]> git.madduck.net Git - etc/vim.git/blob - black.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:

5e357ba307c187cd990b2a69cc08a50ee57a579a
[etc/vim.git] / black.py
1 import ast
2 import asyncio
3 from concurrent.futures import Executor, ProcessPoolExecutor
4 from contextlib import contextmanager
5 from datetime import datetime
6 from enum import Enum
7 from functools import lru_cache, partial, wraps
8 import io
9 import itertools
10 import logging
11 from multiprocessing import Manager, freeze_support
12 import os
13 from pathlib import Path
14 import pickle
15 import regex as re
16 import signal
17 import sys
18 import tempfile
19 import tokenize
20 import traceback
21 from typing import (
22     Any,
23     Callable,
24     Collection,
25     Dict,
26     Generator,
27     Generic,
28     Iterable,
29     Iterator,
30     List,
31     Optional,
32     Pattern,
33     Sequence,
34     Set,
35     Tuple,
36     TypeVar,
37     Union,
38     cast,
39 )
40
41 from appdirs import user_cache_dir
42 from attr import dataclass, evolve, Factory
43 import click
44 import toml
45 from typed_ast import ast3, ast27
46 from pathspec import PathSpec
47
48 # lib2to3 fork
49 from blib2to3.pytree import Node, Leaf, type_repr
50 from blib2to3 import pygram, pytree
51 from blib2to3.pgen2 import driver, token
52 from blib2to3.pgen2.grammar import Grammar
53 from blib2to3.pgen2.parse import ParseError
54
55 from _black_version import version as __version__
56
57 DEFAULT_LINE_LENGTH = 88
58 DEFAULT_EXCLUDES = r"/(\.eggs|\.git|\.hg|\.mypy_cache|\.nox|\.tox|\.venv|\.svn|_build|buck-out|build|dist)/"  # noqa: B950
59 DEFAULT_INCLUDES = r"\.pyi?$"
60 CACHE_DIR = Path(user_cache_dir("black", version=__version__))
61
62
63 # types
64 FileContent = str
65 Encoding = str
66 NewLine = str
67 Depth = int
68 NodeType = int
69 LeafID = int
70 Priority = int
71 Index = int
72 LN = Union[Leaf, Node]
73 SplitFunc = Callable[["Line", Collection["Feature"]], Iterator["Line"]]
74 Timestamp = float
75 FileSize = int
76 CacheInfo = Tuple[Timestamp, FileSize]
77 Cache = Dict[Path, CacheInfo]
78 out = partial(click.secho, bold=True, err=True)
79 err = partial(click.secho, fg="red", err=True)
80
81 pygram.initialize(CACHE_DIR)
82 syms = pygram.python_symbols
83
84
85 class NothingChanged(UserWarning):
86     """Raised when reformatted code is the same as source."""
87
88
89 class CannotSplit(Exception):
90     """A readable split that fits the allotted line length is impossible."""
91
92
93 class InvalidInput(ValueError):
94     """Raised when input source code fails all parse attempts."""
95
96
97 class WriteBack(Enum):
98     NO = 0
99     YES = 1
100     DIFF = 2
101     CHECK = 3
102
103     @classmethod
104     def from_configuration(cls, *, check: bool, diff: bool) -> "WriteBack":
105         if check and not diff:
106             return cls.CHECK
107
108         return cls.DIFF if diff else cls.YES
109
110
111 class Changed(Enum):
112     NO = 0
113     CACHED = 1
114     YES = 2
115
116
117 class TargetVersion(Enum):
118     PY27 = 2
119     PY33 = 3
120     PY34 = 4
121     PY35 = 5
122     PY36 = 6
123     PY37 = 7
124     PY38 = 8
125
126     def is_python2(self) -> bool:
127         return self is TargetVersion.PY27
128
129
130 PY36_VERSIONS = {TargetVersion.PY36, TargetVersion.PY37, TargetVersion.PY38}
131
132
133 class Feature(Enum):
134     # All string literals are unicode
135     UNICODE_LITERALS = 1
136     F_STRINGS = 2
137     NUMERIC_UNDERSCORES = 3
138     TRAILING_COMMA_IN_CALL = 4
139     TRAILING_COMMA_IN_DEF = 5
140     # The following two feature-flags are mutually exclusive, and exactly one should be
141     # set for every version of python.
142     ASYNC_IDENTIFIERS = 6
143     ASYNC_KEYWORDS = 7
144     ASSIGNMENT_EXPRESSIONS = 8
145     POS_ONLY_ARGUMENTS = 9
146
147
148 VERSION_TO_FEATURES: Dict[TargetVersion, Set[Feature]] = {
149     TargetVersion.PY27: {Feature.ASYNC_IDENTIFIERS},
150     TargetVersion.PY33: {Feature.UNICODE_LITERALS, Feature.ASYNC_IDENTIFIERS},
151     TargetVersion.PY34: {Feature.UNICODE_LITERALS, Feature.ASYNC_IDENTIFIERS},
152     TargetVersion.PY35: {
153         Feature.UNICODE_LITERALS,
154         Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL,
155         Feature.ASYNC_IDENTIFIERS,
156     },
157     TargetVersion.PY36: {
158         Feature.UNICODE_LITERALS,
159         Feature.F_STRINGS,
160         Feature.NUMERIC_UNDERSCORES,
161         Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL,
162         Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF,
163         Feature.ASYNC_IDENTIFIERS,
164     },
165     TargetVersion.PY37: {
166         Feature.UNICODE_LITERALS,
167         Feature.F_STRINGS,
168         Feature.NUMERIC_UNDERSCORES,
169         Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL,
170         Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF,
171         Feature.ASYNC_KEYWORDS,
172     },
173     TargetVersion.PY38: {
174         Feature.UNICODE_LITERALS,
175         Feature.F_STRINGS,
176         Feature.NUMERIC_UNDERSCORES,
177         Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL,
178         Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF,
179         Feature.ASYNC_KEYWORDS,
180         Feature.ASSIGNMENT_EXPRESSIONS,
181         Feature.POS_ONLY_ARGUMENTS,
182     },
183 }
184
185
186 @dataclass
187 class FileMode:
188     target_versions: Set[TargetVersion] = Factory(set)
189     line_length: int = DEFAULT_LINE_LENGTH
190     string_normalization: bool = True
191     is_pyi: bool = False
192
193     def get_cache_key(self) -> str:
194         if self.target_versions:
195             version_str = ",".join(
196                 str(version.value)
197                 for version in sorted(self.target_versions, key=lambda v: v.value)
198             )
199         else:
200             version_str = "-"
201         parts = [
202             version_str,
203             str(self.line_length),
204             str(int(self.string_normalization)),
205             str(int(self.is_pyi)),
206         ]
207         return ".".join(parts)
208
209
210 def supports_feature(target_versions: Set[TargetVersion], feature: Feature) -> bool:
211     return all(feature in VERSION_TO_FEATURES[version] for version in target_versions)
212
213
214 def read_pyproject_toml(
215     ctx: click.Context, param: click.Parameter, value: Union[str, int, bool, None]
216 ) -> Optional[str]:
217     """Inject Black configuration from "pyproject.toml" into defaults in `ctx`.
218
219     Returns the path to a successfully found and read configuration file, None
220     otherwise.
221     """
222     assert not isinstance(value, (int, bool)), "Invalid parameter type passed"
223     if not value:
224         root = find_project_root(ctx.params.get("src", ()))
225         path = root / "pyproject.toml"
226         if path.is_file():
227             value = str(path)
228         else:
229             return None
230
231     try:
232         pyproject_toml = toml.load(value)
233         config = pyproject_toml.get("tool", {}).get("black", {})
234     except (toml.TomlDecodeError, OSError) as e:
235         raise click.FileError(
236             filename=value, hint=f"Error reading configuration file: {e}"
237         )
238
239     if not config:
240         return None
241
242     if ctx.default_map is None:
243         ctx.default_map = {}
244     ctx.default_map.update(  # type: ignore  # bad types in .pyi
245         {k.replace("--", "").replace("-", "_"): v for k, v in config.items()}
246     )
247     return value
248
249
250 @click.command(context_settings=dict(help_option_names=["-h", "--help"]))
251 @click.option("-c", "--code", type=str, help="Format the code passed in as a string.")
252 @click.option(
253     "-l",
254     "--line-length",
255     type=int,
256     default=DEFAULT_LINE_LENGTH,
257     help="How many characters per line to allow.",
258     show_default=True,
259 )
260 @click.option(
261     "-t",
262     "--target-version",
263     type=click.Choice([v.name.lower() for v in TargetVersion]),
264     callback=lambda c, p, v: [TargetVersion[val.upper()] for val in v],
265     multiple=True,
266     help=(
267         "Python versions that should be supported by Black's output. [default: "
268         "per-file auto-detection]"
269     ),
270 )
271 @click.option(
272     "--py36",
273     is_flag=True,
274     help=(
275         "Allow using Python 3.6-only syntax on all input files.  This will put "
276         "trailing commas in function signatures and calls also after *args and "
277         "**kwargs. Deprecated; use --target-version instead. "
278         "[default: per-file auto-detection]"
279     ),
280 )
281 @click.option(
282     "--pyi",
283     is_flag=True,
284     help=(
285         "Format all input files like typing stubs regardless of file extension "
286         "(useful when piping source on standard input)."
287     ),
288 )
289 @click.option(
290     "-S",
291     "--skip-string-normalization",
292     is_flag=True,
293     help="Don't normalize string quotes or prefixes.",
294 )
295 @click.option(
296     "--check",
297     is_flag=True,
298     help=(
299         "Don't write the files back, just return the status.  Return code 0 "
300         "means nothing would change.  Return code 1 means some files would be "
301         "reformatted.  Return code 123 means there was an internal error."
302     ),
303 )
304 @click.option(
305     "--diff",
306     is_flag=True,
307     help="Don't write the files back, just output a diff for each file on stdout.",
308 )
309 @click.option(
310     "--fast/--safe",
311     is_flag=True,
312     help="If --fast given, skip temporary sanity checks. [default: --safe]",
313 )
314 @click.option(
315     "--include",
316     type=str,
317     default=DEFAULT_INCLUDES,
318     help=(
319         "A regular expression that matches files and directories that should be "
320         "included on recursive searches.  An empty value means all files are "
321         "included regardless of the name.  Use forward slashes for directories on "
322         "all platforms (Windows, too).  Exclusions are calculated first, inclusions "
323         "later."
324     ),
325     show_default=True,
326 )
327 @click.option(
328     "--exclude",
329     type=str,
330     default=DEFAULT_EXCLUDES,
331     help=(
332         "A regular expression that matches files and directories that should be "
333         "excluded on recursive searches.  An empty value means no paths are excluded. "
334         "Use forward slashes for directories on all platforms (Windows, too).  "
335         "Exclusions are calculated first, inclusions later."
336     ),
337     show_default=True,
338 )
339 @click.option(
340     "-q",
341     "--quiet",
342     is_flag=True,
343     help=(
344         "Don't emit non-error messages to stderr. Errors are still emitted; "
345         "silence those with 2>/dev/null."
346     ),
347 )
348 @click.option(
349     "-v",
350     "--verbose",
351     is_flag=True,
352     help=(
353         "Also emit messages to stderr about files that were not changed or were "
354         "ignored due to --exclude=."
355     ),
356 )
357 @click.version_option(version=__version__)
358 @click.argument(
359     "src",
360     nargs=-1,
361     type=click.Path(
362         exists=True, file_okay=True, dir_okay=True, readable=True, allow_dash=True
363     ),
364     is_eager=True,
365 )
366 @click.option(
367     "--config",
368     type=click.Path(
369         exists=False, file_okay=True, dir_okay=False, readable=True, allow_dash=False
370     ),
371     is_eager=True,
372     callback=read_pyproject_toml,
373     help="Read configuration from PATH.",
374 )
375 @click.pass_context
376 def main(
377     ctx: click.Context,
378     code: Optional[str],
379     line_length: int,
380     target_version: List[TargetVersion],
381     check: bool,
382     diff: bool,
383     fast: bool,
384     pyi: bool,
385     py36: bool,
386     skip_string_normalization: bool,
387     quiet: bool,
388     verbose: bool,
389     include: str,
390     exclude: str,
391     src: Tuple[str],
392     config: Optional[str],
393 ) -> None:
394     """The uncompromising code formatter."""
395     write_back = WriteBack.from_configuration(check=check, diff=diff)
396     if target_version:
397         if py36:
398             err(f"Cannot use both --target-version and --py36")
399             ctx.exit(2)
400         else:
401             versions = set(target_version)
402     elif py36:
403         err(
404             "--py36 is deprecated and will be removed in a future version. "
405             "Use --target-version py36 instead."
406         )
407         versions = PY36_VERSIONS
408     else:
409         # We'll autodetect later.
410         versions = set()
411     mode = FileMode(
412         target_versions=versions,
413         line_length=line_length,
414         is_pyi=pyi,
415         string_normalization=not skip_string_normalization,
416     )
417     if config and verbose:
418         out(f"Using configuration from {config}.", bold=False, fg="blue")
419     if code is not None:
420         print(format_str(code, mode=mode))
421         ctx.exit(0)
422     try:
423         include_regex = re_compile_maybe_verbose(include)
424     except re.error:
425         err(f"Invalid regular expression for include given: {include!r}")
426         ctx.exit(2)
427     try:
428         exclude_regex = re_compile_maybe_verbose(exclude)
429     except re.error:
430         err(f"Invalid regular expression for exclude given: {exclude!r}")
431         ctx.exit(2)
432     report = Report(check=check, quiet=quiet, verbose=verbose)
433     root = find_project_root(src)
434     sources: Set[Path] = set()
435     path_empty(src, quiet, verbose, ctx)
436     for s in src:
437         p = Path(s)
438         if p.is_dir():
439             sources.update(
440                 gen_python_files_in_dir(
441                     p, root, include_regex, exclude_regex, report, get_gitignore(root)
442                 )
443             )
444         elif p.is_file() or s == "-":
445             # if a file was explicitly given, we don't care about its extension
446             sources.add(p)
447         else:
448             err(f"invalid path: {s}")
449     if len(sources) == 0:
450         if verbose or not quiet:
451             out("No Python files are present to be formatted. Nothing to do 😴")
452         ctx.exit(0)
453
454     if len(sources) == 1:
455         reformat_one(
456             src=sources.pop(),
457             fast=fast,
458             write_back=write_back,
459             mode=mode,
460             report=report,
461         )
462     else:
463         reformat_many(
464             sources=sources, fast=fast, write_back=write_back, mode=mode, report=report
465         )
466
467     if verbose or not quiet:
468         out("Oh no! 💥 💔 💥" if report.return_code else "All done! ✨ 🍰 ✨")
469         click.secho(str(report), err=True)
470     ctx.exit(report.return_code)
471
472
473 def path_empty(src: Tuple[str], quiet: bool, verbose: bool, ctx: click.Context) -> None:
474     """
475     Exit if there is no `src` provided for formatting
476     """
477     if not src:
478         if verbose or not quiet:
479             out("No Path provided. Nothing to do 😴")
480             ctx.exit(0)
481
482
483 def reformat_one(
484     src: Path, fast: bool, write_back: WriteBack, mode: FileMode, report: "Report"
485 ) -> None:
486     """Reformat a single file under `src` without spawning child processes.
487
488     `fast`, `write_back`, and `mode` options are passed to
489     :func:`format_file_in_place` or :func:`format_stdin_to_stdout`.
490     """
491     try:
492         changed = Changed.NO
493         if not src.is_file() and str(src) == "-":
494             if format_stdin_to_stdout(fast=fast, write_back=write_back, mode=mode):
495                 changed = Changed.YES
496         else:
497             cache: Cache = {}
498             if write_back != WriteBack.DIFF:
499                 cache = read_cache(mode)
500                 res_src = src.resolve()
501                 if res_src in cache and cache[res_src] == get_cache_info(res_src):
502                     changed = Changed.CACHED
503             if changed is not Changed.CACHED and format_file_in_place(
504                 src, fast=fast, write_back=write_back, mode=mode
505             ):
506                 changed = Changed.YES
507             if (write_back is WriteBack.YES and changed is not Changed.CACHED) or (
508                 write_back is WriteBack.CHECK and changed is Changed.NO
509             ):
510                 write_cache(cache, [src], mode)
511         report.done(src, changed)
512     except Exception as exc:
513         report.failed(src, str(exc))
514
515
516 def reformat_many(
517     sources: Set[Path],
518     fast: bool,
519     write_back: WriteBack,
520     mode: FileMode,
521     report: "Report",
522 ) -> None:
523     """Reformat multiple files using a ProcessPoolExecutor."""
524     loop = asyncio.get_event_loop()
525     worker_count = os.cpu_count()
526     if sys.platform == "win32":
527         # Work around https://bugs.python.org/issue26903
528         worker_count = min(worker_count, 61)
529     executor = ProcessPoolExecutor(max_workers=worker_count)
530     try:
531         loop.run_until_complete(
532             schedule_formatting(
533                 sources=sources,
534                 fast=fast,
535                 write_back=write_back,
536                 mode=mode,
537                 report=report,
538                 loop=loop,
539                 executor=executor,
540             )
541         )
542     finally:
543         shutdown(loop)
544         executor.shutdown()
545
546
547 async def schedule_formatting(
548     sources: Set[Path],
549     fast: bool,
550     write_back: WriteBack,
551     mode: FileMode,
552     report: "Report",
553     loop: asyncio.AbstractEventLoop,
554     executor: Executor,
555 ) -> None:
556     """Run formatting of `sources` in parallel using the provided `executor`.
557
558     (Use ProcessPoolExecutors for actual parallelism.)
559
560     `write_back`, `fast`, and `mode` options are passed to
561     :func:`format_file_in_place`.
562     """
563     cache: Cache = {}
564     if write_back != WriteBack.DIFF:
565         cache = read_cache(mode)
566         sources, cached = filter_cached(cache, sources)
567         for src in sorted(cached):
568             report.done(src, Changed.CACHED)
569     if not sources:
570         return
571
572     cancelled = []
573     sources_to_cache = []
574     lock = None
575     if write_back == WriteBack.DIFF:
576         # For diff output, we need locks to ensure we don't interleave output
577         # from different processes.
