feature.NUMERIC_UNDERSCORES)
5869
5870         elif n.type == token.SLASH:
5871             if n.parent and n.parent.type in {syms.typedargslist, syms.arglist}:
5872                 features.add(Feature.POS_ONLY_ARGUMENTS)
5873
5874         elif n.type == token.COLONEQUAL:
5875             features.add(Feature.ASSIGNMENT_EXPRESSIONS)
5876
5877         elif n.type == syms.decorator:
5878             if len(n.children) > 1 and not is_simple_decorator_expression(
5879                 n.children[1]
5880             ):
5881                 features.add(Feature.RELAXED_DECORATORS)
5882
5883         elif (
5884             n.type in {syms.typedargslist, syms.arglist}
5885             and n.children
5886             and n.children[-1].type == token.COMMA
5887         ):
5888             if n.type == syms.typedargslist:
5889                 feature = Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF
5890             else:
5891                 feature = Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL
5892
5893             for ch in n.children:
5894                 if ch.type in STARS:
5895                     features.add(feature)
5896
5897                 if ch.type == syms.argument:
5898                     for argch in ch.children:
5899                         if argch.type in STARS:
5900                             features.add(feature)
5901
5902     return features
5903
5904
5905 def detect_target_versions(node: Node) -> Set[TargetVersion]:
5906     """Detect the version to target based on the nodes used."""
5907     features = get_features_used(node)
5908     return {
5909         version for version in TargetVersion if features <= VERSION_TO_FEATURES[version]
5910     }
5911
5912
5913 def generate_trailers_to_omit(line: Line, line_length: int) -> Iterator[Set[LeafID]]:
5914     """Generate sets of closing bracket IDs that should be omitted in a RHS.
5915
5916     Brackets can be omitted if the entire trailer up to and including
5917     a preceding closing bracket fits in one line.
5918
5919     Yielded sets are cumulative (contain results of previous yields, too).  First
5920     set is empty, unless the line should explode, in which case bracket pairs until
5921     the one that needs to explode are omitted.
5922     """
5923
5924     omit: Set[LeafID] = set()
5925     if not line.should_explode:
5926         yield omit
5927
5928     length = 4 * line.depth
5929     opening_bracket: Optional[Leaf] = None
5930     closing_bracket: Optional[Leaf] = None
5931     inner_brackets: Set[LeafID] = set()
5932     for index, leaf, leaf_length in enumerate_with_length(line, reversed=True):
5933         length += leaf_length
5934         if length > line_length:
5935             break
5936
5937         has_inline_comment = leaf_length > len(leaf.value) + len(leaf.prefix)
5938         if leaf.type == STANDALONE_COMMENT or has_inline_comment:
5939             break
5940
5941         if opening_bracket:
5942             if leaf is opening_bracket:
5943                 opening_bracket = None
5944             elif leaf.type in CLOSING_BRACKETS:
5945                 prev = line.leaves[index - 1] if index > 0 else None
5946                 if (
5947                     line.should_explode
5948                     and prev
5949                     and prev.type == token.COMMA
5950                     and not is_one_tuple_between(
5951                         leaf.opening_bracket, leaf, line.leaves
5952                     )
5953                 ):
5954                     # Never omit bracket pairs with trailing commas.
5955                     # We need to explode on those.
5956                     break
5957
5958                 inner_brackets.add(id(leaf))
5959         elif leaf.type in CLOSING_BRACKETS:
5960             prev = line.leaves[index - 1] if index > 0 else None
5961             if prev and prev.type in OPENING_BRACKETS:
5962                 # Empty brackets would fail a split so treat them as "inner"
5963                 # brackets (e.g. only add them to the `omit` set if another
5964                 # pair of brackets was good enough.
5965                 inner_brackets.add(id(leaf))
5966                 continue
5967
5968             if closing_bracket:
5969                 omit.add(id(closing_bracket))
5970                 omit.update(inner_brackets)
5971                 inner_brackets.clear()
5972                 yield omit
5973
5974             if (
5975                 line.should_explode
5976                 and prev
5977                 and prev.type == token.COMMA
5978                 and not is_one_tuple_between(leaf.opening_bracket, leaf, line.leaves)
5979             ):
5980                 # Never omit bracket pairs with trailing commas.
5981                 # We need to explode on those.
5982                 break
5983
5984             if leaf.value:
5985                 opening_bracket = leaf.opening_bracket
5986                 closing_bracket = leaf
5987
5988
5989 def get_future_imports(node: Node) -> Set[str]:
5990     """Return a set of __future__ imports in the file."""