578         manager = Manager()
579         lock = manager.Lock()
580     tasks = {
581         asyncio.ensure_future(
582             loop.run_in_executor(
583                 executor, format_file_in_place, src, fast, mode, write_back, lock
584             )
585         ): src
586         for src in sorted(sources)
587     }
588     pending: Iterable[asyncio.Future] = tasks.keys()
589     try:
590         loop.add_signal_handler(signal.SIGINT, cancel, pending)
591         loop.add_signal_handler(signal.SIGTERM, cancel, pending)
592     except NotImplementedError:
593         # There are no good alternatives for these on Windows.
594         pass
595     while pending:
596         done, _ = await asyncio.wait(pending, return_when=asyncio.FIRST_COMPLETED)
597         for task in done:
598             src = tasks.pop(task)
599             if task.cancelled():
600                 cancelled.append(task)
601             elif task.exception():
602                 report.failed(src, str(task.exception()))
603             else:
604                 changed = Changed.YES if task.result() else Changed.NO
605                 # If the file was written back or was successfully checked as
606                 # well-formatted, store this information in the cache.
607                 if write_back is WriteBack.YES or (
608                     write_back is WriteBack.CHECK and changed is Changed.NO
609                 ):
610                     sources_to_cache.append(src)
611                 report.done(src, changed)
612     if cancelled:
613         await asyncio.gather(*cancelled, loop=loop, return_exceptions=True)
614     if sources_to_cache:
615         write_cache(cache, sources_to_cache, mode)
616
617
618 def format_file_in_place(
619     src: Path,
620     fast: bool,
621     mode: FileMode,
622     write_back: WriteBack = WriteBack.NO,
623     lock: Any = None,  # multiprocessing.Manager().Lock() is some crazy proxy
624 ) -> bool:
625     """Format file under `src` path. Return True if changed.
626
627     If `write_back` is DIFF, write a diff to stdout. If it is YES, write reformatted
628     code to the file.
629     `mode` and `fast` options are passed to :func:`format_file_contents`.
630     """
631     if src.suffix == ".pyi":
632         mode = evolve(mode, is_pyi=True)
633
634     then = datetime.utcfromtimestamp(src.stat().st_mtime)
635     with open(src, "rb") as buf:
636         src_contents, encoding, newline = decode_bytes(buf.read())
637     try:
638         dst_contents = format_file_contents(src_contents, fast=fast, mode=mode)
639     except NothingChanged:
640         return False
641
642     if write_back == write_back.YES:
643         with open(src, "w", encoding=encoding, newline=newline) as f:
644             f.write(dst_contents)
645     elif write_back == write_back.DIFF:
646         now = datetime.utcnow()
647         src_name = f"{src}\t{then} +0000"
648         dst_name = f"{src}\t{now} +0000"
649         diff_contents = diff(src_contents, dst_contents, src_name, dst_name)
650
651         with lock or nullcontext():
652             f = io.TextIOWrapper(
653                 sys.stdout.buffer,
654                 encoding=encoding,
655                 newline=newline,
656                 write_through=True,
657             )
658             f.write(diff_contents)
659             f.detach()
660
661     return True
662
663
664 def format_stdin_to_stdout(
665     fast: bool, *, write_back: WriteBack = WriteBack.NO, mode: FileMode
666 ) -> bool:
667     """Format file on stdin. Return True if changed.
668
669     If `write_back` is YES, write reformatted code back to stdout. If it is DIFF,
670     write a diff to stdout. The `mode` argument is passed to
671     :func:`format_file_contents`.
672     """
673     then = datetime.utcnow()
674     src, encoding, newline = decode_bytes(sys.stdin.buffer.read())
675     dst = src
676     try:
677         dst = format_file_contents(src, fast=fast, mode=mode)
678         return True
679
680     except NothingChanged:
681         return False
682
683     finally:
684         f = io.TextIOWrapper(
685             sys.stdout.buffer, encoding=encoding, newline=newline, write_through=True
686         )
687         if write_back == WriteBack.YES:
688             f.write(dst)
689         elif write_back == WriteBack.DIFF:
690             now = datetime.utcnow()
691             src_name = f"STDIN\t{then} +0000"
692             dst_name = f"STDOUT\t{now} +0000"
693             f.write(diff(src, dst, src_name, dst_name))
694         f.detach()
695
696
697 def format_file_contents(
698     src_contents: str, *, fast: bool, mode: FileMode
699 ) -> FileContent:
700     """Reformat contents a file and return new contents.
701
702     If `fast` is False, additionally confirm that the reformatted code is
703     valid by calling :func:`assert_equivalent` and :func:`assert_stable` on it.
704     `mode` is passed to :func:`format_str`.
705     """
706     if src_contents.strip() == "":
707         raise NothingChanged
708
709     dst_contents = format_str(src_contents, mode=mode)
710     if src_contents == dst_contents:
711         raise NothingChanged
712
713     if not fast:
714         assert_equivalent(src_contents, dst_contents)
715         assert_stable(src_contents, dst_contents, mode=mode)
716     return dst_contents
717
718
719 def format_str(src_contents: str, *, mode: FileMode) -> FileContent:
720     """Reformat a string and return new contents.
721
722     `mode` determines formatting options, such as how many characters per line are
723     allowed.
724     """
725     src_node = lib2to3_parse(src_contents.lstrip(), mode.target_versions)
726     dst_contents = []
727     future_imports = get_future_imports(src_node)
728     if mode.target_versions:
729         versions = mode.target_versions
730     else:
731         versions = detect_target_versions(src_node)
732     normalize_fmt_off(src_node)
733     lines = LineGenerator(
734         remove_u_prefix="unicode_literals" in future_imports
735         or supports_feature(versions, Feature.UNICODE_LITERALS),
736         is_pyi=mode.is_pyi,
737         normalize_strings=mode.string_normalization,
738     )
739     elt = EmptyLineTracker(is_pyi=mode.is_pyi)
740     empty_line = Line()
741     after = 0
742     split_line_features = {
743         feature
744         for feature in {Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL, Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF}
745         if supports_feature(versions, feature)
746     }
747     for current_line in lines.visit(src_node):
748         for _ in range(after):
749             dst_contents.append(str(empty_line))
750         before, after = elt.maybe_empty_lines(current_line)
751         for _ in range(before):
752             dst_contents.append(str(empty_line))
753         for line in split_line(
754             current_line, line_length=mode.line_length, features=split_line_features
755         ):
756             dst_contents.append(str(line))
757     return "".join(dst_contents)
758
759
760 def decode_bytes(src: bytes) -> Tuple[FileContent, Encoding, NewLine]:
761     """Return a tuple of (decoded_contents, encoding, newline).
762
763     `newline` is either CRLF or LF but `decoded_contents` is decoded with
764     universal newlines (i.e. only contains LF).
765     """
766     srcbuf = io.BytesIO(src)
767     encoding, lines = tokenize.detect_encoding(srcbuf.readline)
768     if not lines:
769         return "", encoding, "\n"
770
771     newline = "\r\n" if b"\r\n" == lines[0][-2:] else "\n"
772     srcbuf.seek(0)
773     with io.TextIOWrapper(srcbuf, encoding) as tiow:
774         return tiow.read(), encoding, newline
775
776
777 def get_grammars(target_versions: Set[TargetVersion]) -> List[Grammar]:
778     if not target_versions:
779         # No target_version specified, so try all grammars.
780         return [
781             # Python 3.7+
782             pygram.python_grammar_no_print_statement_no_exec_statement_async_keywords,
783             # Python 3.0-3.6
784             pygram.python_grammar_no_print_statement_no_exec_statement,
785             # Python 2.7 with future print_function import
786             pygram.python_grammar_no_print_statement,
787             # Python 2.7
788             pygram.python_grammar,
789         ]
790     elif all(version.is_python2() for version in target_versions):
791         # Python 2-only code, so try Python 2 grammars.
792         return [
793             # Python 2.7 with future print_function import
794             pygram.python_grammar_no_print_statement,
795             # Python 2.7
796             pygram.python_grammar,
797         ]
798     else:
799         # Python 3-compatible code, so only try Python 3 grammar.
800         grammars = []
801         # If we have to parse both, try to parse async as a keyword first
802         if not supports_feature(target_versions, Feature.ASYNC_IDENTIFIERS):
803             # Python 3.7+
804             grammars.append(
805                 pygram.python_grammar_no_print_statement_no_exec_statement_async_keywords  # noqa: B950
806             )
807         if not supports_feature(target_versions, Feature.ASYNC_KEYWORDS):
808             # Python 3.0-3.6
809             grammars.append(pygram.python_grammar_no_print_statement_no_exec_statement)
810         # At least one of the above branches must have been taken, because every Python
811         # version has exactly one of the two 'ASYNC_*' flags
812         return grammars
813
814
815 def lib2to3_parse(src_txt: str, target_versions: Iterable[TargetVersion] = ()) -> Node:
816     """Given a string with source, return the lib2to3 Node."""
817     if src_txt[-1:] != "\n":
818         src_txt += "\n"
819
820     for grammar in get_grammars(set(target_versions)):
821         drv = driver.Driver(grammar, pytree.convert)
822         try:
823             result = drv.parse_string(src_txt, True)
824             break
825
826         except ParseError as pe:
827             lineno, column = pe.context[1]
828             lines = src_txt.splitlines()
829             try:
830                 faulty_line = lines[lineno - 1]
831             except IndexError:
832                 faulty_line = "<line number missing in source>"
833             exc = InvalidInput(f"Cannot parse: {lineno}:{column}: {faulty_line}")
834     else:
835         raise exc from None
836
837     if isinstance(result, Leaf):
838         result = Node(syms.file_input, [result])
839     return result
840
841
842 def lib2to3_unparse(node: Node) -> str:
843     """Given a lib2to3 node, return its string representation."""
844     code = str(node)
845     return code
846
847
848 T = TypeVar("T")
849
850
851 class Visitor(Generic[T]):
852     """Basic lib2to3 visitor that yields things of type `T` on `visit()`."""
853
854     def visit(self, node: LN) -> Iterator[T]:
855         """Main method to visit `node` and its children.
856
857         It tries to find a `visit_*()` method for the given `node.type`, like
858         `visit_simple_stmt` for Node objects or `visit_INDENT` for Leaf objects.
859         If no dedicated `visit_*()` method is found, chooses `visit_default()`
860         instead.
861
862         Then yields objects of type `T` from the selected visitor.
863         """
864         if node.type < 256:
865             name = token.tok_name[node.type]
866         else:
867             name = type_repr(node.type)
868         yield from getattr(self, f"visit_{name}", self.visit_default)(node)
869
870     def visit_default(self, node: LN) -> Iterator[T]:
871         """Default `visit_*()` implementation. Recurses to children of `node`."""
872         if isinstance(node, Node):
873             for child in node.children:
874                 yield from self.visit(child)
875
876
877 @dataclass
878 class DebugVisitor(Visitor[T]):
879     tree_depth: int = 0
880
881     def visit_default(self, node: LN) -> Iterator[T]:
882         indent = " " * (2 * self.tree_depth)
883         if isinstance(node, Node):
884             _type = type_repr(node.type)
885             out(f"{indent}{_type}", fg="yellow")
886             self.tree_depth += 1
887             for child in node.children:
888                 yield from self.visit(child)
889
890             self.tree_depth -= 1
891             out(f"{indent}/{_type}", fg="yellow", bold=False)
892         else:
893             _type = token.tok_name.get(node.type, str(node.type))
894             out(f"{indent}{_type}", fg="blue", nl=False)
895             if node.prefix:
896                 # We don't have to handle prefixes for `Node` objects since
897                 # that delegates to the first child anyway.
898                 out(f" {node.prefix!r}", fg="green", bold=False, nl=False)
899             out(f" {node.value!r}", fg="blue", bold=False)
900
901     @classmethod
902     def show(cls, code: Union[str, Leaf, Node]) -> None:
903         """Pretty-print the lib2to3 AST of a given string of `code`.
904
905         Convenience method for debugging.
906         """
907         v: DebugVisitor[None] = DebugVisitor()
908         if isinstance(code, str):
909             code = lib2to3_parse(code)
910         list(v.visit(code))
911
912
913 WHITESPACE = {token.DEDENT, token.INDENT, token.NEWLINE}
914 STATEMENT = {
915     syms.if_stmt,
916     syms.while_stmt,
917     syms.for_stmt,
918     syms.try_stmt,
919     syms.except_clause,
920     syms.with_stmt,
921     syms.funcdef,
922     syms.classdef,
923 }
924 STANDALONE_COMMENT = 153
925 token.tok_name[STANDALONE_COMMENT] = "STANDALONE_COMMENT"
926 LOGIC_OPERATORS = {"and", "or"}
927 COMPARATORS = {
928     token.LESS,
929     token.GREATER,
930     token.EQEQUAL,
931     token.NOTEQUAL,
932     token.LESSEQUAL,
933     token.GREATEREQUAL,
934 }
935 MATH_OPERATORS = {
936     token.VBAR,
937     token.CIRCUMFLEX,
938     token.AMPER,
939     token.LEFTSHIFT,
940     token.RIGHTSHIFT,
941     token.PLUS,
942     token.MINUS,
943     token.STAR,
944     token.SLASH,
945     token.DOUBLESLASH,
946     token.PERCENT,
947     token.AT,
948     token.TILDE,
949     token.DOUBLESTAR,
950 }
951 STARS = {token.STAR, token.DOUBLESTAR}
952 VARARGS_SPECIALS = STARS | {token.SLASH}
953 VARARGS_PARENTS = {
954     syms.arglist,
955     syms.argument,  # double star in arglist
956     syms.trailer,  # single argument to call
957     syms.typedargslist,
958     syms.varargslist,  # lambdas
959 }
960 UNPACKING_PARENTS = {
961     syms.atom,  # single element of a list or set literal
962     syms.dictsetmaker,
963     syms.listmaker,
964     syms.testlist_gexp,
965     syms.testlist_star_expr,
966 }
967 TEST_DESCENDANTS = {
968     syms.test,
969     syms.lambdef,
970     syms.or_test,
971     syms.and_test,
972     syms.not_test,
973     syms.comparison,
974     syms.star_expr,
975     syms.expr,
976     syms.xor_expr,
977     syms.and_expr,
978     syms.shift_expr,
979     syms.arith_expr,
980     syms.trailer,
981     syms.term,
982     syms.power,
983 }
984 ASSIGNMENTS = {
985     "=",
986     "+=",
987     "-=",
988     "*=",
989     "@=",
990     "/=",
991     "%=",
992     "&=",
993     "|=",
994     "^=",
995     "<<=",
996     ">>=",
997     "**=",
998     "//=",
999 }
1000 COMPREHENSION_PRIORITY = 20
1001 COMMA_PRIORITY = 18
1002 TERNARY_PRIORITY = 16
1003 LOGIC_PRIORITY = 14
1004 STRING_PRIORITY = 12
1005 COMPARATOR_PRIORITY = 10
1006 MATH_PRIORITIES = {
1007     token.VBAR: 9,
1008     token.CIRCUMFLEX: 8,
1009     token.AMPER: 7,
1010     token.LEFTSHIFT: 6,
1011     token.RIGHTSHIFT: 6,
1012     token.PLUS: 5,
1013     token.MINUS: 5,
1014     token.STAR: 4,
1015     token.SLASH: 4,
1016     token.DOUBLESLASH: 4,
1017     token.PERCENT: 4,
1018     token.AT: 4,
1019     token.TILDE: 3,
1020     token.DOUBLESTAR: 2,
1021 }
1022 DOT_PRIORITY = 1
1023
1024
1025 @dataclass
1026 class BracketTracker:
1027     """Keeps track of brackets on a line."""
1028
1029     depth: int = 0
1030     bracket_match: Dict[Tuple[Depth, NodeType], Leaf] = Factory(dict)
1031     delimiters: Dict[LeafID, Priority] = Factory(dict)
1032     previous: Optional[Leaf] = None
1033     _for_loop_depths: List[int] = Factory(list)
1034     _lambda_argument_depths: List[int] = Factory(list)
1035
1036     def mark(self, leaf: Leaf) -> None:
1037         """Mark `leaf` with bracket-related metadata. Keep track of delimiters.
1038
1039         All leaves receive an int `bracket_depth` field that stores how deep
1040         within brackets a given leaf is. 0 means there are no enclosing brackets
1041         that started on this line.
1042
1043         If a leaf is itself a closing bracket, it receives an `opening_bracket`
1044         field that it forms a pair with. This is a one-directional link to
1045         avoid reference cycles.
1046
1047         If a leaf is a delimiter (a token on which Black can split the line if
1048         needed) and it's on depth 0, its `id()` is stored in the tracker's
1049         `delimiters` field.
1050         """
1051         if leaf.type == token.COMMENT:
1052             return
1053
1054         self.maybe_decrement_after_for_loop_variable(leaf)
1055         self.maybe_decrement_after_lambda_arguments(leaf)
1056         if leaf.type in CLOSING_BRACKETS:
1057             self.depth -= 1
1058             opening_bracket = self.bracket_match.pop((self.depth, leaf.type))
1059             leaf.opening_bracket = opening_bracket
1060         leaf.bracket_depth = self.depth
1061         if self.depth == 0:
1062             delim = is_split_before_delimiter(leaf, self.previous)
1063             if delim and self.previous is not None:
1064                 self.delimiters[id(self.previous)] = delim
1065             else:
1066                 delim = is_split_after_delimiter(leaf, self.previous)
1067                 if delim:
1068                     self.delimiters[id(leaf)] = delim
1069         if leaf.type in OPENING_BRACKETS:
1070             self.bracket_match[self.depth, BRACKET[leaf.type]] = leaf
1071             self.depth += 1
1072         self.previous = leaf
1073         self.maybe_increment_lambda_arguments(leaf)
1074         self.maybe_increment_for_loop_variable(leaf)
1075
1076     def any_open_brackets(self) -> bool:
1077         """Return True if there is an yet unmatched open bracket on the line."""
1078         return bool(self.bracket_match)
1079
1080     def max_delimiter_priority(self, exclude: Iterable[LeafID] = ()) -> Priority:
1081         """Return the highest priority of a delimiter found on the line.
1082
1083         Values are consistent with what `is_split_*_delimiter()` return.
1084         Raises ValueError on no delimiters.
1085         """
1086         return max(v for k, v in self.delimiters.items() if k not in exclude)
1087
1088     def delimiter_count_with_priority(self, priority: Priority = 0) -> int:
1089         """Return the number of delimiters with the given `priority`.
1090
1091         If no `priority` is passed, defaults to max priority on the line.
1092         """
1093         if not self.delimiters:
1094             return 0
1095
1096         priority = priority or self.max_delimiter_priority()
1097         return sum(1 for p in self.delimiters.values() if p == priority)
1098
1099     def maybe_increment_for_loop_variable(self, leaf: Leaf) -> bool:
1100         """In a for loop, or comprehension, the variables are often unpacks.
1101
1102         To avoid splitting on the comma in this situation, increase the depth of
1103         tokens between `for` and `in`.
1104         """
1105         if leaf.type == token.NAME and leaf.value == "for":
1106             self.depth += 1
1107             self._for_loop_depths.append(self.depth)
1108             return True
1109
1110         return False
1111
1112     def maybe_decrement_after_for_loop_variable(self, leaf: Leaf) -> bool:
1113         """See `maybe_increment_for_loop_variable` above for explanation."""
1114         if (
1115             self._for_loop_depths
1116             and self._for_loop_depths[-1] == self.depth
1117             and leaf.type == token.NAME
1118             and leaf.value == "in"
1119         ):
1120             self.depth -= 1
1121             self._for_loop_depths.pop()
1122             return True
1123
1124         return False
1125
1126     def maybe_increment_lambda_arguments(self, leaf: Leaf) -> bool:
1127         """In a lambda expression, there might be more than one argument.
1128
1129         To avoid splitting on the comma in this situation, increase the depth of
1130         tokens between `lambda` and `:`.
1131         """
1132         if leaf.type == token.NAME and leaf.value == "lambda":
1133             self.depth += 1
1134             self._lambda_argument_depths.append(self.depth)
1135             return True
1136
1137         return False
1138
1139     def maybe_decrement_after_lambda_arguments(self, leaf: Leaf) -> bool:
1140         """See `maybe_increment_lambda_arguments` above for explanation."""
1141         if (
1142             self._lambda_argument_depths
1143             and self._lambda_argument_depths[-1] == self.depth
1144             and leaf.type == token.COLON
1145         ):
1146             self.depth -= 1
1147             self._lambda_argument_depths.pop()
1148             return True
1149
1150         return False
1151
1152     def get_open_lsqb(self) -> Optional[Leaf]:
1153         """Return the most recent opening square bracket (if any)."""
1154         return self.bracket_match.get((self.depth - 1, token.RSQB))
1155
1156
1157 @dataclass
1158 class Line:
1159     """Holds leaves and comments. Can be printed with `str(line)`."""
1160
1161     depth: int = 0
1162     leaves: List[Leaf] = Factory(list)
1163     comments: Dict[LeafID, List[Leaf]] = Factory(dict)  # keys ordered like `leaves`
1164     bracket_tracker: BracketTracker = Factory(BracketTracker)
1165     inside_brackets: bool = False
1166     should_explode: bool = False
1167
1168     def append(self, leaf: Leaf, preformatted: bool = False) -> None:
1169         """Add a new `leaf` to the end of the line.
1170
1171         Unless `preformatted` is True, the `leaf` will receive a new consistent
1172         whitespace prefix and metadata applied by :class:`BracketTracker`.
1173         Trailing commas are maybe removed, unpacked for loop variables are
1174         demoted from being delimiters.
1175
1176         Inline comments are put aside.
1177         """
1178         has_value = leaf.type in BRACKETS or bool(leaf.value.strip())
1179         if not has_value:
1180             return
1181
1182         if token.COLON == leaf.type and self.is_class_paren_empty:
1183             del self.leaves[-2:]
1184         if self.leaves and not preformatted:
1185             # Note: at this point leaf.prefix should be empty except for
1186             # imports, for which we only preserve newlines.
1187             leaf.prefix += whitespace(
1188                 leaf, complex_subscript=self.is_complex_subscript(leaf)
1189             )
1190         if self.inside_brackets or not preformatted:
1191             self.bracket_tracker.mark(leaf)
1192             self.maybe_remove_trailing_comma(leaf)
1193         if not self.append_comment(leaf):
1194             self.leaves.append(leaf)
1195
1196     def append_safe(self, leaf: Leaf, preformatted: bool = False) -> None:
1197         """Like :func:`append()` but disallow invalid standalone comment structure.
1198
1199         Raises ValueError when any `leaf` is appended after a standalone comment
1200         or when a standalone comment is not the first leaf on the line.
1201         """
1202         if self.bracket_tracker.depth == 0:
1203             if self.is_comment:
1204                 raise ValueError("cannot append to standalone comments")
1205
1206             if self.leaves and leaf.type == STANDALONE_COMMENT:
1207                 raise ValueError(
1208                     "cannot append standalone comments to a populated line"
1209                 )
1210
1211         self.append(leaf, preformatted=preformatted)
1212
1213     @property
1214     def is_comment(self) -> bool:
1215         """Is this line a standalone comment?"""
1216         return len(self.leaves) == 1 and self.leaves[0].type == STANDALONE_COMMENT
1217
1218     @property
1219     def is_decorator(self) -> bool:
1220         """Is this line a decorator?"""
1221         return bool(self) and self.leaves[0].type == token.AT
1222
1223     @property
1224     def is_import(self) -> bool:
1225         """Is this an import line?"""
1226         return bool(self) and is_import(self.leaves[0])
1227
1228     @property
1229     def is_class(self) -> bool:
1230         """Is this line a class definition?"""
1231         return (
1232             bool(self)
1233             and self.leaves[0].type == token.NAME
1234             and self.leaves[0].value == "class"
1235         )
1236
1237     @property
1238     def is_stub_class(self) -> bool:
1239         """Is this line a class definition with a body consisting only of "..."?"""
1240         return self.is_class and self.leaves[-3:] == [
1241             Leaf(token.DOT, ".") for _ in range(3)
1242         ]
1243
1244     @property
1245     def is_collection_with_optional_trailing_comma(self) -> bool:
1246         """Is this line a collection literal with a trailing comma that's optional?
1247
1248         Note that the trailing comma in a 1-tuple is not optional.
1249         """
1250         if not self.leaves or len(self.leaves) < 4:
1251             return False
1252         # Look for and address a trailing colon.
1253         if self.leaves[-1].type == token.COLON:
1254             closer = self.leaves[-2]
1255             close_index = -2
1256         else:
1257             closer = self.leaves[-1]
1258             close_index = -1
1259         if closer.type not in CLOSING_BRACKETS or self.inside_brackets:
1260             return False
1261         if closer.type == token.RPAR:
1262             # Tuples require an extra check, because if there's only
1263             # one element in the tuple removing the comma unmakes the
1264             # tuple.
1265             #
1266             # We also check for parens before looking for the trailing
1267             # comma because in some cases (eg assigning a dict
1268             # literal) the literal gets wrapped in temporary parens
1269             # during parsing. This case is covered by the
1270             # collections.py test data.
1271             opener = closer.opening_bracket
1272             for _open_index, leaf in enumerate(self.leaves):
1273                 if leaf is opener:
1274                     break
1275             else:
1276                 # Couldn't find the matching opening paren, play it safe.
1277                 return False
1278             commas = 0
1279             comma_depth = self.leaves[close_index - 1].bracket_depth
1280             for leaf in self.leaves[_open_index + 1 : close_index]:
1281                 if leaf.bracket_depth == comma_depth and leaf.type == token.COMMA:
1282                     commas += 1
1283             if commas > 1:
1284                 # We haven't looked yet for the trailing comma because
1285                 # we might also have caught noop parens.
1286                 return self.leaves[close_index - 1].type == token.COMMA
1287             elif commas == 1:
1288                 return False  # it's either a one-tuple or didn't have a trailing comma
1289             if self.leaves[close_index - 1].type in CLOSING_BRACKETS:
1290                 close_index -= 1
1291                 closer = self.leaves[close_index]
1292                 if closer.type == token.RPAR:
1293                     # TODO: this is a gut feeling. Will we ever see this?
1294                     return False
1295         if self.leaves[close_index - 1].type != token.COMMA:
1296             return False
1297         return True
1298
1299     @property
1300     def is_def(self) -> bool:
1301         """Is this a function definition? (Also returns True for async defs.)"""
1302         try:
1303             first_leaf = self.leaves[0]
1304         except IndexError:
1305             return False
1306
1307         try:
1308             second_leaf: Optional[Leaf] = self.leaves[1]
1309         except IndexError:
1310             second_leaf = None
1311         return (first_leaf.type == token.NAME and first_leaf.value == "def") or (
1312             first_leaf.type == token.ASYNC
1313             and second_leaf is not None
1314             and second_leaf.type == token.NAME
1315             and second_leaf.value == "def"
1316         )
1317
1318     @property
1319     def is_class_paren_empty(self) -> bool:
1320         """Is this a class with no base classes but using parentheses?
1321
1322         Those are unnecessary and should be removed.
1323         """
1324         return (
1325             bool(self)
1326             and len(self.leaves) == 4
1327             and self.is_class
1328             and self.leaves[2].type == token.LPAR
1329             and self.leaves[2].value == "("
1330             and self.leaves[3].type == token.RPAR
1331             and self.leaves[3].value == ")"
1332         )
1333
1334     @property
1335     def is_triple_quoted_string(self) -> bool:
1336         """Is the line a triple quoted string?"""
1337         return (
1338             bool(self)
1339             and self.leaves[0].type == token.STRING
1340             and self.leaves[0].value.startswith(('"""', "'''"))
1341         )
1342
1343     def contains_standalone_comments(self, depth_limit: int = sys.maxsize) -> bool:
1344         """If so, needs to be split before emitting."""
1345         for leaf in self.leaves:
1346             if leaf.type == STANDALONE_COMMENT:
1347                 if leaf.bracket_depth <= depth_limit:
1348                     return True
1349         return False
1350
1351     def contains_uncollapsable_type_comments(self) -> bool:
1352         ignored_ids = set()
1353         try:
1354             last_leaf = self.leaves[-1]
1355             ignored_ids.add(id(last_leaf))
1356             if last_leaf.type == token.COMMA or (
1357                 last_leaf.type == token.RPAR and not last_leaf.value
1358             ):
1359                 # When trailing commas or optional parens are inserted by Black for
1360                 # consistency, comments after the previous last element are not moved
1361                 # (they don't have to, rendering will still be correct).  So we ignore
1362                 # trailing commas and invisible.
1363                 last_leaf = self.leaves[-2]
1364                 ignored_ids.add(id(last_leaf))
1365         except IndexError:
1366             return False
1367
1368         # A type comment is uncollapsable if it is attached to a leaf
1369         # that isn't at the end of the line (since that could cause it
1370         # to get associated to a different argument) or if there are
1371         # comments before it (since that could cause it to get hidden
1372         # behind a comment.
1373         comment_seen = False
1374         for leaf_id, comments in self.comments.items():
1375             for comment in comments:
1376                 if is_type_comment(comment):
1377                     if leaf_id not in ignored_ids or comment_seen:
1378                         return True
1379
1380                 comment_seen = True
1381
1382         return False
1383
1384     def contains_unsplittable_type_ignore(self) -> bool:
1385         if not self.leaves:
1386             return False
1387
1388         # If a 'type: ignore' is attached to the end of a line, we
1389         # can't split the line, because we can't know which of the
1390         # subexpressions the ignore was meant to apply to.
1391         #
1392         # We only want this to apply to actual physical lines from the
1393         # original source, though: we don't want the presence of a
1394         # 'type: ignore' at the end of a multiline expression to
1395         # justify pushing it all onto one line. Thus we
1396         # (unfortunately) need to check the actual source lines and
1397         # only report an unsplittable 'type: ignore' if this line was
1398         # one line in the original code.
1399
1400         # Grab the first and last line numbers, skipping generated leaves
1401         first_line = next((l.lineno for l in self.leaves if l.lineno != 0), 0)
1402         last_line = next((l.lineno for l in reversed(self.leaves) if l.lineno != 0), 0)
1403
1404         if first_line == last_line:
1405             # We look at the last two leaves since a comma or an
1406             # invisible paren could have been added at the end of the
1407             # line.
1408             for node in self.leaves[-2:]:
1409                 for comment in self.comments.get(id(node), []):
1410                     if is_type_comment(comment, " ignore"):
1411                         return True
1412
1413         return False
1414
1415     def contains_multiline_strings(self) -> bool:
1416         for leaf in self.leaves:
1417             if is_multiline_string(leaf):
1418                 return True
1419
1420         return False
1421
1422     def maybe_remove_trailing_comma(self, closing: Leaf) -> bool:
1423         """Remove trailing comma if there is one and it's safe."""
1424         if not (self.leaves and self.leaves[-1].type == token.COMMA):
1425             return False
1426         # We remove trailing commas only in the case of importing a
1427         # single name from a module.
1428         if not (
1429             self.leaves
1430             and self.is_import
1431             and len(self.leaves) > 4
1432             and self.leaves[-1].type == token.COMMA
1433             and closing.type in CLOSING_BRACKETS
1434             and self.leaves[-4].type == token.NAME
1435             and (
1436                 # regular `from foo import bar,`
1437                 self.leaves[-4].value == "import"
1438                 # `from foo import (bar as baz,)
1439                 or (
1440                     len(self.leaves) > 6
1441                     and self.leaves[-6].value == "import"
1442                     and self.leaves[-3].value == "as"
1443                 )
1444                 # `from foo import bar as baz,`
1445                 or (
1446                     len(self.leaves) > 5
1447                     and self.leaves[-5].value == "import"
1448                     and self.leaves[-3].value == "as"
1449                 )
1450             )
1451             and closing.type == token.RPAR
1452         ):
1453             return False
1454
1455         self.remove_trailing_comma()
1456         return True
1457
1458     def append_comment(self, comment: Leaf) -> bool:
1459         """Add an inline or standalone comment to the line."""
1460         if (
1461             comment.type == STANDALONE_COMMENT
1462             and self.bracket_tracker.any_open_brackets()
1463         ):
1464             comment.prefix = ""
1465             return False
1466
1467         if comment.type != token.COMMENT:
1468             return False
1469
1470         if not self.leaves:
1471             comment.type = STANDALONE_COMMENT
1472             comment.prefix = ""
1473             return False
1474
1475         last_leaf = self.leaves[-1]
1476         if (
1477             last_leaf.type == token.RPAR
1478             and not last_leaf.value
1479             and last_leaf.parent
1480             and len(list(last_leaf.parent.leaves())) <= 3
1481             and not is_type_comment(comment)
1482         ):
1483             # Comments on an optional parens wrapping a single leaf should belong to
1484             # the wrapped node except if it's a type comment. Pinning the comment like
1485             # this avoids unstable formatting caused by comment migration.
1486             if len(self.leaves) < 2:
1487                 comment.type = STANDALONE_COMMENT
1488                 comment.prefix = ""
1489                 return False
1490             last_leaf = self.leaves[-2]
1491         self.comments.setdefault(id(last_leaf), []).append(comment)
1492         return True
1493
1494     def comments_after(self, leaf: Leaf) -> List[Leaf]:
1495         """Generate comments that should appear directly after `leaf`."""
1496         return self.comments.get(id(leaf), [])
1497
1498     def remove_trailing_comma(self) -> None:
1499         """Remove the trailing comma and moves the comments attached to it."""
1500         trailing_comma = self.leaves.pop()
1501         trailing_comma_comments = self.comments.pop(id(trailing_comma), [])
1502         self.comments.setdefault(id(self.leaves[-1]), []).extend(
1503             trailing_comma_comments
1504         )
1505
1506     def is_complex_subscript(self, leaf: Leaf) -> bool:
1507         """Return True iff `leaf` is part of a slice with non-trivial exprs."""
1508         open_lsqb = self.bracket_tracker.get_open_lsqb()
1509         if open_lsqb is None:
1510             return False
1511
1512         subscript_start = open_lsqb.next_sibling
1513
1514         if isinstance(subscript_start, Node):
1515             if subscript_start.type == syms.listmaker:
1516                 return False
1517
1518             if subscript_start.type == syms.subscriptlist:
1519                 subscript_start = child_towards(subscript_start, leaf)
1520         return subscript_start is not None and any(
1521             n.type in TEST_DESCENDANTS for n in subscript_start.pre_order()
1522         )
1523
1524     def __str__(self) -> str:
1525         """Render the line."""
1526         if not self:
1527             return "\n"
1528
1529         indent = "    " * self.depth
1530         leaves = iter(self.leaves)
1531         first = next(leaves)
1532         res = f"{first.prefix}{indent}{first.value}"
1533         for leaf in leaves:
1534             res += str(leaf)
1535         for comment in itertools.chain.from_iterable(self.comments.values()):
1536             res += str(comment)
1537         return res + "\n"
1538
1539     def __bool__(self) -> bool:
1540         """Return True if the line has leaves or comments."""
1541         return bool(self.leaves or self.comments)
1542
1543
1544 @dataclass
1545 class EmptyLineTracker:
1546     """Provides a stateful method that returns the number of potential extra
1547     empty lines needed before and after the currently processed line.
1548
1549     Note: this tracker works on lines that haven't been split yet.  It assumes
1550     the prefix of the first leaf consists of optional newlines.  Those newlines
1551     are consumed by `maybe_empty_lines()` and included in the computation.
1552     """
1553
1554     is_pyi: bool = False
1555     previous_line: Optional[Line] = None
1556     previous_after: int = 0
1557     previous_defs: List[int] = Factory(list)
1558
1559     def maybe_empty_lines(self, current_line: Line) -> Tuple[int, int]:
1560         """Return the number of extra empty lines before and after the `current_line`.
1561
1562         This is for separating `def`, `async def` and `class` with extra empty
1563         lines (two on module-level).
1564         """
1565         before, after = self._maybe_empty_lines(current_line)
1566         before = (
1567             # Black should not insert empty lines at the beginning
1568             # of the file
1569             0
1570             if self.previous_line is None
1571             else before - self.previous_after
1572         )
1573         self.previous_after = after
1574         self.previous_line = current_line
1575         return before, after
1576
1577     def _maybe_empty_lines(self, current_line: Line) -> Tuple[int, int]:
1578         max_allowed = 1
1579         if current_line.depth == 0:
1580             max_allowed = 1 if self.is_pyi else 2
1581         if current_line.leaves:
1582             # Consume the first leaf's extra newlines.