5991     imports: Set[str] = set()
5992
5993     def get_imports_from_children(children: List[LN]) -> Generator[str, None, None]:
5994         for child in children:
5995             if isinstance(child, Leaf):
5996                 if child.type == token.NAME:
5997                     yield child.value
5998
5999             elif child.type == syms.import_as_name:
6000                 orig_name = child.children[0]
6001                 assert isinstance(orig_name, Leaf), "Invalid syntax parsing imports"
6002                 assert orig_name.type == token.NAME, "Invalid syntax parsing imports"
6003                 yield orig_name.value
6004
6005             elif child.type == syms.import_as_names:
6006                 yield from get_imports_from_children(child.children)
6007
6008             else:
6009                 raise AssertionError("Invalid syntax parsing imports")
6010
6011     for child in node.children:
6012         if child.type != syms.simple_stmt:
6013             break
6014
6015         first_child = child.children[0]
6016         if isinstance(first_child, Leaf):
6017             # Continue looking if we see a docstring; otherwise stop.
6018             if (
6019                 len(child.children) == 2
6020                 and first_child.type == token.STRING
6021                 and child.children[1].type == token.NEWLINE
6022             ):
6023                 continue
6024
6025             break
6026
6027         elif first_child.type == syms.import_from:
6028             module_name = first_child.children[1]
6029             if not isinstance(module_name, Leaf) or module_name.value != "__future__":
6030                 break
6031
6032             imports |= set(get_imports_from_children(first_child.children[3:]))
6033         else:
6034             break
6035
6036     return imports
6037
6038
6039 @lru_cache()
6040 def get_gitignore(root: Path) -> PathSpec:
6041     """ Return a PathSpec matching gitignore content if present."""
6042     gitignore = root / ".gitignore"
6043     lines: List[str] = []
6044     if gitignore.is_file():
6045         with gitignore.open() as gf:
6046             lines = gf.readlines()
6047     return PathSpec.from_lines("gitwildmatch", lines)
6048
6049
6050 def normalize_path_maybe_ignore(
6051     path: Path, root: Path, report: "Report"
6052 ) -> Optional[str]:
6053     """Normalize `path`. May return `None` if `path` was ignored.
6054
6055     `report` is where "path ignored" output goes.
6056     """
6057     try:
6058         abspath = path if path.is_absolute() else Path.cwd() / path
6059         normalized_path = abspath.resolve().relative_to(root).as_posix()
6060     except OSError as e:
6061         report.path_ignored(path, f"cannot be read because {e}")
6062         return None
6063
6064     except ValueError:
6065         if path.is_symlink():
6066             report.path_ignored(path, f"is a symbolic link that points outside {root}")
6067             return None
6068
6069         raise
6070
6071     return normalized_path
6072
6073
6074 def gen_python_files(
6075     paths: Iterable[Path],
6076     root: Path,
6077     include: Optional[Pattern[str]],
6078     exclude: Pattern[str],
6079     force_exclude: Optional[Pattern[str]],
6080     report: "Report",
6081     gitignore: PathSpec,
6082 ) -> Iterator[Path]:
6083     """Generate all files under `path` whose paths are not excluded by the
6084     `exclude_regex` or `force_exclude` regexes, but are included by the `include` regex.
6085
6086     Symbolic links pointing outside of the `root` directory are ignored.
6087
6088     `report` is where output about exclusions goes.
6089     """
6090     assert root.is_absolute(), f"INTERNAL ERROR: `root` must be absolute but is {root}"
6091     for child in paths:
6092         normalized_path = normalize_path_maybe_ignore(child, root, report)
6093         if normalized_path is None:
6094             continue
6095
6096         # First ignore files matching .gitignore
6097         if gitignore.match_file(normalized_path):
6098             report.path_ignored(child, "matches the .gitignore file content")
6099             continue
6100
6101         # Then ignore with `--exclude` and `--force-exclude` options.
6102         normalized_path = "/" + normalized_path
6103         if child.is_dir():
6104             normalized_path += "/"
6105
6106         exclude_match = exclude.search(normalized_path) if exclude else None
6107         if exclude_match and exclude_match.group(0):
6108             report.path_ignored(child, "matches the --exclude regular expression")
6109             continue
6110
6111         force_exclude_match = (
6112             force_exclude.search(normalized_path) if force_exclude else None
6113         )
6114         if force_exclude_match and force_exclude_match.group(0):
6115             report.path_ignored(child, "matches the --force-exclude regular expression")
6116             continue
6117
6118         if child.is_dir():
6119             yield from gen_python_files(
6120                 child.iterdir(),
6121                 root,
6122                 include,
6123                 exclude,
6124                 force_exclude,
6125                 report,
6126                 gitignore,
6127             )
6128
6129         elif child.is_file():
6130             include_match = include.search(normalized_path) if include else True
6131             if include_match:
6132                 yield child
6133
6134
6135 @lru_cache()
6136 def find_project_root(srcs: Iterable[str]) -> Path:
6137     """Return a directory containing .git, .hg, or pyproject.toml.