1583             first_leaf = current_line.leaves[0]
1584             before = first_leaf.prefix.count("\n")
1585             before = min(before, max_allowed)
1586             first_leaf.prefix = ""
1587         else:
1588             before = 0
1589         depth = current_line.depth
1590         while self.previous_defs and self.previous_defs[-1] >= depth:
1591             self.previous_defs.pop()
1592             if self.is_pyi:
1593                 before = 0 if depth else 1
1594             else:
1595                 before = 1 if depth else 2
1596         if current_line.is_decorator or current_line.is_def or current_line.is_class:
1597             return self._maybe_empty_lines_for_class_or_def(current_line, before)
1598
1599         if (
1600             self.previous_line
1601             and self.previous_line.is_import
1602             and not current_line.is_import
1603             and depth == self.previous_line.depth
1604         ):
1605             return (before or 1), 0
1606
1607         if (
1608             self.previous_line
1609             and self.previous_line.is_class
1610             and current_line.is_triple_quoted_string
1611         ):
1612             return before, 1
1613
1614         return before, 0
1615
1616     def _maybe_empty_lines_for_class_or_def(
1617         self, current_line: Line, before: int
1618     ) -> Tuple[int, int]:
1619         if not current_line.is_decorator:
1620             self.previous_defs.append(current_line.depth)
1621         if self.previous_line is None:
1622             # Don't insert empty lines before the first line in the file.
1623             return 0, 0
1624
1625         if self.previous_line.is_decorator:
1626             return 0, 0
1627
1628         if self.previous_line.depth < current_line.depth and (
1629             self.previous_line.is_class or self.previous_line.is_def
1630         ):
1631             return 0, 0
1632
1633         if (
1634             self.previous_line.is_comment
1635             and self.previous_line.depth == current_line.depth
1636             and before == 0
1637         ):
1638             return 0, 0
1639
1640         if self.is_pyi:
1641             if self.previous_line.depth > current_line.depth:
1642                 newlines = 1
1643             elif current_line.is_class or self.previous_line.is_class:
1644                 if current_line.is_stub_class and self.previous_line.is_stub_class:
1645                     # No blank line between classes with an empty body
1646                     newlines = 0
1647                 else:
1648                     newlines = 1
1649             elif current_line.is_def and not self.previous_line.is_def:
1650                 # Blank line between a block of functions and a block of non-functions
1651                 newlines = 1
1652             else:
1653                 newlines = 0
1654         else:
1655             newlines = 2
1656         if current_line.depth and newlines:
1657             newlines -= 1
1658         return newlines, 0
1659
1660
1661 @dataclass
1662 class LineGenerator(Visitor[Line]):
1663     """Generates reformatted Line objects.  Empty lines are not emitted.
1664
1665     Note: destroys the tree it's visiting by mutating prefixes of its leaves
1666     in ways that will no longer stringify to valid Python code on the tree.
1667     """
1668
1669     is_pyi: bool = False
1670     normalize_strings: bool = True
1671     current_line: Line = Factory(Line)
1672     remove_u_prefix: bool = False
1673
1674     def line(self, indent: int = 0) -> Iterator[Line]:
1675         """Generate a line.
1676
1677         If the line is empty, only emit if it makes sense.
1678         If the line is too long, split it first and then generate.
1679
1680         If any lines were generated, set up a new current_line.
1681         """
1682         if not self.current_line:
1683             self.current_line.depth += indent
1684             return  # Line is empty, don't emit. Creating a new one unnecessary.
1685
1686         complete_line = self.current_line
1687         self.current_line = Line(depth=complete_line.depth + indent)
1688         yield complete_line
1689
1690     def visit_default(self, node: LN) -> Iterator[Line]:
1691         """Default `visit_*()` implementation. Recurses to children of `node`."""
1692         if isinstance(node, Leaf):
1693             any_open_brackets = self.current_line.bracket_tracker.any_open_brackets()
1694             for comment in generate_comments(node):
1695                 if any_open_brackets:
1696                     # any comment within brackets is subject to splitting
1697                     self.current_line.append(comment)
1698                 elif comment.type == token.COMMENT:
1699                     # regular trailing comment
1700                     self.current_line.append(comment)
1701                     yield from self.line()
1702
1703                 else:
1704                     # regular standalone comment
1705                     yield from self.line()
1706
1707                     self.current_line.append(comment)
1708                     yield from self.line()
1709
1710             normalize_prefix(node, inside_brackets=any_open_brackets)
1711             if self.normalize_strings and node.type == token.STRING:
1712                 normalize_string_prefix(node, remove_u_prefix=self.remove_u_prefix)
1713                 normalize_string_quotes(node)
1714             if node.type == token.NUMBER:
1715                 normalize_numeric_literal(node)
1716             if node.type not in WHITESPACE:
1717                 self.current_line.append(node)
1718         yield from super().visit_default(node)
1719
1720     def visit_INDENT(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
1721         """Increase indentation level, maybe yield a line."""
1722         # In blib2to3 INDENT never holds comments.
1723         yield from self.line(+1)
1724         yield from self.visit_default(node)
1725
1726     def visit_DEDENT(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
1727         """Decrease indentation level, maybe yield a line."""
1728         # The current line might still wait for trailing comments.  At DEDENT time
1729         # there won't be any (they would be prefixes on the preceding NEWLINE).
1730         # Emit the line then.
1731         yield from self.line()
1732
1733         # While DEDENT has no value, its prefix may contain standalone comments
1734         # that belong to the current indentation level.  Get 'em.
1735         yield from self.visit_default(node)
1736
1737         # Finally, emit the dedent.
1738         yield from self.line(-1)
1739
1740     def visit_stmt(
1741         self, node: Node, keywords: Set[str], parens: Set[str]
1742     ) -> Iterator[Line]:
1743         """Visit a statement.
1744
1745         This implementation is shared for `if`, `while`, `for`, `try`, `except`,
1746         `def`, `with`, `class`, `assert` and assignments.
1747
1748         The relevant Python language `keywords` for a given statement will be
1749         NAME leaves within it. This methods puts those on a separate line.
1750
1751         `parens` holds a set of string leaf values immediately after which
1752         invisible parens should be put.
1753         """
1754         normalize_invisible_parens(node, parens_after=parens)
1755         for child in node.children:
1756             if child.type == token.NAME and child.value in keywords:  # type: ignore
1757                 yield from self.line()
1758
1759             yield from self.visit(child)
1760
1761     def visit_suite(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
1762         """Visit a suite."""
1763         if self.is_pyi and is_stub_suite(node):
1764             yield from self.visit(node.children[2])
1765         else:
1766             yield from self.visit_default(node)
1767
1768     def visit_simple_stmt(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
1769         """Visit a statement without nested statements."""
1770         is_suite_like = node.parent and node.parent.type in STATEMENT
1771         if is_suite_like:
1772             if self.is_pyi and is_stub_body(node):
1773                 yield from self.visit_default(node)
1774             else:
1775                 yield from self.line(+1)
1776                 yield from self.visit_default(node)
1777                 yield from self.line(-1)
1778
1779         else:
1780             if not self.is_pyi or not node.parent or not is_stub_suite(node.parent):
1781                 yield from self.line()
1782             yield from self.visit_default(node)
1783
1784     def visit_async_stmt(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
1785         """Visit `async def`, `async for`, `async with`."""
1786         yield from self.line()
1787
1788         children = iter(node.children)
1789         for child in children:
1790             yield from self.visit(child)
1791
1792             if child.type == token.ASYNC:
1793                 break
1794
1795         internal_stmt = next(children)
1796         for child in internal_stmt.children:
1797             yield from self.visit(child)
1798
1799     def visit_decorators(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
1800         """Visit decorators."""
1801         for child in node.children:
1802             yield from self.line()
1803             yield from self.visit(child)
1804
1805     def visit_SEMI(self, leaf: Leaf) -> Iterator[Line]:
1806         """Remove a semicolon and put the other statement on a separate line."""
1807         yield from self.line()
1808
1809     def visit_ENDMARKER(self, leaf: Leaf) -> Iterator[Line]:
1810         """End of file. Process outstanding comments and end with a newline."""
1811         yield from self.visit_default(leaf)
1812         yield from self.line()
1813
1814     def visit_STANDALONE_COMMENT(self, leaf: Leaf) -> Iterator[Line]:
1815         if not self.current_line.bracket_tracker.any_open_brackets():
1816             yield from self.line()
1817         yield from self.visit_default(leaf)
1818
1819     def visit_factor(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
1820         """Force parentheses between a unary op and a binary power:
1821
1822         -2 ** 8 -> -(2 ** 8)
1823         """
1824         _operator, operand = node.children
1825         if (
1826             operand.type == syms.power
1827             and len(operand.children) == 3
1828             and operand.children[1].type == token.DOUBLESTAR
1829         ):
1830             lpar = Leaf(token.LPAR, "(")
1831             rpar = Leaf(token.RPAR, ")")
1832             index = operand.remove() or 0
1833             node.insert_child(index, Node(syms.atom, [lpar, operand, rpar]))
1834         yield from self.visit_default(node)
1835
1836     def __attrs_post_init__(self) -> None:
1837         """You are in a twisty little maze of passages."""
1838         v = self.visit_stmt
1839         Ø: Set[str] = set()
1840         self.visit_assert_stmt = partial(v, keywords={"assert"}, parens={"assert", ","})
1841         self.visit_if_stmt = partial(
1842             v, keywords={"if", "else", "elif"}, parens={"if", "elif"}
1843         )
1844         self.visit_while_stmt = partial(v, keywords={"while", "else"}, parens={"while"})
1845         self.visit_for_stmt = partial(v, keywords={"for", "else"}, parens={"for", "in"})
1846         self.visit_try_stmt = partial(
1847             v, keywords={"try", "except", "else", "finally"}, parens=Ø
1848         )
1849         self.visit_except_clause = partial(v, keywords={"except"}, parens=Ø)
1850         self.visit_with_stmt = partial(v, keywords={"with"}, parens=Ø)
1851         self.visit_funcdef = partial(v, keywords={"def"}, parens=Ø)
1852         self.visit_classdef = partial(v, keywords={"class"}, parens=Ø)
1853         self.visit_expr_stmt = partial(v, keywords=Ø, parens=ASSIGNMENTS)
1854         self.visit_return_stmt = partial(v, keywords={"return"}, parens={"return"})
1855         self.visit_import_from = partial(v, keywords=Ø, parens={"import"})
1856         self.visit_del_stmt = partial(v, keywords=Ø, parens={"del"})
1857         self.visit_async_funcdef = self.visit_async_stmt
1858         self.visit_decorated = self.visit_decorators
1859
1860
1861 IMPLICIT_TUPLE = {syms.testlist, syms.testlist_star_expr, syms.exprlist}
1862 BRACKET = {token.LPAR: token.RPAR, token.LSQB: token.RSQB, token.LBRACE: token.RBRACE}
1863 OPENING_BRACKETS = set(BRACKET.keys())
1864 CLOSING_BRACKETS = set(BRACKET.values())
1865 BRACKETS = OPENING_BRACKETS | CLOSING_BRACKETS
1866 ALWAYS_NO_SPACE = CLOSING_BRACKETS | {token.COMMA, STANDALONE_COMMENT}
1867
1868
1869 def whitespace(leaf: Leaf, *, complex_subscript: bool) -> str:  # noqa: C901
1870     """Return whitespace prefix if needed for the given `leaf`.
1871
1872     `complex_subscript` signals whether the given leaf is part of a subscription
1873     which has non-trivial arguments, like arithmetic expressions or function calls.
1874     """
1875     NO = ""
1876     SPACE = " "
1877     DOUBLESPACE = "  "
1878     t = leaf.type
1879     p = leaf.parent
1880     v = leaf.value
1881     if t in ALWAYS_NO_SPACE:
1882         return NO
1883
1884     if t == token.COMMENT:
1885         return DOUBLESPACE
1886
1887     assert p is not None, f"INTERNAL ERROR: hand-made leaf without parent: {leaf!r}"
1888     if t == token.COLON and p.type not in {
1889         syms.subscript,
1890         syms.subscriptlist,
1891         syms.sliceop,
1892     }:
1893         return NO
1894
1895     prev = leaf.prev_sibling
1896     if not prev:
1897         prevp = preceding_leaf(p)
1898         if not prevp or prevp.type in OPENING_BRACKETS:
1899             return NO
1900
1901         if t == token.COLON:
1902             if prevp.type == token.COLON:
1903                 return NO
1904
1905             elif prevp.type != token.COMMA and not complex_subscript:
1906                 return NO
1907
1908             return SPACE
1909
1910         if prevp.type == token.EQUAL:
1911             if prevp.parent:
1912                 if prevp.parent.type in {
1913                     syms.arglist,
1914                     syms.argument,
1915                     syms.parameters,
1916                     syms.varargslist,
1917                 }:
1918                     return NO
1919
1920                 elif prevp.parent.type == syms.typedargslist:
1921                     # A bit hacky: if the equal sign has whitespace, it means we
1922                     # previously found it's a typed argument.  So, we're using
1923                     # that, too.
1924                     return prevp.prefix
1925
1926         elif prevp.type in VARARGS_SPECIALS:
1927             if is_vararg(prevp, within=VARARGS_PARENTS | UNPACKING_PARENTS):
1928                 return NO
1929
1930         elif prevp.type == token.COLON:
1931             if prevp.parent and prevp.parent.type in {syms.subscript, syms.sliceop}:
1932                 return SPACE if complex_subscript else NO
1933
1934         elif (
1935             prevp.parent
1936             and prevp.parent.type == syms.factor
1937             and prevp.type in MATH_OPERATORS
1938         ):
1939             return NO
1940
1941         elif (
1942             prevp.type == token.RIGHTSHIFT
1943             and prevp.parent
1944             and prevp.parent.type == syms.shift_expr
1945             and prevp.prev_sibling
1946             and prevp.prev_sibling.type == token.NAME
1947             and prevp.prev_sibling.value == "print"  # type: ignore
1948         ):
1949             # Python 2 print chevron
1950             return NO
1951
1952     elif prev.type in OPENING_BRACKETS:
1953         return NO
1954
1955     if p.type in {syms.parameters, syms.arglist}:
1956         # untyped function signatures or calls
1957         if not prev or prev.type != token.COMMA:
1958             return NO
1959
1960     elif p.type == syms.varargslist:
1961         # lambdas
1962         if prev and prev.type != token.COMMA:
1963             return NO
1964
1965     elif p.type == syms.typedargslist:
1966         # typed function signatures
1967         if not prev:
1968             return NO
1969
1970         if t == token.EQUAL:
1971             if prev.type != syms.tname:
1972                 return NO
1973
1974         elif prev.type == token.EQUAL:
1975             # A bit hacky: if the equal sign has whitespace, it means we
1976             # previously found it's a typed argument.  So, we're using that, too.
1977             return prev.prefix
1978
1979         elif prev.type != token.COMMA:
1980             return NO
1981
1982     elif p.type == syms.tname:
1983         # type names
1984         if not prev:
1985             prevp = preceding_leaf(p)
1986             if not prevp or prevp.type != token.COMMA:
1987                 return NO
1988
1989     elif p.type == syms.trailer:
1990         # attributes and calls
1991         if t == token.LPAR or t == token.RPAR:
1992             return NO
1993
1994         if not prev:
1995             if t == token.DOT:
1996                 prevp = preceding_leaf(p)
1997                 if not prevp or prevp.type != token.NUMBER:
1998                     return NO
1999
2000             elif t == token.LSQB:
2001                 return NO
2002
2003         elif prev.type != token.COMMA:
2004             return NO
2005
2006     elif p.type == syms.argument:
2007         # single argument
2008         if t == token.EQUAL:
2009             return NO
2010
2011         if not prev:
2012             prevp = preceding_leaf(p)
2013             if not prevp or prevp.type == token.LPAR:
2014                 return NO
2015
2016         elif prev.type in {token.EQUAL} | VARARGS_SPECIALS:
2017             return NO
2018
2019     elif p.type == syms.decorator:
2020         # decorators
2021         return NO
2022
2023     elif p.type == syms.dotted_name:
2024         if prev:
2025             return NO
2026
2027         prevp = preceding_leaf(p)
2028         if not prevp or prevp.type == token.AT or prevp.type == token.DOT:
2029             return NO
2030
2031     elif p.type == syms.classdef:
2032         if t == token.LPAR:
2033             return NO
2034
2035         if prev and prev.type == token.LPAR:
2036             return NO
2037
2038     elif p.type in {syms.subscript, syms.sliceop}:
2039         # indexing
2040         if not prev:
2041             assert p.parent is not None, "subscripts are always parented"
2042             if p.parent.type == syms.subscriptlist:
2043                 return SPACE
2044
2045             return NO
2046
2047         elif not complex_subscript:
2048             return NO
2049
2050     elif p.type == syms.atom:
2051         if prev and t == token.DOT:
2052             # dots, but not the first one.
2053             return NO
2054
2055     elif p.type == syms.dictsetmaker:
2056         # dict unpacking
2057         if prev and prev.type == token.DOUBLESTAR:
2058             return NO
2059
2060     elif p.type in {syms.factor, syms.star_expr}:
2061         # unary ops
2062         if not prev:
2063             prevp = preceding_leaf(p)
2064             if not prevp or prevp.type in OPENING_BRACKETS:
2065                 return NO
2066
2067             prevp_parent = prevp.parent
2068             assert prevp_parent is not None
2069             if prevp.type == token.COLON and prevp_parent.type in {
2070                 syms.subscript,
2071                 syms.sliceop,
2072             }:
2073                 return NO
2074
2075             elif prevp.type == token.EQUAL and prevp_parent.type == syms.argument:
2076                 return NO
2077
2078         elif t in {token.NAME, token.NUMBER, token.STRING}:
2079             return NO
2080
2081     elif p.type == syms.import_from:
2082         if t == token.DOT:
2083             if prev and prev.type == token.DOT:
2084                 return NO
2085
2086         elif t == token.NAME:
2087             if v == "import":
2088                 return SPACE
2089
2090             if prev and prev.type == token.DOT:
2091                 return NO
2092
2093     elif p.type == syms.sliceop:
2094         return NO
2095
2096     return SPACE
2097
2098
2099 def preceding_leaf(node: Optional[LN]) -> Optional[Leaf]:
2100     """Return the first leaf that precedes `node`, if any."""
2101     while node:
2102         res = node.prev_sibling
2103         if res:
2104             if isinstance(res, Leaf):
2105                 return res
2106
2107             try:
2108                 return list(res.leaves())[-1]
2109
2110             except IndexError:
2111                 return None
2112
2113         node = node.parent
2114     return None
2115
2116
2117 def child_towards(ancestor: Node, descendant: LN) -> Optional[LN]:
2118     """Return the child of `ancestor` that contains `descendant`."""