6138
6139     That directory will be a common parent of all files and directories
6140     passed in `srcs`.
6141
6142     If no directory in the tree contains a marker that would specify it's the
6143     project root, the root of the file system is returned.
6144     """
6145     if not srcs:
6146         return Path("/").resolve()
6147
6148     path_srcs = [Path(Path.cwd(), src).resolve() for src in srcs]
6149
6150     # A list of lists of parents for each 'src'. 'src' is included as a
6151     # "parent" of itself if it is a directory
6152     src_parents = [
6153         list(path.parents) + ([path] if path.is_dir() else []) for path in path_srcs
6154     ]
6155
6156     common_base = max(
6157         set.intersection(*(set(parents) for parents in src_parents)),
6158         key=lambda path: path.parts,
6159     )
6160
6161     for directory in (common_base, *common_base.parents):
6162         if (directory / ".git").exists():
6163             return directory
6164
6165         if (directory / ".hg").is_dir():
6166             return directory
6167
6168         if (directory / "pyproject.toml").is_file():
6169             return directory
6170
6171     return directory
6172
6173
6174 @dataclass
6175 class Report:
6176     """Provides a reformatting counter. Can be rendered with `str(report)`."""
6177
6178     check: bool = False
6179     diff: bool = False
6180     quiet: bool = False
6181     verbose: bool = False
6182     change_count: int = 0
6183     same_count: int = 0
6184     failure_count: int = 0
6185
6186     def done(self, src: Path, changed: Changed) -> None:
6187         """Increment the counter for successful reformatting. Write out a message."""
6188         if changed is Changed.YES:
6189             reformatted = "would reformat" if self.check or self.diff else "reformatted"
6190             if self.verbose or not self.quiet:
6191                 out(f"{reformatted} {src}")
6192             self.change_count += 1
6193         else:
6194             if self.verbose:
6195                 if changed is Changed.NO:
6196                     msg = f"{src} already well formatted, good job."
6197                 else:
6198                     msg = f"{src} wasn't modified on disk since last run."
6199                 out(msg, bold=False)
6200             self.same_count += 1
6201
6202     def failed(self, src: Path, message: str) -> None:
6203         """Increment the counter for failed reformatting. Write out a message."""
6204         err(f"error: cannot format {src}: {message}")
6205         self.failure_count += 1
6206
6207     def path_ignored(self, path: Path, message: str) -> None:
6208         if self.verbose:
6209             out(f"{path} ignored: {message}", bold=False)
6210
6211     @property
6212     def return_code(self) -> int:
6213         """Return the exit code that the app should use.
6214
6215         This considers the current state of changed files and failures:
6216         - if there were any failures, return 123;
6217         - if any files were changed and --check is being used, return 1;
6218         - otherwise return 0.
6219         """
6220         # According to http://tldp.org/LDP/abs/html/exitcodes.html starting with
6221         # 126 we have special return codes reserved by the shell.
6222         if self.failure_count:
6223             return 123
6224
6225         elif self.change_count and self.check:
6226             return 1
6227
6228         return 0
6229
6230     def __str__(self) -> str:
6231         """Render a color report of the current state.
6232
6233         Use `click.unstyle` to remove colors.
6234         """
6235         if self.check or self.diff:
6236             reformatted = "would be reformatted"
6237             unchanged = "would be left unchanged"
6238             failed = "would fail to reformat"
6239         else:
6240             reformatted = "reformatted"
6241             unchanged = "left unchanged"
6242             failed = "failed to reformat"
6243         report = []
6244         if self.change_count:
6245             s = "s" if self.change_count > 1 else ""
6246             report.append(
6247                 click.style(f"{self.change_count} file{s} {reformatted}", bold=True)
6248             )
6249         if self.same_count:
6250             s = "s" if self.same_count > 1 else ""
6251             report.append(f"{self.same_count} file{s} {unchanged}")
6252         if self.failure_count:
6253             s = "s" if self.failure_count > 1 else ""
6254             report.append(
6255                 click.style(f"{self.failure_count} file{s} {failed}", fg="red")
6256             )
6257         return ", ".join(report) + "."
6258
6259
6260 def parse_ast(src: str) -> Union[ast.AST, ast3.AST, ast27.AST]:
6261     filename = "<unknown>"
6262     if sys.version_info >= (3, 8):
6263         # TODO: support Python 4+ ;)
6264         for minor_version in range(sys.version_info[1], 4, -1):
6265             try:
6266                 return ast.parse(src, filename, feature_version=(3, minor_version))
6267             except SyntaxError:
6268                 continue
6269     else:
6270         for feature_version in (7, 6):
6271             try:
6272                 return ast3.parse(src, filename, feature_version=feature_version)
6273             except SyntaxError:
6274                 continue
6275
6276     return ast27.parse(src)
6277
6278
6279 def _fixup_ast_constants(
6280     node: Union[ast.AST, ast3.AST, ast27.AST]
6281 ) -> Union[ast.AST, ast3.AST, ast27.AST]:
6282     """Map ast nodes deprecated in 3.8 to Constant."""
6283     if isinstance(node, (ast.Str, ast3.Str, ast27.Str, ast.Bytes, ast3.Bytes)):
6284         return ast.Constant(value=node.s)
6285
6286     if isinstance(node, (ast.Num, ast3.Num, ast27.Num)):
6287         return ast.Constant(value=node.n)
6288
6289     if isinstance(node, (ast.NameConstant, ast3.NameConstant)):
6290         return ast.Constant(value=node.value)
6291
6292     return node
6293
6294
6295 def _stringify_ast(
6296     node: Union[ast.AST, ast3.AST, ast27.AST], depth: int = 0
6297 ) -> Iterator[str]:
6298     """Simple visitor generating strings to compare ASTs by content."""
6299
6300     node = _fixup_ast_constants(node)
6301
6302     yield f"{'  ' * depth}{node.__class__.__name__}("
6303
6304     for field in sorted(node._fields):  # noqa: F402
6305         # TypeIgnore has only one field 'lineno' which breaks this comparison
6306         type_ignore_classes = (ast3.TypeIgnore, ast27.TypeIgnore)
6307         if sys.version_info >= (3, 8):
6308             type_ignore_classes += (ast.TypeIgnore,)
6309         if isinstance(node, type_ignore_classes):
6310             break
6311
6312         try:
6313             value = getattr(node, field)
6314         except AttributeError:
6315             continue
6316
6317         yield f"{'  ' * (depth+1)}{field}="
6318
6319         if isinstance(value, list):
6320             for item in value:
6321                 # Ignore nested tuples within del statements, because we may insert
6322                 # parentheses and they change the AST.
6323                 if (
6324                     field == "targets"
6325                     and isinstance(node, (ast.Delete, ast3.Delete, ast27.Delete))
6326                     and isinstance(item, (ast.Tuple, ast3.Tuple, ast27.Tuple))
6327                 ):
6328                     for item in item.elts:
6329                         yield from _stringify_ast(item, depth + 2)
6330
6331                 elif isinstance(item, (ast.AST, ast3.AST, ast27.AST)):
6332                     yield from _stringify_ast(item, depth + 2)
6333
6334         elif isinstance(value, (ast.AST, ast3.AST, ast27.AST)):
6335             yield from _stringify_ast(value, depth + 2)
6336
6337         else:
6338             # Constant strings may be indented across newlines, if they are
6339             # docstrings; fold spaces after newlines when comparing. Similarly,
6340             # trailing and leading space may be removed.
6341             if (
6342                 isinstance(node, ast.Constant)
6343                 and field == "value"
6344                 and isinstance(value, str)
6345             ):
6346                 normalized = re.sub(r" *\n[ \t]*", "\n", value).strip()
6347             else:
6348                 normalized = value
6349             yield f"{'  ' * (depth+2)}{normalized!r},  # {value.__class__.__name__}"
6350
6351     yield f"{'  ' * depth})  # /{node.__class__.__name__}"
6352
6353
6354 def assert_equivalent(src: str, dst: str) -> None:
6355     """Raise AssertionError if `src` and `dst` aren't equivalent."""
6356     try:
6357         src_ast = parse_ast(src)
6358     except Exception as exc:
6359         raise AssertionError(
6360             "cannot use --safe with this file; failed to parse source file.  AST"
6361             f" error message: {exc}"
6362         )
6363
6364     try:
6365         dst_ast = parse_ast(dst)
6366     except Exception as exc:
6367         log = dump_to_file("".join(traceback.format_tb(exc.__traceback__)), dst)
6368         raise AssertionError(
6369             f"INTERNAL ERROR: Black produced invalid code: {exc}. Please report a bug"
6370             " on https://github.com/psf/black/issues.  This invalid output might be"
6371             f" helpful: {log}"
6372         ) from None
6373
6374     src_ast_str = "\n".join(_stringify_ast(src_ast))
6375     dst_ast_str = "\n".join(_stringify_ast(dst_ast))
6376     if src_ast_str != dst_ast_str:
6377         log = dump_to_file(diff(src_ast_str, dst_ast_str, "src", "dst"))
6378         raise AssertionError(
6379             "INTERNAL ERROR: Black produced code that is not equivalent to the"
6380             " source.  Please report a bug on https://github.com/psf/black/issues. "
6381             f" This diff might be helpful: {log}"
6382         ) from None
6383
6384
6385 def assert_stable(src: str, dst: str, mode: Mode) -> None:
6386     """Raise AssertionError if `dst` reformats differently the second time."""