2119     node: Optional[LN] = descendant
2120     while node and node.parent != ancestor:
2121         node = node.parent
2122     return node
2123
2124
2125 def container_of(leaf: Leaf) -> LN:
2126     """Return `leaf` or one of its ancestors that is the topmost container of it.
2127
2128     By "container" we mean a node where `leaf` is the very first child.
2129     """
2130     same_prefix = leaf.prefix
2131     container: LN = leaf
2132     while container:
2133         parent = container.parent
2134         if parent is None:
2135             break
2136
2137         if parent.children[0].prefix != same_prefix:
2138             break
2139
2140         if parent.type == syms.file_input:
2141             break
2142
2143         if parent.prev_sibling is not None and parent.prev_sibling.type in BRACKETS:
2144             break
2145
2146         container = parent
2147     return container
2148
2149
2150 def is_split_after_delimiter(leaf: Leaf, previous: Optional[Leaf] = None) -> Priority:
2151     """Return the priority of the `leaf` delimiter, given a line break after it.
2152
2153     The delimiter priorities returned here are from those delimiters that would
2154     cause a line break after themselves.
2155
2156     Higher numbers are higher priority.
2157     """
2158     if leaf.type == token.COMMA:
2159         return COMMA_PRIORITY
2160
2161     return 0
2162
2163
2164 def is_split_before_delimiter(leaf: Leaf, previous: Optional[Leaf] = None) -> Priority:
2165     """Return the priority of the `leaf` delimiter, given a line break before it.
2166
2167     The delimiter priorities returned here are from those delimiters that would
2168     cause a line break before themselves.
2169
2170     Higher numbers are higher priority.
2171     """
2172     if is_vararg(leaf, within=VARARGS_PARENTS | UNPACKING_PARENTS):
2173         # * and ** might also be MATH_OPERATORS but in this case they are not.
2174         # Don't treat them as a delimiter.
2175         return 0
2176
2177     if (
2178         leaf.type == token.DOT
2179         and leaf.parent
2180         and leaf.parent.type not in {syms.import_from, syms.dotted_name}
2181         and (previous is None or previous.type in CLOSING_BRACKETS)
2182     ):
2183         return DOT_PRIORITY
2184
2185     if (
2186         leaf.type in MATH_OPERATORS
2187         and leaf.parent
2188         and leaf.parent.type not in {syms.factor, syms.star_expr}
2189     ):
2190         return MATH_PRIORITIES[leaf.type]
2191
2192     if leaf.type in COMPARATORS:
2193         return COMPARATOR_PRIORITY
2194
2195     if (
2196         leaf.type == token.STRING
2197         and previous is not None
2198         and previous.type == token.STRING
2199     ):
2200         return STRING_PRIORITY
2201
2202     if leaf.type not in {token.NAME, token.ASYNC}:
2203         return 0
2204
2205     if (
2206         leaf.value == "for"
2207         and leaf.parent
2208         and leaf.parent.type in {syms.comp_for, syms.old_comp_for}
2209         or leaf.type == token.ASYNC
2210     ):
2211         if (
2212             not isinstance(leaf.prev_sibling, Leaf)
2213             or leaf.prev_sibling.value != "async"
2214         ):
2215             return COMPREHENSION_PRIORITY
2216
2217     if (
2218         leaf.value == "if"
2219         and leaf.parent
2220         and leaf.parent.type in {syms.comp_if, syms.old_comp_if}
2221     ):
2222         return COMPREHENSION_PRIORITY
2223
2224     if leaf.value in {"if", "else"} and leaf.parent and leaf.parent.type == syms.test:
2225         return TERNARY_PRIORITY
2226
2227     if leaf.value == "is":
2228         return COMPARATOR_PRIORITY
2229
2230     if (
2231         leaf.value == "in"
2232         and leaf.parent
2233         and leaf.parent.type in {syms.comp_op, syms.comparison}
2234         and not (
2235             previous is not None
2236             and previous.type == token.NAME
2237             and previous.value == "not"
2238         )
2239     ):
2240         return COMPARATOR_PRIORITY
2241
2242     if (
2243         leaf.value == "not"
2244         and leaf.parent
2245         and leaf.parent.type == syms.comp_op
2246         and not (
2247             previous is not None
2248             and previous.type == token.NAME
2249             and previous.value == "is"
2250         )
2251     ):
2252         return COMPARATOR_PRIORITY
2253
2254     if leaf.value in LOGIC_OPERATORS and leaf.parent:
2255         return LOGIC_PRIORITY
2256
2257     return 0
2258
2259
2260 FMT_OFF = {"# fmt: off", "# fmt:off", "# yapf: disable"}
2261 FMT_ON = {"# fmt: on", "# fmt:on", "# yapf: enable"}
2262
2263
2264 def generate_comments(leaf: LN) -> Iterator[Leaf]:
2265     """Clean the prefix of the `leaf` and generate comments from it, if any.
2266
2267     Comments in lib2to3 are shoved into the whitespace prefix.  This happens
2268     in `pgen2/driver.py:Driver.parse_tokens()`.  This was a brilliant implementation
2269     move because it does away with modifying the grammar to include all the
2270     possible places in which comments can be placed.
2271
2272     The sad consequence for us though is that comments don't "belong" anywhere.
2273     This is why this function generates simple parentless Leaf objects for
2274     comments.  We simply don't know what the correct parent should be.
2275
2276     No matter though, we can live without this.  We really only need to
2277     differentiate between inline and standalone comments.  The latter don't
2278     share the line with any code.
2279
2280     Inline comments are emitted as regular token.COMMENT leaves.  Standalone
2281     are emitted with a fake STANDALONE_COMMENT token identifier.
2282     """
2283     for pc in list_comments(leaf.prefix, is_endmarker=leaf.type == token.ENDMARKER):
2284         yield Leaf(pc.type, pc.value, prefix="\n" * pc.newlines)
2285
2286
2287 @dataclass
2288 class ProtoComment:
2289     """Describes a piece of syntax that is a comment.
2290
2291     It's not a :class:`blib2to3.pytree.Leaf` so that:
2292
2293     * it can be cached (`Leaf` objects should not be reused more than once as
2294       they store their lineno, column, prefix, and parent information);
2295     * `newlines` and `consumed` fields are kept separate from the `value`. This
2296       simplifies handling of special marker comments like ``# fmt: off/on``.
2297     """
2298
2299     type: int  # token.COMMENT or STANDALONE_COMMENT
2300     value: str  # content of the comment
2301     newlines: int  # how many newlines before the comment
2302     consumed: int  # how many characters of the original leaf's prefix did we consume
2303
2304
2305 @lru_cache(maxsize=4096)
2306 def list_comments(prefix: str, *, is_endmarker: bool) -> List[ProtoComment]:
2307     """Return a list of :class:`ProtoComment` objects parsed from the given `prefix`."""
2308     result: List[ProtoComment] = []
2309     if not prefix or "#" not in prefix:
2310         return result
2311
2312     consumed = 0
2313     nlines = 0
2314     ignored_lines = 0
2315     for index, line in enumerate(prefix.split("\n")):
2316         consumed += len(line) + 1  # adding the length of the split '\n'
2317         line = line.lstrip()
2318         if not line:
2319             nlines += 1
2320         if not line.startswith("#"):
2321             # Escaped newlines outside of a comment are not really newlines at
2322             # all. We treat a single-line comment following an escaped newline
2323             # as a simple trailing comment.
2324             if line.endswith("\\"):
2325                 ignored_lines += 1
2326             continue
2327
2328         if index == ignored_lines and not is_endmarker:
2329             comment_type = token.COMMENT  # simple trailing comment
2330         else:
2331             comment_type = STANDALONE_COMMENT
2332         comment = make_comment(line)
2333         result.append(
2334             ProtoComment(
2335                 type=comment_type, value=comment, newlines=nlines, consumed=consumed
2336             )
2337         )
2338         nlines = 0
2339     return result
2340
2341
2342 def make_comment(content: str) -> str:
2343     """Return a consistently formatted comment from the given `content` string.
2344
2345     All comments (except for "##", "#!", "#:", '#'", "#%%") should have a single
2346     space between the hash sign and the content.
2347
2348     If `content` didn't start with a hash sign, one is provided.
2349     """
2350     content = content.rstrip()
2351     if not content:
2352         return "#"
2353
2354     if content[0] == "#":
2355         content = content[1:]
2356     if content and content[0] not in " !:#'%":
2357         content = " " + content
2358     return "#" + content
2359
2360
2361 def split_line(
2362     line: Line,
2363     line_length: int,
2364     inner: bool = False,
2365     features: Collection[Feature] = (),
2366 ) -> Iterator[Line]:
2367     """Split a `line` into potentially many lines.
2368
2369     They should fit in the allotted `line_length` but might not be able to.
2370     `inner` signifies that there were a pair of brackets somewhere around the
2371     current `line`, possibly transitively. This means we can fallback to splitting
2372     by delimiters if the LHS/RHS don't yield any results.
2373
2374     `features` are syntactical features that may be used in the output.
2375     """
2376     if line.is_comment:
2377         yield line
2378         return
2379
2380     line_str = str(line).strip("\n")
2381
2382     if (
2383         not line.contains_uncollapsable_type_comments()
2384         and not line.should_explode
2385         and not line.is_collection_with_optional_trailing_comma
2386         and (
2387             is_line_short_enough(line, line_length=line_length, line_str=line_str)
2388             or line.contains_unsplittable_type_ignore()
2389         )
2390     ):
2391         yield line
2392         return
2393
2394     split_funcs: List[SplitFunc]
2395     if line.is_def:
2396         split_funcs = [left_hand_split]
2397     else:
2398
2399         def rhs(line: Line, features: Collection[Feature]) -> Iterator[Line]:
2400             for omit in generate_trailers_to_omit(line, line_length):
2401                 lines = list(right_hand_split(line, line_length, features, omit=omit))
2402                 if is_line_short_enough(lines[0], line_length=line_length):
2403                     yield from lines
2404                     return
2405
2406             # All splits failed, best effort split with no omits.
2407             # This mostly happens to multiline strings that are by definition
2408             # reported as not fitting a single line.
2409             yield from right_hand_split(line, line_length, features=features)
2410
2411         if line.inside_brackets:
2412             split_funcs = [delimiter_split, standalone_comment_split, rhs]
2413         else:
2414             split_funcs = [rhs]
2415     for split_func in split_funcs:
2416         # We are accumulating lines in `result` because we might want to abort
2417         # mission and return the original line in the end, or attempt a different
2418         # split altogether.
2419         result: List[Line] = []
2420         try:
2421             for l in split_func(line, features):
2422                 if str(l).strip("\n") == line_str:
2423                     raise CannotSplit("Split function returned an unchanged result")
2424
2425                 result.extend(
2426                     split_line(
2427                         l, line_length=line_length, inner=True, features=features
2428                     )
2429                 )
2430         except CannotSplit:
2431             continue
2432
2433         else:
2434             yield from result
2435             break
2436
2437     else:
2438         yield line
2439
2440
2441 def left_hand_split(line: Line, features: Collection[Feature] = ()) -> Iterator[Line]:
2442     """Split line into many lines, starting with the first matching bracket pair.
2443
2444     Note: this usually looks weird, only use this for function definitions.
2445     Prefer RHS otherwise.  This is why this function is not symmetrical with
2446     :func:`right_hand_split` which also handles optional parentheses.
2447     """
2448     tail_leaves: List[Leaf] = []
2449     body_leaves: List[Leaf] = []
2450     head_leaves: List[Leaf] = []
2451     current_leaves = head_leaves
2452     matching_bracket = None
2453     for leaf in line.leaves:
2454         if (
2455             current_leaves is body_leaves
2456             and leaf.type in CLOSING_BRACKETS
2457             and leaf.opening_bracket is matching_bracket
2458         ):
2459             current_leaves = tail_leaves if body_leaves else head_leaves
2460         current_leaves.append(leaf)
2461         if current_leaves is head_leaves:
2462             if leaf.type in OPENING_BRACKETS:
2463                 matching_bracket = leaf
2464                 current_leaves = body_leaves
2465     if not matching_bracket:
2466         raise CannotSplit("No brackets found")
2467
2468     head = bracket_split_build_line(head_leaves, line, matching_bracket)
2469     body = bracket_split_build_line(body_leaves, line, matching_bracket, is_body=True)
2470     tail = bracket_split_build_line(tail_leaves, line, matching_bracket)
2471     bracket_split_succeeded_or_raise(head, body, tail)
2472     for result in (head, body, tail):
2473         if result:
2474             yield result
2475
2476
2477 def right_hand_split(
2478     line: Line,
2479     line_length: int,
2480     features: Collection[Feature] = (),
2481     omit: Collection[LeafID] = (),
2482 ) -> Iterator[Line]:
2483     """Split line into many lines, starting with the last matching bracket pair.
2484
2485     If the split was by optional parentheses, attempt splitting without them, too.
2486     `omit` is a collection of closing bracket IDs that shouldn't be considered for
2487     this split.
2488
2489     Note: running this function modifies `bracket_depth` on the leaves of `line`.
2490     """
2491     tail_leaves: List[Leaf] = []
2492     body_leaves: List[Leaf] = []
2493     head_leaves: List[Leaf] = []
2494     current_leaves = tail_leaves
2495     opening_bracket = None
2496     closing_bracket = None
2497     for leaf in reversed(line.leaves):
2498         if current_leaves is body_leaves:
2499             if leaf is opening_bracket:
2500                 current_leaves = head_leaves if body_leaves else tail_leaves
2501         current_leaves.append(leaf)
2502         if current_leaves is tail_leaves:
2503             if leaf.type in CLOSING_BRACKETS and id(leaf) not in omit:
2504                 opening_bracket = leaf.opening_bracket
2505                 closing_bracket = leaf
2506                 current_leaves = body_leaves
2507     if not (opening_bracket and closing_bracket and head_leaves):
2508         # If there is no opening or closing_bracket that means the split failed and
2509         # all content is in the tail.  Otherwise, if `head_leaves` are empty, it means
2510         # the matching `opening_bracket` wasn't available on `line` anymore.
2511         raise CannotSplit("No brackets found")
2512
2513     tail_leaves.reverse()
2514     body_leaves.reverse()
2515     head_leaves.reverse()
2516     head = bracket_split_build_line(head_leaves, line, opening_bracket)
2517     body = bracket_split_build_line(body_leaves, line, opening_bracket, is_body=True)
2518     tail = bracket_split_build_line(tail_leaves, line, opening_bracket)
2519     bracket_split_succeeded_or_raise(head, body, tail)
2520     if (
2521         # the body shouldn't be exploded
2522         not body.should_explode
2523         # the opening bracket is an optional paren
2524         and opening_bracket.type == token.LPAR
2525         and not opening_bracket.value
2526         # the closing bracket is an optional paren
2527         and closing_bracket.type == token.RPAR
2528         and not closing_bracket.value
2529         # it's not an import (optional parens are the only thing we can split on
2530         # in this case; attempting a split without them is a waste of time)
2531         and not line.is_import
2532         # there are no standalone comments in the body
2533         and not body.contains_standalone_comments(0)
2534         # and we can actually remove the parens
2535         and can_omit_invisible_parens(body, line_length)
2536     ):
2537         omit = {id(closing_bracket), *omit}
2538         try:
2539             yield from right_hand_split(line, line_length, features=features, omit=omit)
2540             return
2541
2542         except CannotSplit:
2543             if not (
2544                 can_be_split(body)
2545                 or is_line_short_enough(body, line_length=line_length)
2546             ):
2547                 raise CannotSplit(
2548                     "Splitting failed, body is still too long and can't be split."
2549                 )
2550
2551             elif head.contains_multiline_strings() or tail.contains_multiline_strings():
2552                 raise CannotSplit(
2553                     "The current optional pair of parentheses is bound to fail to "
2554                     "satisfy the splitting algorithm because the head or the tail "
2555                     "contains multiline strings which by definition never fit one "
2556                     "line."
2557                 )
2558
2559     ensure_visible(opening_bracket)
2560     ensure_visible(closing_bracket)
2561     for result in (head, body, tail):
2562         if result:
2563             yield result
2564
2565
2566 def bracket_split_succeeded_or_raise(head: Line, body: Line, tail: Line) -> None:
2567     """Raise :exc:`CannotSplit` if the last left- or right-hand split failed.
2568
2569     Do nothing otherwise.
2570
2571     A left- or right-hand split is based on a pair of brackets. Content before
2572     (and including) the opening bracket is left on one line, content inside the
2573     brackets is put on a separate line, and finally content starting with and
2574     following the closing bracket is put on a separate line.
2575
2576     Those are called `head`, `body`, and `tail`, respectively. If the split
2577     produced the same line (all content in `head`) or ended up with an empty `body`
2578     and the `tail` is just the closing bracket, then it's considered failed.
2579     """
2580     tail_len = len(str(tail).strip())
2581     if not body:
2582         if tail_len == 0:
2583             raise CannotSplit("Splitting brackets produced the same line")
2584
2585         elif tail_len < 3:
2586             raise CannotSplit(
2587                 f"Splitting brackets on an empty body to save "
2588                 f"{tail_len} characters is not worth it"
2589             )
2590
2591
2592 def bracket_split_build_line(
2593     leaves: List[Leaf], original: Line, opening_bracket: Leaf, *, is_body: bool = False
2594 ) -> Line:
2595     """Return a new line with given `leaves` and respective comments from `original`.
2596
2597     If `is_body` is True, the result line is one-indented inside brackets and as such
2598     has its first leaf's prefix normalized and a trailing comma added when expected.
2599     """
2600     result = Line(depth=original.depth)
2601     if is_body:
2602         result.inside_brackets = True
2603         result.depth += 1
2604         if leaves:
2605             # Since body is a new indent level, remove spurious leading whitespace.
2606             normalize_prefix(leaves[0], inside_brackets=True)
2607             # Ensure a trailing comma for imports and standalone function arguments, but
2608             # be careful not to add one after any comments or within type annotations.