6387     newdst = format_str(dst, mode=mode)
6388     if dst != newdst:
6389         log = dump_to_file(
6390             str(mode),
6391             diff(src, dst, "source", "first pass"),
6392             diff(dst, newdst, "first pass", "second pass"),
6393         )
6394         raise AssertionError(
6395             "INTERNAL ERROR: Black produced different code on the second pass of the"
6396             " formatter.  Please report a bug on https://github.com/psf/black/issues."
6397             f"  This diff might be helpful: {log}"
6398         ) from None
6399
6400
6401 @mypyc_attr(patchable=True)
6402 def dump_to_file(*output: str) -> str:
6403     """Dump `output` to a temporary file. Return path to the file."""
6404     with tempfile.NamedTemporaryFile(
6405         mode="w", prefix="blk_", suffix=".log", delete=False, encoding="utf8"
6406     ) as f:
6407         for lines in output:
6408             f.write(lines)
6409             if lines and lines[-1] != "\n":
6410                 f.write("\n")
6411     return f.name
6412
6413
6414 @contextmanager
6415 def nullcontext() -> Iterator[None]:
6416     """Return an empty context manager.
6417
6418     To be used like `nullcontext` in Python 3.7.
6419     """
6420     yield
6421
6422
6423 def diff(a: str, b: str, a_name: str, b_name: str) -> str:
6424     """Return a unified diff string between strings `a` and `b`."""
6425     import difflib
6426
6427     a_lines = [line + "\n" for line in a.splitlines()]
6428     b_lines = [line + "\n" for line in b.splitlines()]
6429     return "".join(
6430         difflib.unified_diff(a_lines, b_lines, fromfile=a_name, tofile=b_name, n=5)
6431     )
6432
6433
6434 def cancel(tasks: Iterable["asyncio.Task[Any]"]) -> None:
6435     """asyncio signal handler that cancels all `tasks` and reports to stderr."""
6436     err("Aborted!")
6437     for task in tasks:
6438         task.cancel()
6439
6440
6441 def shutdown(loop: asyncio.AbstractEventLoop) -> None:
6442     """Cancel all pending tasks on `loop`, wait for them, and close the loop."""
6443     try:
6444         if sys.version_info[:2] >= (3, 7):
6445             all_tasks = asyncio.all_tasks
6446         else:
6447             all_tasks = asyncio.Task.all_tasks
6448         # This part is borrowed from asyncio/runners.py in Python 3.7b2.
6449         to_cancel = [task for task in all_tasks(loop) if not task.done()]
6450         if not to_cancel:
6451             return
6452
6453         for task in to_cancel:
6454             task.cancel()
6455         loop.run_until_complete(
6456             asyncio.gather(*to_cancel, loop=loop, return_exceptions=True)
6457         )
6458     finally:
6459         # `concurrent.futures.Future` objects cannot be cancelled once they
6460         # are already running. There might be some when the `shutdown()` happened.
6461         # Silence their logger's spew about the event loop being closed.
6462         cf_logger = logging.getLogger("concurrent.futures")
6463         cf_logger.setLevel(logging.CRITICAL)
6464         loop.close()
6465
6466
6467 def sub_twice(regex: Pattern[str], replacement: str, original: str) -> str:
6468     """Replace `regex` with `replacement` twice on `original`.
6469
6470     This is used by string normalization to perform replaces on
6471     overlapping matches.
6472     """
6473     return regex.sub(replacement, regex.sub(replacement, original))
6474
6475
6476 def re_compile_maybe_verbose(regex: str) -> Pattern[str]:
6477     """Compile a regular expression string in `regex`.
6478
6479     If it contains newlines, use verbose mode.
6480     """
6481     if "\n" in regex:
6482         regex = "(?x)" + regex
6483     compiled: Pattern[str] = re.compile(regex)
6484     return compiled
6485
6486
6487 def enumerate_reversed(sequence: Sequence[T]) -> Iterator[Tuple[Index, T]]:
6488     """Like `reversed(enumerate(sequence))` if that were possible."""
6489     index = len(sequence) - 1
6490     for element in reversed(sequence):
6491         yield (index, element)
6492         index -= 1
6493
6494
6495 def enumerate_with_length(
6496     line: Line, reversed: bool = False
6497 ) -> Iterator[Tuple[Index, Leaf, int]]:
6498     """Return an enumeration of leaves with their length.
6499
6500     Stops prematurely on multiline strings and standalone comments.
6501     """
6502     op = cast(
6503         Callable[[Sequence[Leaf]], Iterator[Tuple[Index, Leaf]]],
6504         enumerate_reversed if reversed else enumerate,
6505     )
6506     for index, leaf in op(line.leaves):
6507         length = len(leaf.prefix) + len(leaf.value)
6508         if "\n" in leaf.value:
6509             return  # Multiline strings, we can't continue.
6510
6511         for comment in line.comments_after(leaf):
6512             length += len(comment.value)
6513
6514         yield index, leaf, length
6515
6516
6517 def is_line_short_enough(line: Line, *, line_length: int, line_str: str = "") -> bool:
6518     """Return True if `line` is no longer than `line_length`.
6519
6520     Uses the provided `line_str` rendering, if any, otherwise computes a new one.
6521     """
6522     if not line_str:
6523         line_str = line_to_string(line)
6524     return (
6525         len(line_str) <= line_length
6526         and "\n" not in line_str  # multiline strings
6527         and not line.contains_standalone_comments()
6528     )
6529
6530
6531 def can_be_split(line: Line) -> bool:
6532     """Return False if the line cannot be split *for sure*.
6533
6534     This is not an exhaustive search but a cheap heuristic that we can use to
6535     avoid some unfortunate formattings (mostly around wrapping unsplittable code
6536     in unnecessary parentheses).
6537     """
6538     leaves = line.leaves
6539     if len(leaves) < 2:
6540         return False
6541
6542     if leaves[0].type == token.STRING and leaves[1].type == token.DOT:
6543         call_count = 0
6544         dot_count = 0
6545         next = leaves[-1]
6546         for leaf in leaves[-2::-1]:
6547             if leaf.type in OPENING_BRACKETS:
6548                 if next.type not in CLOSING_BRACKETS:
6549                     return False
6550
6551                 call_count += 1
6552             elif leaf.type == token.DOT:
6553                 dot_count += 1
6554             elif leaf.type == token.NAME:
6555                 if not (next.type == token.DOT or next.type in OPENING_BRACKETS):
6556                     return False
6557
6558             elif leaf.type not in CLOSING_BRACKETS:
6559                 return False
6560
6561             if dot_count > 1 and call_count > 1:
6562                 return False
6563
6564     return True
6565
6566
6567 def can_omit_invisible_parens(
6568     line: Line,
6569     line_length: int,
6570     omit_on_explode: Collection[LeafID] = (),
6571 ) -> bool:
6572     """Does `line` have a shape safe to reformat without optional parens around it?
6573
6574     Returns True for only a subset of potentially nice looking formattings but
6575     the point is to not return false positives that end up producing lines that
6576     are too long.
6577     """
6578     bt = line.bracket_tracker
6579     if not bt.delimiters:
6580         # Without delimiters the optional parentheses are useless.
6581         return True
6582
6583     max_priority = bt.max_delimiter_priority()
6584     if bt.delimiter_count_with_priority(max_priority) > 1:
6585         # With more than one delimiter of a kind the optional parentheses read better.
6586         return False
6587
6588     if max_priority == DOT_PRIORITY:
6589         # A single stranded method call doesn't require optional parentheses.
6590         return True
6591
6592     assert len(line.leaves) >= 2, "Stranded delimiter"
6593
6594     # With a single delimiter, omit if the expression starts or ends with
6595     # a bracket.
6596     first = line.leaves[0]
6597     second = line.leaves[1]
6598     if first.type in OPENING_BRACKETS and second.type not in CLOSING_BRACKETS:
6599         if _can_omit_opening_paren(line, first=first, line_length=line_length):
6600             return True
6601
6602         # Note: we are not returning False here because a line might have *both*
6603         # a leading opening bracket and a trailing closing bracket.  If the
6604         # opening bracket doesn't match our rule, maybe the closing will.
6605
6606     penultimate = line.leaves[-2]
6607     last = line.leaves[-1]
6608     if line.should_explode:
6609         try:
6610             penultimate, last = last_two_except(line.leaves, omit=omit_on_explode)
6611         except LookupError:
6612             # Turns out we'd omit everything.  We cannot skip the optional parentheses.
6613             return False
6614
6615     if (
6616         last.type == token.RPAR
6617         or last.type == token.RBRACE
6618         or (
6619             # don't use indexing for omitting optional parentheses;
6620             # it looks weird
6621             last.type == token.RSQB
6622             and last.parent
6623             and last.parent.type != syms.trailer
6624         )
6625     ):
6626         if penultimate.type in OPENING_BRACKETS:
6627             # Empty brackets don't help.
6628             return False
6629
6630         if is_multiline_string(first):
6631             # Additional wrapping of a multiline string in this situation is
6632             # unnecessary.
6633             return True
6634
6635         if line.should_explode and penultimate.type == token.COMMA:
6636             # The rightmost non-omitted bracket pair is the one we want to explode on.