2609             no_commas = (
2610                 original.is_def
2611                 and opening_bracket.value == "("
2612                 and not any(l.type == token.COMMA for l in leaves)
2613             )
2614
2615             if original.is_import or no_commas:
2616                 for i in range(len(leaves) - 1, -1, -1):
2617                     if leaves[i].type == STANDALONE_COMMENT:
2618                         continue
2619                     elif leaves[i].type == token.COMMA:
2620                         break
2621                     else:
2622                         leaves.insert(i + 1, Leaf(token.COMMA, ","))
2623                         break
2624     # Populate the line
2625     for leaf in leaves:
2626         result.append(leaf, preformatted=True)
2627         for comment_after in original.comments_after(leaf):
2628             result.append(comment_after, preformatted=True)
2629     if is_body:
2630         result.should_explode = should_explode(result, opening_bracket)
2631     return result
2632
2633
2634 def dont_increase_indentation(split_func: SplitFunc) -> SplitFunc:
2635     """Normalize prefix of the first leaf in every line returned by `split_func`.
2636
2637     This is a decorator over relevant split functions.
2638     """
2639
2640     @wraps(split_func)
2641     def split_wrapper(line: Line, features: Collection[Feature] = ()) -> Iterator[Line]:
2642         for l in split_func(line, features):
2643             normalize_prefix(l.leaves[0], inside_brackets=True)
2644             yield l
2645
2646     return split_wrapper
2647
2648
2649 @dont_increase_indentation
2650 def delimiter_split(line: Line, features: Collection[Feature] = ()) -> Iterator[Line]:
2651     """Split according to delimiters of the highest priority.
2652
2653     If the appropriate Features are given, the split will add trailing commas
2654     also in function signatures and calls that contain `*` and `**`.
2655     """
2656     try:
2657         last_leaf = line.leaves[-1]
2658     except IndexError:
2659         raise CannotSplit("Line empty")
2660
2661     bt = line.bracket_tracker
2662     try:
2663         delimiter_priority = bt.max_delimiter_priority(exclude={id(last_leaf)})
2664     except ValueError:
2665         raise CannotSplit("No delimiters found")
2666
2667     if delimiter_priority == DOT_PRIORITY:
2668         if bt.delimiter_count_with_priority(delimiter_priority) == 1:
2669             raise CannotSplit("Splitting a single attribute from its owner looks wrong")
2670
2671     current_line = Line(depth=line.depth, inside_brackets=line.inside_brackets)
2672     lowest_depth = sys.maxsize
2673     trailing_comma_safe = True
2674
2675     def append_to_line(leaf: Leaf) -> Iterator[Line]:
2676         """Append `leaf` to current line or to new line if appending impossible."""
2677         nonlocal current_line
2678         try:
2679             current_line.append_safe(leaf, preformatted=True)
2680         except ValueError:
2681             yield current_line
2682
2683             current_line = Line(depth=line.depth, inside_brackets=line.inside_brackets)
2684             current_line.append(leaf)
2685
2686     for leaf in line.leaves:
2687         yield from append_to_line(leaf)
2688
2689         for comment_after in line.comments_after(leaf):
2690             yield from append_to_line(comment_after)
2691
2692         lowest_depth = min(lowest_depth, leaf.bracket_depth)
2693         if leaf.bracket_depth == lowest_depth:
2694             if is_vararg(leaf, within={syms.typedargslist}):
2695                 trailing_comma_safe = (
2696                     trailing_comma_safe and Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF in features
2697                 )
2698             elif is_vararg(leaf, within={syms.arglist, syms.argument}):
2699                 trailing_comma_safe = (
2700                     trailing_comma_safe and Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL in features
2701                 )
2702
2703         leaf_priority = bt.delimiters.get(id(leaf))
2704         if leaf_priority == delimiter_priority:
2705             yield current_line
2706
2707             current_line = Line(depth=line.depth, inside_brackets=line.inside_brackets)
2708     if current_line:
2709         if (
2710             trailing_comma_safe
2711             and delimiter_priority == COMMA_PRIORITY
2712             and current_line.leaves[-1].type != token.COMMA
2713             and current_line.leaves[-1].type != STANDALONE_COMMENT
2714         ):
2715             current_line.append(Leaf(token.COMMA, ","))
2716         yield current_line
2717
2718
2719 @dont_increase_indentation
2720 def standalone_comment_split(
2721     line: Line, features: Collection[Feature] = ()
2722 ) -> Iterator[Line]:
2723     """Split standalone comments from the rest of the line."""
2724     if not line.contains_standalone_comments(0):
2725         raise CannotSplit("Line does not have any standalone comments")
2726
2727     current_line = Line(depth=line.depth, inside_brackets=line.inside_brackets)
2728
2729     def append_to_line(leaf: Leaf) -> Iterator[Line]:
2730         """Append `leaf` to current line or to new line if appending impossible."""
2731         nonlocal current_line
2732         try:
2733             current_line.append_safe(leaf, preformatted=True)
2734         except ValueError:
2735             yield current_line
2736
2737             current_line = Line(depth=line.depth, inside_brackets=line.inside_brackets)
2738             current_line.append(leaf)
2739
2740     for leaf in line.leaves:
2741         yield from append_to_line(leaf)
2742
2743         for comment_after in line.comments_after(leaf):
2744             yield from append_to_line(comment_after)
2745
2746     if current_line:
2747         yield current_line
2748
2749
2750 def is_import(leaf: Leaf) -> bool:
2751     """Return True if the given leaf starts an import statement."""
2752     p = leaf.parent
2753     t = leaf.type
2754     v = leaf.value
2755     return bool(
2756         t == token.NAME
2757         and (
2758             (v == "import" and p and p.type == syms.import_name)
2759             or (v == "from" and p and p.type == syms.import_from)
2760         )
2761     )
2762
2763
2764 def is_type_comment(leaf: Leaf, suffix: str = "") -> bool:
2765     """Return True if the given leaf is a special comment.
2766     Only returns true for type comments for now."""
2767     t = leaf.type
2768     v = leaf.value
2769     return t in {token.COMMENT, STANDALONE_COMMENT} and v.startswith("# type:" + suffix)
2770
2771
2772 def normalize_prefix(leaf: Leaf, *, inside_brackets: bool) -> None:
2773     """Leave existing extra newlines if not `inside_brackets`. Remove everything
2774     else.
2775
2776     Note: don't use backslashes for formatting or you'll lose your voting rights.
2777     """
2778     if not inside_brackets:
2779         spl = leaf.prefix.split("#")
2780         if "\\" not in spl[0]:
2781             nl_count = spl[-1].count("\n")
2782             if len(spl) > 1:
2783                 nl_count -= 1
2784             leaf.prefix = "\n" * nl_count
2785             return
2786
2787     leaf.prefix = ""
2788
2789
2790 def normalize_string_prefix(leaf: Leaf, remove_u_prefix: bool = False) -> None:
2791     """Make all string prefixes lowercase.
2792
2793     If remove_u_prefix is given, also removes any u prefix from the string.
2794
2795     Note: Mutates its argument.
2796     """
2797     match = re.match(r"^([furbFURB]*)(.*)$", leaf.value, re.DOTALL)
2798     assert match is not None, f"failed to match string {leaf.value!r}"
2799     orig_prefix = match.group(1)
2800     new_prefix = orig_prefix.lower()
2801     if remove_u_prefix:
2802         new_prefix = new_prefix.replace("u", "")
2803     leaf.value = f"{new_prefix}{match.group(2)}"
2804
2805
2806 def normalize_string_quotes(leaf: Leaf) -> None:
2807     """Prefer double quotes but only if it doesn't cause more escaping.
2808
2809     Adds or removes backslashes as appropriate. Doesn't parse and fix
2810     strings nested in f-strings (yet).
2811
2812     Note: Mutates its argument.
2813     """
2814     value = leaf.value.lstrip("furbFURB")
2815     if value[:3] == '"""':
2816         return
2817
2818     elif value[:3] == "'''":
2819         orig_quote = "'''"
2820         new_quote = '"""'
2821     elif value[0] == '"':
2822         orig_quote = '"'
2823         new_quote = "'"
2824     else:
2825         orig_quote = "'"
2826         new_quote = '"'
2827     first_quote_pos = leaf.value.find(orig_quote)
2828     if first_quote_pos == -1:
2829         return  # There's an internal error
2830
2831     prefix = leaf.value[:first_quote_pos]
2832     unescaped_new_quote = re.compile(rf"(([^\\]|^)(\\\\)*){new_quote}")
2833     escaped_new_quote = re.compile(rf"([^\\]|^)\\((?:\\\\)*){new_quote}")
2834     escaped_orig_quote = re.compile(rf"([^\\]|^)\\((?:\\\\)*){orig_quote}")
2835     body = leaf.value[first_quote_pos + len(orig_quote) : -len(orig_quote)]
2836     if "r" in prefix.casefold():
2837         if unescaped_new_quote.search(body):
2838             # There's at least one unescaped new_quote in this raw string
2839             # so converting is impossible
2840             return
2841
2842         # Do not introduce or remove backslashes in raw strings
2843         new_body = body
2844     else:
2845         # remove unnecessary escapes
2846         new_body = sub_twice(escaped_new_quote, rf"\1\2{new_quote}", body)
2847         if body != new_body:
2848             # Consider the string without unnecessary escapes as the original
2849             body = new_body
2850             leaf.value = f"{prefix}{orig_quote}{body}{orig_quote}"
2851         new_body = sub_twice(escaped_orig_quote, rf"\1\2{orig_quote}", new_body)
2852         new_body = sub_twice(unescaped_new_quote, rf"\1\\{new_quote}", new_body)
2853     if "f" in prefix.casefold():
2854         matches = re.findall(
2855             r"""
2856             (?:[^{]|^)\{  # start of the string or a non-{ followed by a single {
2857                 ([^{].*?)  # contents of the brackets except if begins with {{
2858             \}(?:[^}]|$)  # A } followed by end of the string or a non-}
2859             """,
2860             new_body,
2861             re.VERBOSE,
2862         )
2863         for m in matches:
2864             if "\\" in str(m):
2865                 # Do not introduce backslashes in interpolated expressions
2866                 return
2867     if new_quote == '"""' and new_body[-1:] == '"':
2868         # edge case:
2869         new_body = new_body[:-1] + '\\"'
2870     orig_escape_count = body.count("\\")
2871     new_escape_count = new_body.count("\\")
2872     if new_escape_count > orig_escape_count:
2873         return  # Do not introduce more escaping
2874
2875     if new_escape_count == orig_escape_count and orig_quote == '"':
2876         return  # Prefer double quotes
2877
2878     leaf.value = f"{prefix}{new_quote}{new_body}{new_quote}"
2879
2880
2881 def normalize_numeric_literal(leaf: Leaf) -> None:
2882     """Normalizes numeric (float, int, and complex) literals.
2883
2884     All letters used in the representation are normalized to lowercase (except
2885     in Python 2 long literals).
2886     """
2887     text = leaf.value.lower()
2888     if text.startswith(("0o", "0b")):
2889         # Leave octal and binary literals alone.
2890         pass
2891     elif text.startswith("0x"):
2892         # Change hex literals to upper case.
2893         before, after = text[:2], text[2:]
2894         text = f"{before}{after.upper()}"
2895     elif "e" in text:
2896         before, after = text.split("e")
2897         sign = ""
2898         if after.startswith("-"):
2899             after = after[1:]
2900             sign = "-"
2901         elif after.startswith("+"):
2902             after = after[1:]
2903         before = format_float_or_int_string(before)
2904         text = f"{before}e{sign}{after}"
2905     elif text.endswith(("j", "l")):
2906         number = text[:-1]
2907         suffix = text[-1]
2908         # Capitalize in "2L" because "l" looks too similar to "1".
2909         if suffix == "l":
2910             suffix = "L"
2911         text = f"{format_float_or_int_string(number)}{suffix}"
2912     else:
2913         text = format_float_or_int_string(text)
2914     leaf.value = text
2915
2916
2917 def format_float_or_int_string(text: str) -> str:
2918     """Formats a float string like "1.0"."""
2919     if "." not in text:
2920         return text
2921
2922     before, after = text.split(".")
2923     return f"{before or 0}.{after or 0}"
2924
2925
2926 def normalize_invisible_parens(node: Node, parens_after: Set[str]) -> None:
2927     """Make existing optional parentheses invisible or create new ones.
2928
2929     `parens_after` is a set of string leaf values immediately after which parens
2930     should be put.
2931
2932     Standardizes on visible parentheses for single-element tuples, and keeps
2933     existing visible parentheses for other tuples and generator expressions.
2934     """
2935     for pc in list_comments(node.prefix, is_endmarker=False):
2936         if pc.value in FMT_OFF:
2937             # This `node` has a prefix with `# fmt: off`, don't mess with parens.
2938             return
2939
2940     check_lpar = False
2941     for index, child in enumerate(list(node.children)):
2942         # Add parentheses around long tuple unpacking in assignments.
2943         if (
2944             index == 0
2945             and isinstance(child, Node)
2946             and child.type == syms.testlist_star_expr
2947         ):
2948             check_lpar = True
2949
2950         if check_lpar:
2951             if is_walrus_assignment(child):
2952                 continue
2953             if child.type == syms.atom:
2954                 # Determines if the underlying atom should be surrounded with
2955                 # invisible params - also makes parens invisible recursively
2956                 # within the atom and removes repeated invisible parens within
2957                 # the atom
2958                 should_surround_with_parens = maybe_make_parens_invisible_in_atom(
2959                     child, parent=node
2960                 )
2961
2962                 if should_surround_with_parens:
2963                     lpar = Leaf(token.LPAR, "")
2964                     rpar = Leaf(token.RPAR, "")
2965                     index = child.remove() or 0
2966                     node.insert_child(index, Node(syms.atom, [lpar, child, rpar]))
2967             elif is_one_tuple(child):
2968                 # wrap child in visible parentheses
2969                 lpar = Leaf(token.LPAR, "(")
2970                 rpar = Leaf(token.RPAR, ")")
2971                 child.remove()
2972                 node.insert_child(index, Node(syms.atom, [lpar, child, rpar]))
2973             elif node.type == syms.import_from:
2974                 # "import from" nodes store parentheses directly as part of
2975                 # the statement
2976                 if child.type == token.LPAR:
2977                     # make parentheses invisible
2978                     child.value = ""  # type: ignore
2979                     node.children[-1].value = ""  # type: ignore
2980                 elif child.type != token.STAR:
2981                     # insert invisible parentheses
2982                     node.insert_child(index, Leaf(token.LPAR, ""))
2983                     node.append_child(Leaf(token.RPAR, ""))
2984                 break
2985
2986             elif not (isinstance(child, Leaf) and is_multiline_string(child)):
2987                 # wrap child in invisible parentheses
2988                 lpar = Leaf(token.LPAR, "")
2989                 rpar = Leaf(token.RPAR, "")
2990                 index = child.remove() or 0
2991                 prefix = child.prefix
2992                 child.prefix = ""
2993                 new_child = Node(syms.atom, [lpar, child, rpar])
2994                 new_child.prefix = prefix
2995                 node.insert_child(index, new_child)
2996
2997         check_lpar = isinstance(child, Leaf) and child.value in parens_after
2998
2999
3000 def normalize_fmt_off(node: Node) -> None:
3001     """Convert content between `# fmt: off`/`# fmt: on` into standalone comments."""
3002     try_again = True
3003     while try_again:
3004         try_again = convert_one_fmt_off_pair(node)
3005
3006
3007 def convert_one_fmt_off_pair(node: Node) -> bool:
3008     """Convert content of a single `# fmt: off`/`# fmt: on` into a standalone comment.
3009
3010     Returns True if a pair was converted.
3011     """
3012     for leaf in node.leaves():
3013         previous_consumed = 0
3014         for comment in list_comments(leaf.prefix, is_endmarker=False):
3015             if comment.value in FMT_OFF:
3016                 # We only want standalone comments. If there's no previous leaf or
3017                 # the previous leaf is indentation, it's a standalone comment in
3018                 # disguise.
3019                 if comment.type != STANDALONE_COMMENT:
3020                     prev = preceding_leaf(leaf)
3021                     if prev and prev.type not in WHITESPACE:
3022                         continue
3023
3024                 ignored_nodes = list(generate_ignored_nodes(leaf))
3025                 if not ignored_nodes:
3026                     continue
3027
3028                 first = ignored_nodes[0]  # Can be a container node with the `leaf`.
3029                 parent = first.parent
3030                 prefix = first.prefix
3031                 first.prefix = prefix[comment.consumed :]
3032                 hidden_value = (
3033                     comment.value + "\n" + "".join(str(n) for n in ignored_nodes)
3034                 )
3035                 if hidden_value.endswith("\n"):
3036                     # That happens when one of the `ignored_nodes` ended with a NEWLINE
3037                     # leaf (possibly followed by a DEDENT).
3038                     hidden_value = hidden_value[:-1]
3039                 first_idx = None
3040                 for ignored in ignored_nodes:
3041                     index = ignored.remove()
3042                     if first_idx is None:
3043                         first_idx = index
3044                 assert parent is not None, "INTERNAL ERROR: fmt: on/off handling (1)"
3045                 assert first_idx is not None, "INTERNAL ERROR: fmt: on/off handling (2)"
3046                 parent.insert_child(
3047                     first_idx,
3048                     Leaf(
3049                         STANDALONE_COMMENT,
3050                         hidden_value,
3051                         prefix=prefix[:previous_consumed] + "\n" * comment.newlines,
3052                     ),
3053                 )
3054                 return True
3055
3056             previous_consumed = comment.consumed
3057
3058     return False
3059
3060
3061 def generate_ignored_nodes(leaf: Leaf) -> Iterator[LN]:
3062     """Starting from the container of `leaf`, generate all leaves until `# fmt: on`.
3063
3064     Stops at the end of the block.
3065     """
3066     container: Optional[LN] = container_of(leaf)
3067     while container is not None and container.type != token.ENDMARKER:
3068         for comment in list_comments(container.prefix, is_endmarker=False):
3069             if comment.value in FMT_ON:
3070                 return
3071
3072         yield container
3073
3074         container = container.next_sibling
3075
3076
3077 def maybe_make_parens_invisible_in_atom(node: LN, parent: LN) -> bool:
3078     """If it's safe, make the parens in the atom `node` invisible, recursively.
3079     Additionally, remove repeated, adjacent invisible parens from the atom `node`
3080     as they are redundant.