6637             return True
6638
6639         if _can_omit_closing_paren(line, last=last, line_length=line_length):
6640             return True
6641
6642     return False
6643
6644
6645 def _can_omit_opening_paren(line: Line, *, first: Leaf, line_length: int) -> bool:
6646     """See `can_omit_invisible_parens`."""
6647     remainder = False
6648     length = 4 * line.depth
6649     _index = -1
6650     for _index, leaf, leaf_length in enumerate_with_length(line):
6651         if leaf.type in CLOSING_BRACKETS and leaf.opening_bracket is first:
6652             remainder = True
6653         if remainder:
6654             length += leaf_length
6655             if length > line_length:
6656                 break
6657
6658             if leaf.type in OPENING_BRACKETS:
6659                 # There are brackets we can further split on.
6660                 remainder = False
6661
6662     else:
6663         # checked the entire string and line length wasn't exceeded
6664         if len(line.leaves) == _index + 1:
6665             return True
6666
6667     return False
6668
6669
6670 def _can_omit_closing_paren(line: Line, *, last: Leaf, line_length: int) -> bool:
6671     """See `can_omit_invisible_parens`."""
6672     length = 4 * line.depth
6673     seen_other_brackets = False
6674     for _index, leaf, leaf_length in enumerate_with_length(line):
6675         length += leaf_length
6676         if leaf is last.opening_bracket:
6677             if seen_other_brackets or length <= line_length:
6678                 return True
6679
6680         elif leaf.type in OPENING_BRACKETS:
6681             # There are brackets we can further split on.
6682             seen_other_brackets = True
6683
6684     return False
6685
6686
6687 def last_two_except(leaves: List[Leaf], omit: Collection[LeafID]) -> Tuple[Leaf, Leaf]:
6688     """Return (penultimate, last) leaves skipping brackets in `omit` and contents."""
6689     stop_after = None
6690     last = None
6691     for leaf in reversed(leaves):
6692         if stop_after:
6693             if leaf is stop_after:
6694                 stop_after = None
6695             continue
6696
6697         if last:
6698             return leaf, last
6699
6700         if id(leaf) in omit:
6701             stop_after = leaf.opening_bracket
6702         else:
6703             last = leaf
6704     else:
6705         raise LookupError("Last two leaves were also skipped")
6706
6707
6708 def run_transformer(
6709     line: Line,
6710     transform: Transformer,
6711     mode: Mode,
6712     features: Collection[Feature],
6713     *,
6714     line_str: str = "",
6715 ) -> List[Line]:
6716     if not line_str:
6717         line_str = line_to_string(line)
6718     result: List[Line] = []
6719     for transformed_line in transform(line, features):
6720         if str(transformed_line).strip("\n") == line_str:
6721             raise CannotTransform("Line transformer returned an unchanged result")
6722
6723         result.extend(transform_line(transformed_line, mode=mode, features=features))
6724
6725     if not (
6726         transform.__name__ == "rhs"
6727         and line.bracket_tracker.invisible
6728         and not any(bracket.value for bracket in line.bracket_tracker.invisible)
6729         and not line.contains_multiline_strings()
6730         and not result[0].contains_uncollapsable_type_comments()
6731         and not result[0].contains_unsplittable_type_ignore()
6732         and not is_line_short_enough(result[0], line_length=mode.line_length)
6733     ):
6734         return result
6735
6736     line_copy = line.clone()
6737     append_leaves(line_copy, line, line.leaves)
6738     features_fop = set(features) | {Feature.FORCE_OPTIONAL_PARENTHESES}
6739     second_opinion = run_transformer(
6740         line_copy, transform, mode, features_fop, line_str=line_str
6741     )
6742     if all(
6743         is_line_short_enough(ln, line_length=mode.line_length) for ln in second_opinion
6744     ):
6745         result = second_opinion
6746     return result
6747
6748
6749 def get_cache_file(mode: Mode) -> Path:
6750     return CACHE_DIR / f"cache.{mode.get_cache_key()}.pickle"
6751
6752
6753 def read_cache(mode: Mode) -> Cache:
6754     """Read the cache if it exists and is well formed.
6755
6756     If it is not well formed, the call to write_cache later should resolve the issue.
6757     """
6758     cache_file = get_cache_file(mode)
6759     if not cache_file.exists():
6760         return {}
6761
6762     with cache_file.open("rb") as fobj:
6763         try:
6764             cache: Cache = pickle.load(fobj)
6765         except (pickle.UnpicklingError, ValueError):
6766             return {}
6767
6768     return cache
6769
6770
6771 def get_cache_info(path: Path) -> CacheInfo:
6772     """Return the information used to check if a file is already formatted or not."""
6773     stat = path.stat()
6774     return stat.st_mtime, stat.st_size
6775
6776
6777 def filter_cached(cache: Cache, sources: Iterable[Path]) -> Tuple[Set[Path], Set[Path]]:
6778     """Split an iterable of paths in `sources` into two sets.
6779
6780     The first contains paths of files that modified on disk or are not in the
6781     cache. The other contains paths to non-modified files.
6782     """
6783     todo, done = set(), set()
6784     for src in sources:
6785         res_src = src.resolve()
6786         if cache.get(str(res_src)) != get_cache_info(res_src):
6787             todo.add(src)
6788         else:
6789             done.add(src)
6790     return todo, done
6791
6792
6793 def write_cache(cache: Cache, sources: Iterable[Path], mode: Mode) -> None:
6794     """Update the cache file."""
6795     cache_file = get_cache_file(mode)
6796     try:
6797         CACHE_DIR.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
6798         new_cache = {
6799             **cache,
6800             **{str(src.resolve()): get_cache_info(src) for src in sources},
6801         }
6802         with tempfile.NamedTemporaryFile(dir=str(cache_file.parent), delete=False) as f:
6803             pickle.dump(new_cache, f, protocol=4)
6804         os.replace(f.name, cache_file)
6805     except OSError:
6806         pass
6807
6808
6809 def patch_click() -> None:
6810     """Make Click not crash.
6811
6812     On certain misconfigured environments, Python 3 selects the ASCII encoding as the
6813     default which restricts paths that it can access during the lifetime of the
6814     application.  Click refuses to work in this scenario by raising a RuntimeError.
6815
6816     In case of Black the likelihood that non-ASCII characters are going to be used in
6817     file paths is minimal since it's Python source code.  Moreover, this crash was
6818     spurious on Python 3.7 thanks to PEP 538 and PEP 540.
6819     """
6820     try:
6821         from click import core
6822         from click import _unicodefun  # type: ignore
6823     except ModuleNotFoundError:
6824         return
6825
6826     for module in (core, _unicodefun):
6827         if hasattr(module, "_verify_python3_env"):
6828             module._verify_python3_env = lambda: None
6829
6830
6831 def patched_main() -> None:
6832     freeze_support()
6833     patch_click()
6834     main()
6835
6836
6837 def is_docstring(leaf: Leaf) -> bool:
6838     if not is_multiline_string(leaf):
6839         # For the purposes of docstring re-indentation, we don't need to do anything
6840         # with single-line docstrings.
6841         return False
6842
6843     if prev_siblings_are(
6844         leaf.parent, [None, token.NEWLINE, token.INDENT, syms.simple_stmt]
6845     ):
6846         return True
6847
6848     # Multiline docstring on the same line as the `def`.
6849     if prev_siblings_are(leaf.parent, [syms.parameters, token.COLON, syms.simple_stmt]):
6850         # `syms.parameters` is only used in funcdefs and async_funcdefs in the Python
6851         # grammar. We're safe to return True without further checks.
6852         return True
6853
6854     return False
6855
6856
6857 def lines_with_leading_tabs_expanded(s: str) -> List[str]:
6858     """
6859     Splits string into lines and expands only leading tabs (following the normal
6860     Python rules)
6861     """
6862     lines = []
6863     for line in s.splitlines():
6864         # Find the index of the first non-whitespace character after a string of
6865         # whitespace that includes at least one tab
6866         match = re.match(r"\s*\t+\s*(\S)", line)
6867         if match:
6868             first_non_whitespace_idx = match.start(1)
6869
6870             lines.append(
6871                 line[:first_non_whitespace_idx].expandtabs()
6872                 + line[first_non_whitespace_idx:]
6873             )
6874         else:
6875             lines.append(line)
6876     return lines
6877
6878
6879 def fix_docstring(docstring: str, prefix: str) -> str:
6880     # https://www.python.org/dev/peps/pep-0257/#handling-docstring-indentation
6881     if not docstring:
6882         return ""
6883     lines = lines_with_leading_tabs_expanded(docstring)
6884     # Determine minimum indentation (first line doesn't count):
6885     indent = sys.maxsize
6886     for line in lines[1:]:
6887         stripped = line.lstrip()
6888         if stripped:
6889             indent = min(indent, len(line) - len(stripped))
6890     # Remove indentation (first line is special):
6891     trimmed = [lines[0].strip()]
6892     if indent < sys.maxsize:
6893         last_line_idx = len(lines) - 2
6894         for i, line in enumerate(lines[1:]):
6895             stripped_line = line[indent:].rstrip()
6896             if stripped_line or i == last_line_idx:
6897                 trimmed.append(prefix + stripped_line)
6898             else:
6899                 trimmed.append("")
6900     return "\n".join(trimmed)
6901
6902
6903 if __name__ == "__main__":
6904     patched_main()