3081
3082     Returns whether the node should itself be wrapped in invisible parentheses.
3083
3084     """
3085     if (
3086         node.type != syms.atom
3087         or is_empty_tuple(node)
3088         or is_one_tuple(node)
3089         or (is_yield(node) and parent.type != syms.expr_stmt)
3090         or max_delimiter_priority_in_atom(node) >= COMMA_PRIORITY
3091     ):
3092         return False
3093
3094     first = node.children[0]
3095     last = node.children[-1]
3096     if first.type == token.LPAR and last.type == token.RPAR:
3097         middle = node.children[1]
3098         # make parentheses invisible
3099         first.value = ""  # type: ignore
3100         last.value = ""  # type: ignore
3101         maybe_make_parens_invisible_in_atom(middle, parent=parent)
3102
3103         if is_atom_with_invisible_parens(middle):
3104             # Strip the invisible parens from `middle` by replacing
3105             # it with the child in-between the invisible parens
3106             middle.replace(middle.children[1])
3107
3108         return False
3109
3110     return True
3111
3112
3113 def is_atom_with_invisible_parens(node: LN) -> bool:
3114     """Given a `LN`, determines whether it's an atom `node` with invisible
3115     parens. Useful in dedupe-ing and normalizing parens.
3116     """
3117     if isinstance(node, Leaf) or node.type != syms.atom:
3118         return False
3119
3120     first, last = node.children[0], node.children[-1]
3121     return (
3122         isinstance(first, Leaf)
3123         and first.type == token.LPAR
3124         and first.value == ""
3125         and isinstance(last, Leaf)
3126         and last.type == token.RPAR
3127         and last.value == ""
3128     )
3129
3130
3131 def is_empty_tuple(node: LN) -> bool:
3132     """Return True if `node` holds an empty tuple."""
3133     return (
3134         node.type == syms.atom
3135         and len(node.children) == 2
3136         and node.children[0].type == token.LPAR
3137         and node.children[1].type == token.RPAR
3138     )
3139
3140
3141 def unwrap_singleton_parenthesis(node: LN) -> Optional[LN]:
3142     """Returns `wrapped` if `node` is of the shape ( wrapped ).
3143
3144     Parenthesis can be optional. Returns None otherwise"""
3145     if len(node.children) != 3:
3146         return None
3147     lpar, wrapped, rpar = node.children
3148     if not (lpar.type == token.LPAR and rpar.type == token.RPAR):
3149         return None
3150
3151     return wrapped
3152
3153
3154 def is_one_tuple(node: LN) -> bool:
3155     """Return True if `node` holds a tuple with one element, with or without parens."""
3156     if node.type == syms.atom:
3157         gexp = unwrap_singleton_parenthesis(node)
3158         if gexp is None or gexp.type != syms.testlist_gexp:
3159             return False
3160
3161         return len(gexp.children) == 2 and gexp.children[1].type == token.COMMA
3162
3163     return (
3164         node.type in IMPLICIT_TUPLE
3165         and len(node.children) == 2
3166         and node.children[1].type == token.COMMA
3167     )
3168
3169
3170 def is_walrus_assignment(node: LN) -> bool:
3171     """Return True iff `node` is of the shape ( test := test )"""
3172     inner = unwrap_singleton_parenthesis(node)
3173     return inner is not None and inner.type == syms.namedexpr_test
3174
3175
3176 def is_yield(node: LN) -> bool:
3177     """Return True if `node` holds a `yield` or `yield from` expression."""
3178     if node.type == syms.yield_expr:
3179         return True
3180
3181     if node.type == token.NAME and node.value == "yield":  # type: ignore
3182         return True
3183
3184     if node.type != syms.atom:
3185         return False
3186
3187     if len(node.children) != 3:
3188         return False
3189
3190     lpar, expr, rpar = node.children
3191     if lpar.type == token.LPAR and rpar.type == token.RPAR:
3192         return is_yield(expr)
3193
3194     return False
3195
3196
3197 def is_vararg(leaf: Leaf, within: Set[NodeType]) -> bool:
3198     """Return True if `leaf` is a star or double star in a vararg or kwarg.
3199
3200     If `within` includes VARARGS_PARENTS, this applies to function signatures.
3201     If `within` includes UNPACKING_PARENTS, it applies to right hand-side
3202     extended iterable unpacking (PEP 3132) and additional unpacking
3203     generalizations (PEP 448).
3204     """
3205     if leaf.type not in VARARGS_SPECIALS or not leaf.parent:
3206         return False
3207
3208     p = leaf.parent
3209     if p.type == syms.star_expr:
3210         # Star expressions are also used as assignment targets in extended
3211         # iterable unpacking (PEP 3132).  See what its parent is instead.
3212         if not p.parent:
3213             return False
3214
3215         p = p.parent
3216
3217     return p.type in within
3218
3219
3220 def is_multiline_string(leaf: Leaf) -> bool:
3221     """Return True if `leaf` is a multiline string that actually spans many lines."""
3222     value = leaf.value.lstrip("furbFURB")
3223     return value[:3] in {'"""', "'''"} and "\n" in value
3224
3225
3226 def is_stub_suite(node: Node) -> bool:
3227     """Return True if `node` is a suite with a stub body."""
3228     if (
3229         len(node.children) != 4
3230         or node.children[0].type != token.NEWLINE
3231         or node.children[1].type != token.INDENT
3232         or node.children[3].type != token.DEDENT
3233     ):
3234         return False
3235
3236     return is_stub_body(node.children[2])
3237
3238
3239 def is_stub_body(node: LN) -> bool:
3240     """Return True if `node` is a simple statement containing an ellipsis."""
3241     if not isinstance(node, Node) or node.type != syms.simple_stmt:
3242         return False
3243
3244     if len(node.children) != 2:
3245         return False
3246
3247     child = node.children[0]
3248     return (
3249         child.type == syms.atom
3250         and len(child.children) == 3
3251         and all(leaf == Leaf(token.DOT, ".") for leaf in child.children)
3252     )
3253
3254
3255 def max_delimiter_priority_in_atom(node: LN) -> Priority:
3256     """Return maximum delimiter priority inside `node`.
3257
3258     This is specific to atoms with contents contained in a pair of parentheses.
3259     If `node` isn't an atom or there are no enclosing parentheses, returns 0.
3260     """
3261     if node.type != syms.atom:
3262         return 0
3263
3264     first = node.children[0]
3265     last = node.children[-1]
3266     if not (first.type == token.LPAR and last.type == token.RPAR):
3267         return 0
3268
3269     bt = BracketTracker()
3270     for c in node.children[1:-1]:
3271         if isinstance(c, Leaf):
3272             bt.mark(c)
3273         else:
3274             for leaf in c.leaves():
3275                 bt.mark(leaf)
3276     try:
3277         return bt.max_delimiter_priority()
3278
3279     except ValueError:
3280         return 0
3281
3282
3283 def ensure_visible(leaf: Leaf) -> None:
3284     """Make sure parentheses are visible.
3285
3286     They could be invisible as part of some statements (see
3287     :func:`normalize_invisible_parens` and :func:`visit_import_from`).
3288     """
3289     if leaf.type == token.LPAR:
3290         leaf.value = "("
3291     elif leaf.type == token.RPAR:
3292         leaf.value = ")"
3293
3294
3295 def should_explode(line: Line, opening_bracket: Leaf) -> bool:
3296     """Should `line` immediately be split with `delimiter_split()` after RHS?"""
3297
3298     if not (
3299         opening_bracket.parent
3300         and opening_bracket.parent.type in {syms.atom, syms.import_from}
3301         and opening_bracket.value in "[{("
3302     ):
3303         return False
3304
3305     try:
3306         last_leaf = line.leaves[-1]
3307         exclude = {id(last_leaf)} if last_leaf.type == token.COMMA else set()
3308         max_priority = line.bracket_tracker.max_delimiter_priority(exclude=exclude)
3309     except (IndexError, ValueError):
3310         return False
3311
3312     return max_priority == COMMA_PRIORITY
3313
3314
3315 def get_features_used(node: Node) -> Set[Feature]:
3316     """Return a set of (relatively) new Python features used in this file.
3317
3318     Currently looking for:
3319     - f-strings;
3320     - underscores in numeric literals;
3321     - trailing commas after * or ** in function signatures and calls;
3322     - positional only arguments in function signatures and lambdas;
3323     """
3324     features: Set[Feature] = set()
3325     for n in node.pre_order():
3326         if n.type == token.STRING:
3327             value_head = n.value[:2]  # type: ignore
3328             if value_head in {'f"', 'F"', "f'", "F'", "rf", "fr", "RF", "FR"}:
3329                 features.add(Feature.F_STRINGS)
3330
3331         elif n.type == token.NUMBER:
3332             if "_" in n.value:  # type: ignore
3333                 features.add(Feature.NUMERIC_UNDERSCORES)
3334
3335         elif n.type == token.SLASH:
3336             if n.parent and n.parent.type in {syms.typedargslist, syms.arglist}:
3337                 features.add(Feature.POS_ONLY_ARGUMENTS)
3338
3339         elif n.type == token.COLONEQUAL:
3340             features.add(Feature.ASSIGNMENT_EXPRESSIONS)
3341
3342         elif (
3343             n.type in {syms.typedargslist, syms.arglist}
3344             and n.children
3345             and n.children[-1].type == token.COMMA
3346         ):
3347             if n.type == syms.typedargslist:
3348                 feature = Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF
3349             else:
3350                 feature = Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL
3351
3352             for ch in n.children:
3353                 if ch.type in STARS:
3354                     features.add(feature)
3355
3356                 if ch.type == syms.argument:
3357                     for argch in ch.children:
3358                         if argch.type in STARS:
3359                             features.add(feature)
3360
3361     return features
3362
3363
3364 def detect_target_versions(node: Node) -> Set[TargetVersion]:
3365     """Detect the version to target based on the nodes used."""
3366     features = get_features_used(node)
3367     return {
3368         version for version in TargetVersion if features <= VERSION_TO_FEATURES[version]
3369     }
3370
3371
3372 def generate_trailers_to_omit(line: Line, line_length: int) -> Iterator[Set[LeafID]]:
3373     """Generate sets of closing bracket IDs that should be omitted in a RHS.
3374
3375     Brackets can be omitted if the entire trailer up to and including
3376     a preceding closing bracket fits in one line.
3377
3378     Yielded sets are cumulative (contain results of previous yields, too).  First
3379     set is empty.
3380     """
3381
3382     omit: Set[LeafID] = set()
3383     yield omit
3384
3385     length = 4 * line.depth
3386     opening_bracket = None
3387     closing_bracket = None
3388     inner_brackets: Set[LeafID] = set()
3389     for index, leaf, leaf_length in enumerate_with_length(line, reversed=True):
3390         length += leaf_length
3391         if length > line_length:
3392             break
3393
3394         has_inline_comment = leaf_length > len(leaf.value) + len(leaf.prefix)
3395         if leaf.type == STANDALONE_COMMENT or has_inline_comment:
3396             break
3397
3398         if opening_bracket:
3399             if leaf is opening_bracket:
3400                 opening_bracket = None
3401             elif leaf.type in CLOSING_BRACKETS:
3402                 inner_brackets.add(id(leaf))
3403         elif leaf.type in CLOSING_BRACKETS:
3404             if index > 0 and line.leaves[index - 1].type in OPENING_BRACKETS:
3405                 # Empty brackets would fail a split so treat them as "inner"
3406                 # brackets (e.g. only add them to the `omit` set if another
3407                 # pair of brackets was good enough.
3408                 inner_brackets.add(id(leaf))
3409                 continue
3410
3411             if closing_bracket:
3412                 omit.add(id(closing_bracket))
3413                 omit.update(inner_brackets)
3414                 inner_brackets.clear()
3415                 yield omit
3416
3417             if leaf.value:
3418                 opening_bracket = leaf.opening_bracket
3419                 closing_bracket = leaf
3420
3421
3422 def get_future_imports(node: Node) -> Set[str]:
3423     """Return a set of __future__ imports in the file."""
3424     imports: Set[str] = set()
3425
3426     def get_imports_from_children(children: List[LN]) -> Generator[str, None, None]:
3427         for child in children:
3428             if isinstance(child, Leaf):
3429                 if child.type == token.NAME:
3430                     yield child.value
3431             elif child.type == syms.import_as_name:
3432                 orig_name = child.children[0]
3433                 assert isinstance(orig_name, Leaf), "Invalid syntax parsing imports"
3434                 assert orig_name.type == token.NAME, "Invalid syntax parsing imports"
3435                 yield orig_name.value
3436             elif child.type == syms.import_as_names:
3437                 yield from get_imports_from_children(child.children)
3438             else:
3439                 raise AssertionError("Invalid syntax parsing imports")
3440
3441     for child in node.children:
3442         if child.type != syms.simple_stmt:
3443             break
3444         first_child = child.children[0]
3445         if isinstance(first_child, Leaf):
3446             # Continue looking if we see a docstring; otherwise stop.
3447             if (
3448                 len(child.children) == 2
3449                 and first_child.type == token.STRING
3450                 and child.children[1].type == token.NEWLINE
3451             ):
3452                 continue
3453             else:
3454                 break
3455         elif first_child.type == syms.import_from:
3456             module_name = first_child.children[1]
3457             if not isinstance(module_name, Leaf) or module_name.value != "__future__":
3458                 break
3459             imports |= set(get_imports_from_children(first_child.children[3:]))
3460         else:
3461             break
3462     return imports
3463
3464
3465 @lru_cache()
3466 def get_gitignore(root: Path) -> PathSpec:
3467     """ Return a PathSpec matching gitignore content if present."""
3468     gitignore = root / ".gitignore"
3469     if not gitignore.is_file():
3470         return PathSpec.from_lines("gitwildmatch", [])
3471     else:
3472         return PathSpec.from_lines("gitwildmatch", gitignore.open())
3473
3474
3475 def gen_python_files_in_dir(
3476     path: Path,
3477     root: Path,
3478     include: Pattern[str],
3479     exclude: Pattern[str],
3480     report: "Report",
3481     gitignore: PathSpec,
3482 ) -> Iterator[Path]:
3483     """Generate all files under `path` whose paths are not excluded by the
3484     `exclude` regex, but are included by the `include` regex.
3485
3486     Symbolic links pointing outside of the `root` directory are ignored.
3487
3488     `report` is where output about exclusions goes.
3489     """
3490     assert root.is_absolute(), f"INTERNAL ERROR: `root` must be absolute but is {root}"
3491     for child in path.iterdir():
3492         # First ignore files matching .gitignore
3493         if gitignore.match_file(child.as_posix()):
3494             report.path_ignored(child, f"matches the .gitignore file content")
3495             continue
3496
3497         # Then ignore with `exclude` option.
3498         try:
3499             normalized_path = "/" + child.resolve().relative_to(root).as_posix()
3500         except OSError as e:
3501             report.path_ignored(child, f"cannot be read because {e}")
3502             continue
3503         except ValueError:
3504             if child.is_symlink():
3505                 report.path_ignored(
3506                     child, f"is a symbolic link that points outside {root}"
3507                 )
3508                 continue
3509
3510             raise
3511
3512         if child.is_dir():
3513             normalized_path += "/"
3514
3515         exclude_match = exclude.search(normalized_path)
3516         if exclude_match and exclude_match.group(0):
3517             report.path_ignored(child, f"matches the --exclude regular expression")
3518             continue
3519
3520         if child.is_dir():
3521             yield from gen_python_files_in_dir(
3522                 child, root, include, exclude, report, gitignore
3523             )
3524
3525         elif child.is_file():
3526             include_match = include.search(normalized_path)
3527             if include_match:
3528                 yield child
3529
3530
3531 @lru_cache()
3532 def find_project_root(srcs: Iterable[str]) -> Path:
3533     """Return a directory containing .git, .hg, or pyproject.toml.
3534
3535     That directory can be one of the directories passed in `srcs` or their
3536     common parent.
3537
3538     If no directory in the tree contains a marker that would specify it's the
3539     project root, the root of the file system is returned.
3540     """
3541     if not srcs:
3542         return Path("/").resolve()
3543
3544     common_base = min(Path(src).resolve() for src in srcs)
3545     if common_base.is_dir():
3546         # Append a fake file so `parents` below returns `common_base_dir`, too.
3547         common_base /= "fake-file"
3548     for directory in common_base.parents:
3549         if (directory / ".git").is_dir():
3550             return directory
3551
3552         if (directory / ".hg").is_dir():
3553             return directory
3554
3555         if (directory / "pyproject.toml").is_file():
3556             return directory
3557
3558     return directory
3559
3560
3561 @dataclass
3562 class Report:
3563     """Provides a reformatting counter. Can be rendered with `str(report)`."""
3564
3565     check: bool = False
3566     quiet: bool = False
3567     verbose: bool = False
3568     change_count: int = 0
3569     same_count: int = 0
3570     failure_count: int = 0
3571
3572     def done(self, src: Path, changed: Changed) -> None:
3573         """Increment the counter for successful reformatting. Write out a message."""
3574         if changed is Changed.YES:
3575             reformatted = "would reformat" if self.check else "reformatted"
3576             if self.verbose or not self.quiet:
3577                 out(f"{reformatted} {src}")
3578             self.change_count += 1
3579         else:
3580             if self.verbose:
3581                 if changed is Changed.NO:
3582                     msg = f"{src} already well formatted, good job."
3583                 else:
3584                     msg = f"{src} wasn't modified on disk since last run."
3585                 out(msg, bold=False)
3586             self.same_count += 1
3587
3588     def failed(self, src: Path, message: str) -> None:
3589         """Increment the counter for failed reformatting. Write out a message."""
3590         err(f"error: cannot format {src}: {message}")
3591         self.failure_count += 1
3592
3593     def path_ignored(self, path: Path, message: str) -> None:
3594         if self.verbose:
3595             out(f"{path} ignored: {message}", bold=False)
3596
3597     @property
3598     def return_code(self) -> int:
3599         """Return the exit code that the app should use.
3600
3601         This considers the current state of changed files and failures:
3602         - if there were any failures, return 123;
3603         - if any files were changed and --check is being used, return 1;
3604         - otherwise return 0.
3605         """
3606         # According to http://tldp.org/LDP/abs/html/exitcodes.html starting with
3607         # 126 we have special return codes reserved by the shell.
3608         if self.failure_count:
3609             return 123
3610
3611         elif self.change_count and self.check:
3612             return 1
3613
3614         return 0
3615
3616     def __str__(self) -> str:
3617         """Render a color report of the current state.
3618
3619         Use `click.unstyle` to remove colors.
3620         """
3621         if self.check:
3622             reformatted = "would be reformatted"
3623             unchanged = "would be left unchanged"
3624             failed = "would fail to reformat"
3625         else:
3626             reformatted = "reformatted"
3627             unchanged = "left unchanged"
3628             failed = "failed to reformat"
3629         report = []
3630         if self.change_count:
3631             s = "s" if self.change_count > 1 else ""
3632             report.append(
3633                 click.style(f"{self.change_count} file{s} {reformatted}", bold=True)
3634             )
3635         if self.same_count:
3636             s = "s" if self.same_count > 1 else ""
3637             report.append(f"{self.same_count} file{s} {unchanged}")
3638         if self.failure_count:
3639             s = "s" if self.failure_count > 1 else ""
3640             report.append(
3641                 click.style(f"{self.failure_count} file{s} {failed}", fg="red")
3642             )
3643         return ", ".join(report) + "."
3644
3645
3646 def parse_ast(src: str) -> Union[ast.AST, ast3.AST, ast27.AST]:
3647     filename = "<unknown>"
3648     if sys.version_info >= (3, 8):
3649         # TODO: support Python 4+ ;)
3650         for minor_version in range(sys.version_info[1], 4, -1):
3651             try:
3652                 return ast.parse(src, filename, feature_version=(3, minor_version))
3653             except SyntaxError:
3654                 continue
3655     else:
3656         for feature_version in (7, 6):
3657             try:
3658                 return ast3.parse(src, filename, feature_version=feature_version)
3659             except SyntaxError:
3660                 continue
3661
3662     return ast27.parse(src)
3663
3664
3665 def _fixup_ast_constants(
3666     node: Union[ast.AST, ast3.AST, ast27.AST]
3667 ) -> Union[ast.AST, ast3.AST, ast27.AST]:
3668     """Map ast nodes deprecated in 3.8 to Constant."""
3669     # casts are required until this is released:
3670     # https://github.com/python/typeshed/pull/3142
3671     if isinstance(node, (ast.Str, ast3.Str, ast27.Str, ast.Bytes, ast3.Bytes)):
3672         return cast(ast.AST, ast.Constant(value=node.s))
3673     elif isinstance(node, (ast.Num, ast3.Num, ast27.Num)):
3674         return cast(ast.AST, ast.Constant(value=node.n))
3675     elif isinstance(node, (ast.NameConstant, ast3.NameConstant)):
3676         return cast(ast.AST, ast.Constant(value=node.value))
3677     return node
3678
3679
3680 def assert_equivalent(src: str, dst: str) -> None:
3681     """Raise AssertionError if `src` and `dst` aren't equivalent."""
3682
3683     def _v(node: Union[ast.AST, ast3.AST, ast27.AST], depth: int = 0) -> Iterator[str]:
3684         """Simple visitor generating strings to compare ASTs by content."""
3685
3686         node = _fixup_ast_constants(node)
3687
3688         yield f"{'  ' * depth}{node.__class__.__name__}("
3689
3690         for field in sorted(node._fields):
3691             # TypeIgnore has only one field 'lineno' which breaks this comparison
3692             type_ignore_classes = (ast3.TypeIgnore, ast27.TypeIgnore)
3693             if sys.version_info >= (3, 8):
3694                 type_ignore_classes += (ast.TypeIgnore,)
3695             if isinstance(node, type_ignore_classes):
3696                 break
3697
3698             try:
3699                 value = getattr(node, field)
3700             except AttributeError:
3701                 continue
3702
3703             yield f"{'  ' * (depth+1)}{field}="
3704
3705             if isinstance(value, list):
3706                 for item in value:
3707                     # Ignore nested tuples within del statements, because we may insert
3708                     # parentheses and they change the AST.
3709                     if (
3710                         field == "targets"
3711                         and isinstance(node, (ast.Delete, ast3.Delete, ast27.Delete))
3712                         and isinstance(item, (ast.Tuple, ast3.Tuple, ast27.Tuple))
3713                     ):
3714                         for item in item.elts:
3715                             yield from _v(item, depth + 2)
3716                     elif isinstance(item, (ast.AST, ast3.AST, ast27.AST)):
3717                         yield from _v(item, depth + 2)
3718
3719             elif isinstance(value, (ast.AST, ast3.AST, ast27.AST)):
3720                 yield from _v(value, depth + 2)
3721
3722             else:
3723                 yield f"{'  ' * (depth+2)}{value!r},  # {value.__class__.__name__}"
3724
3725         yield f"{'  ' * depth})  # /{node.__class__.__name__}"
3726
3727     try:
3728         src_ast = parse_ast(src)
3729     except Exception as exc:
3730         raise AssertionError(
3731             f"cannot use --safe with this file; failed to parse source file.  "
3732             f"AST error message: {exc}"
3733         )
3734
3735     try:
3736         dst_ast = parse_ast(dst)
3737     except Exception as exc:
3738         log = dump_to_file("".join(traceback.format_tb(exc.__traceback__)), dst)
3739         raise AssertionError(
3740             f"INTERNAL ERROR: Black produced invalid code: {exc}. "
3741             f"Please report a bug on https://github.com/psf/black/issues.  "
3742             f"This invalid output might be helpful: {log}"
3743         ) from None
3744
3745     src_ast_str = "\n".join(_v(src_ast))
3746     dst_ast_str = "\n".join(_v(dst_ast))
3747     if src_ast_str != dst_ast_str:
3748         log = dump_to_file(diff(src_ast_str, dst_ast_str, "src", "dst"))
3749         raise AssertionError(
3750             f"INTERNAL ERROR: Black produced code that is not equivalent to "
3751             f"the source.  "
3752             f"Please report a bug on https://github.com/psf/black/issues.  "
3753             f"This diff might be helpful: {log}"
3754         ) from None
3755
3756
3757 def assert_stable(src: str, dst: str, mode: FileMode) -> None:
3758     """Raise AssertionError if `dst` reformats differently the second time."""
3759     newdst = format_str(dst, mode=mode)
3760     if dst != newdst:
3761         log = dump_to_file(
3762             diff(src, dst, "source", "first pass"),
3763             diff(dst, newdst, "first pass", "second pass"),
3764         )
3765         raise AssertionError(
3766             f"INTERNAL ERROR: Black produced different code on the second pass "
3767             f"of the formatter.  "
3768             f"Please report a bug on https://github.com/psf/black/issues.  "
3769             f"This diff might be helpful: {log}"
3770         ) from None
3771
3772
3773 def dump_to_file(*output: str) -> str:
3774     """Dump `output` to a temporary file. Return path to the file."""
3775     with tempfile.NamedTemporaryFile(
3776         mode="w", prefix="blk_", suffix=".log", delete=False, encoding="utf8"
3777     ) as f:
3778         for lines in output:
3779             f.write(lines)
3780             if lines and lines[-1] != "\n":
3781                 f.write("\n")
3782     return f.name
3783
3784
3785 @contextmanager
3786 def nullcontext() -> Iterator[None]:
3787     """Return an empty context manager.
3788
3789     To be used like `nullcontext` in Python 3.7.
3790     """
3791     yield
3792
3793
3794 def diff(a: str, b: str, a_name: str, b_name: str) -> str:
3795     """Return a unified diff string between strings `a` and `b`."""
3796     import difflib
3797
3798     a_lines = [line + "\n" for line in a.split("\n")]
3799     b_lines = [line + "\n" for line in b.split("\n")]
3800     return "".join(
3801         difflib.unified_diff(a_lines, b_lines, fromfile=a_name, tofile=b_name, n=5)
3802     )
3803
3804
3805 def cancel(tasks: Iterable[asyncio.Task]) -> None:
3806     """asyncio signal handler that cancels all `tasks` and reports to stderr."""
3807     err("Aborted!")
3808     for task in tasks:
3809         task.cancel()
3810
3811
3812 def shutdown(loop: asyncio.AbstractEventLoop) -> None:
3813     """Cancel all pending tasks on `loop`, wait for them, and close the loop."""
3814     try:
3815         if sys.version_info[:2] >= (3, 7):
3816             all_tasks = asyncio.all_tasks
3817         else:
3818             all_tasks = asyncio.Task.all_tasks
3819         # This part is borrowed from asyncio/runners.py in Python 3.7b2.
3820         to_cancel = [task for task in all_tasks(loop) if not task.done()]
3821         if not to_cancel:
3822             return
3823
3824         for task in to_cancel:
3825             task.cancel()
3826         loop.run_until_complete(
3827             asyncio.gather(*to_cancel, loop=loop, return_exceptions=True)
3828         )
3829     finally:
3830         # `concurrent.futures.Future` objects cannot be cancelled once they
3831         # are already running. There might be some when the `shutdown()` happened.
3832         # Silence their logger's spew about the event loop being closed.
3833         cf_logger = logging.getLogger("concurrent.futures")
3834         cf_logger.setLevel(logging.CRITICAL)
3835         loop.close()
3836
3837
3838 def sub_twice(regex: Pattern[str], replacement: str, original: str) -> str:
3839     """Replace `regex` with `replacement` twice on `original`.
3840
3841     This is used by string normalization to perform replaces on
3842     overlapping matches.
3843     """
3844     return regex.sub(replacement, regex.sub(replacement, original))
3845
3846
3847 def re_compile_maybe_verbose(regex: str) -> Pattern[str]:
3848     """Compile a regular expression string in `regex`.
3849
3850     If it contains newlines, use verbose mode.
3851     """
3852     if "\n" in regex:
3853         regex = "(?x)" + regex
3854     compiled: Pattern[str] = re.compile(regex)
3855     return compiled
3856
3857
3858 def enumerate_reversed(sequence: Sequence[T]) -> Iterator[Tuple[Index, T]]:
3859     """Like `reversed(enumerate(sequence))` if that were possible."""
3860     index = len(sequence) - 1
3861     for element in reversed(sequence):
3862         yield (index, element)
3863         index -= 1
3864
3865
3866 def enumerate_with_length(
3867     line: Line, reversed: bool = False
3868 ) -> Iterator[Tuple[Index, Leaf, int]]:
3869     """Return an enumeration of leaves with their length.
3870
3871     Stops prematurely on multiline strings and standalone comments.
3872     """
3873     op = cast(
3874         Callable[[Sequence[Leaf]], Iterator[Tuple[Index, Leaf]]],
3875         enumerate_reversed if reversed else enumerate,
3876     )
3877     for index, leaf in op(line.leaves):
3878         length = len(leaf.prefix) + len(leaf.value)
3879         if "\n" in leaf.value:
3880             return  # Multiline strings, we can't continue.
3881
3882         for comment in line.comments_after(leaf):
3883             length += len(comment.value)
3884
3885         yield index, leaf, length
3886
3887
3888 def is_line_short_enough(line: Line, *, line_length: int, line_str: str = "") -> bool:
3889     """Return True if `line` is no longer than `line_length`.
3890
3891     Uses the provided `line_str` rendering, if any, otherwise computes a new one.
3892     """
3893     if not line_str:
3894         line_str = str(line).strip("\n")
3895     return (
3896         len(line_str) <= line_length
3897         and "\n" not in line_str  # multiline strings
3898         and not line.contains_standalone_comments()
3899     )
3900
3901
3902 def can_be_split(line: Line) -> bool:
3903     """Return False if the line cannot be split *for sure*.
3904
3905     This is not an exhaustive search but a cheap heuristic that we can use to
3906     avoid some unfortunate formattings (mostly around wrapping unsplittable code
3907     in unnecessary parentheses).
3908     """
3909     leaves = line.leaves
3910     if len(leaves) < 2:
3911         return False
3912
3913     if leaves[0].type == token.STRING and leaves[1].type == token.DOT:
3914         call_count = 0
3915         dot_count = 0
3916         next = leaves[-1]
3917         for leaf in leaves[-2::-1]:
3918             if leaf.type in OPENING_BRACKETS:
3919                 if next.type not in CLOSING_BRACKETS:
3920                     return False
3921
3922                 call_count += 1
3923             elif leaf.type == token.DOT:
3924                 dot_count += 1
3925             elif leaf.type == token.NAME:
3926                 if not (next.type == token.DOT or next.type in OPENING_BRACKETS):
3927                     return False
3928
3929             elif leaf.type not in CLOSING_BRACKETS:
3930                 return False
3931
3932             if dot_count > 1 and call_count > 1:
3933                 return False
3934
3935     return True
3936
3937
3938 def can_omit_invisible_parens(line: Line, line_length: int) -> bool:
3939     """Does `line` have a shape safe to reformat without optional parens around it?
3940
3941     Returns True for only a subset of potentially nice looking formattings but
3942     the point is to not return false positives that end up producing lines that
3943     are too long.
3944     """
3945     bt = line.bracket_tracker
3946     if not bt.delimiters:
3947         # Without delimiters the optional parentheses are useless.
3948         return True
3949
3950     max_priority = bt.max_delimiter_priority()
3951     if bt.delimiter_count_with_priority(max_priority) > 1:
3952         # With more than one delimiter of a kind the optional parentheses read better.
3953         return False
3954
3955     if max_priority == DOT_PRIORITY:
3956         # A single stranded method call doesn't require optional parentheses.
3957         return True
3958
3959     assert len(line.leaves) >= 2, "Stranded delimiter"
3960
3961     first = line.leaves[0]
3962     second = line.leaves[1]
3963     penultimate = line.leaves[-2]
3964     last = line.leaves[-1]
3965
3966     # With a single delimiter, omit if the expression starts or ends with
3967     # a bracket.
3968     if first.type in OPENING_BRACKETS and second.type not in CLOSING_BRACKETS:
3969         remainder = False
3970         length = 4 * line.depth
3971         for _index, leaf, leaf_length in enumerate_with_length(line):
3972             if leaf.type in CLOSING_BRACKETS and leaf.opening_bracket is first:
3973                 remainder = True
3974             if remainder:
3975                 length += leaf_length
3976                 if length > line_length:
3977                     break
3978
3979                 if leaf.type in OPENING_BRACKETS:
3980                     # There are brackets we can further split on.
3981                     remainder = False
3982
3983         else:
3984             # checked the entire string and line length wasn't exceeded
3985             if len(line.leaves) == _index + 1:
3986                 return True
3987
3988         # Note: we are not returning False here because a line might have *both*
3989         # a leading opening bracket and a trailing closing bracket.  If the
3990         # opening bracket doesn't match our rule, maybe the closing will.
3991
3992     if (
3993         last.type == token.RPAR
3994         or last.type == token.RBRACE
3995         or (
3996             # don't use indexing for omitting optional parentheses;
3997             # it looks weird
3998             last.type == token.RSQB
3999             and last.parent
4000             and last.parent.type != syms.trailer
4001         )
4002     ):
4003         if penultimate.type in OPENING_BRACKETS:
4004             # Empty brackets don't help.
4005             return False
4006
4007         if is_multiline_string(first):
4008             # Additional wrapping of a multiline string in this situation is
4009             # unnecessary.
4010             return True
4011
4012         length = 4 * line.depth
4013         seen_other_brackets = False
4014         for _index, leaf, leaf_length in enumerate_with_length(line):
4015             length += leaf_length
4016             if leaf is last.opening_bracket:
4017                 if seen_other_brackets or length <= line_length:
4018                     return True
4019
4020             elif leaf.type in OPENING_BRACKETS:
4021                 # There are brackets we can further split on.
4022                 seen_other_brackets = True
4023
4024     return False
4025
4026
4027 def get_cache_file(mode: FileMode) -> Path:
4028     return CACHE_DIR / f"cache.{mode.get_cache_key()}.pickle"
4029
4030
4031 def read_cache(mode: FileMode) -> Cache:
4032     """Read the cache if it exists and is well formed.
4033
4034     If it is not well formed, the call to write_cache later should resolve the issue.
4035     """
4036     cache_file = get_cache_file(mode)
4037     if not cache_file.exists():
4038         return {}
4039
4040     with cache_file.open("rb") as fobj:
4041         try:
4042             cache: Cache = pickle.load(fobj)
4043         except (pickle.UnpicklingError, ValueError):
4044             return {}
4045
4046     return cache
4047
4048
4049 def get_cache_info(path: Path) -> CacheInfo:
4050     """Return the information used to check if a file is already formatted or not."""
4051     stat = path.stat()
4052     return stat.st_mtime, stat.st_size
4053
4054
4055 def filter_cached(cache: Cache, sources: Iterable[Path]) -> Tuple[Set[Path], Set[Path]]:
4056     """Split an iterable of paths in `sources` into two sets.
4057
4058     The first contains paths of files that modified on disk or are not in the
4059     cache. The other contains paths to non-modified files.
4060     """
4061     todo, done = set(), set()
4062     for src in sources:
4063         src = src.resolve()
4064         if cache.get(src) != get_cache_info(src):
4065             todo.add(src)
4066         else:
4067             done.add(src)
4068     return todo, done
4069
4070
4071 def write_cache(cache: Cache, sources: Iterable[Path], mode: FileMode) -> None:
4072     """Update the cache file."""
4073     cache_file = get_cache_file(mode)
4074     try:
4075         CACHE_DIR.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
4076         new_cache = {**cache, **{src.resolve(): get_cache_info(src) for src in sources}}
4077         with tempfile.NamedTemporaryFile(dir=str(cache_file.parent), delete=False) as f:
4078             pickle.dump(new_cache, f, protocol=4)
4079         os.replace(f.name, cache_file)
4080     except OSError:
4081         pass
4082
4083
4084 def patch_click() -> None:
4085     """Make Click not crash.
4086
4087     On certain misconfigured environments, Python 3 selects the ASCII encoding as the
4088     default which restricts paths that it can access during the lifetime of the
4089     application.  Click refuses to work in this scenario by raising a RuntimeError.
4090
4091     In case of Black the likelihood that non-ASCII characters are going to be used in
4092     file paths is minimal since it's Python source code.  Moreover, this crash was
4093     spurious on Python 3.7 thanks to PEP 538 and PEP 540.
4094     """
4095     try:
4096         from click import core
4097         from click import _unicodefun  # type: ignore
4098     except ModuleNotFoundError:
4099         return
4100
4101     for module in (core, _unicodefun):
4102         if hasattr(module, "_verify_python3_env"):
4103             module._verify_python3_env = lambda: None
4104
4105
4106 def patched_main() -> None:
4107     freeze_support()
4108     patch_click()
4109     main()
4110
4111
4112 if __name__ == "__main__":
4113     patched_main()