]> 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:

ff4f098db0271e964b9602553b38a1dcbd2455d6
[etc/vim.git] / black.py
1 import ast
2 import asyncio
3 from abc import ABC, abstractmethod
4 from collections import defaultdict
5 from concurrent.futures import Executor, ProcessPoolExecutor
6 from contextlib import contextmanager
7 from datetime import datetime
8 from enum import Enum
9 from functools import lru_cache, partial, wraps
10 import io
11 import itertools
12 import logging
13 from multiprocessing import Manager, freeze_support
14 import os
15 from pathlib import Path
16 import pickle
17 import regex as re
18 import signal
19 import sys
20 import tempfile
21 import tokenize
22 import traceback
23 from typing import (
24     Any,
25     Callable,
26     Collection,
27     Dict,
28     Generator,
29     Generic,
30     Iterable,
31     Iterator,
32     List,
33     Optional,
34     Pattern,
35     Sequence,
36     Set,
37     Tuple,
38     Type,
39     TypeVar,
40     Union,
41     cast,
42 )
43 from typing_extensions import Final
44 from mypy_extensions import mypyc_attr
45
46 from appdirs import user_cache_dir
47 from dataclasses import dataclass, field, replace
48 import click
49 import toml
50 from typed_ast import ast3, ast27
51 from pathspec import PathSpec
52
53 # lib2to3 fork
54 from blib2to3.pytree import Node, Leaf, type_repr
55 from blib2to3 import pygram, pytree
56 from blib2to3.pgen2 import driver, token
57 from blib2to3.pgen2.grammar import Grammar
58 from blib2to3.pgen2.parse import ParseError
59
60 from _black_version import version as __version__
61
62 DEFAULT_LINE_LENGTH = 88
63 DEFAULT_EXCLUDES = r"/(\.eggs|\.git|\.hg|\.mypy_cache|\.nox|\.tox|\.venv|\.svn|_build|buck-out|build|dist)/"  # noqa: B950
64 DEFAULT_INCLUDES = r"\.pyi?$"
65 CACHE_DIR = Path(user_cache_dir("black", version=__version__))
66
67 STRING_PREFIX_CHARS: Final = "furbFURB"  # All possible string prefix characters.
68
69
70 # types
71 FileContent = str
72 Encoding = str
73 NewLine = str
74 Depth = int
75 NodeType = int
76 ParserState = int
77 LeafID = int
78 StringID = int
79 Priority = int
80 Index = int
81 LN = Union[Leaf, Node]
82 Transformer = Callable[["Line", Collection["Feature"]], Iterator["Line"]]
83 Timestamp = float
84 FileSize = int
85 CacheInfo = Tuple[Timestamp, FileSize]
86 Cache = Dict[Path, CacheInfo]
87 out = partial(click.secho, bold=True, err=True)
88 err = partial(click.secho, fg="red", err=True)
89
90 pygram.initialize(CACHE_DIR)
91 syms = pygram.python_symbols
92
93
94 class NothingChanged(UserWarning):
95     """Raised when reformatted code is the same as source."""
96
97
98 class CannotTransform(Exception):
99     """Base class for errors raised by Transformers."""
100
101
102 class CannotSplit(CannotTransform):
103     """A readable split that fits the allotted line length is impossible."""
104
105
106 class InvalidInput(ValueError):
107     """Raised when input source code fails all parse attempts."""
108
109
110 T = TypeVar("T")
111 E = TypeVar("E", bound=Exception)
112
113
114 class Ok(Generic[T]):
115     def __init__(self, value: T) -> None:
116         self._value = value
117
118     def ok(self) -> T:
119         return self._value
120
121
122 class Err(Generic[E]):
123     def __init__(self, e: E) -> None:
124         self._e = e
125
126     def err(self) -> E:
127         return self._e
128
129
130 # The 'Result' return type is used to implement an error-handling model heavily
131 # influenced by that used by the Rust programming language
132 # (see https://doc.rust-lang.org/book/ch09-00-error-handling.html).
133 Result = Union[Ok[T], Err[E]]
134 TResult = Result[T, CannotTransform]  # (T)ransform Result
135 TMatchResult = TResult[Index]
136
137
138 class WriteBack(Enum):
139     NO = 0
140     YES = 1
141     DIFF = 2
142     CHECK = 3
143
144     @classmethod
145     def from_configuration(cls, *, check: bool, diff: bool) -> "WriteBack":
146         if check and not diff:
147             return cls.CHECK
148
149         return cls.DIFF if diff else cls.YES
150
151
152 class Changed(Enum):
153     NO = 0
154     CACHED = 1
155     YES = 2
156
157
158 class TargetVersion(Enum):
159     PY27 = 2
160     PY33 = 3
161     PY34 = 4
162     PY35 = 5
163     PY36 = 6
164     PY37 = 7
165     PY38 = 8
166
167     def is_python2(self) -> bool:
168         return self is TargetVersion.PY27
169
170
171 PY36_VERSIONS = {TargetVersion.PY36, TargetVersion.PY37, TargetVersion.PY38}
172
173
174 class Feature(Enum):
175     # All string literals are unicode
176     UNICODE_LITERALS = 1
177     F_STRINGS = 2
178     NUMERIC_UNDERSCORES = 3
179     TRAILING_COMMA_IN_CALL = 4
180     TRAILING_COMMA_IN_DEF = 5
181     # The following two feature-flags are mutually exclusive, and exactly one should be
182     # set for every version of python.
183     ASYNC_IDENTIFIERS = 6
184     ASYNC_KEYWORDS = 7
185     ASSIGNMENT_EXPRESSIONS = 8
186     POS_ONLY_ARGUMENTS = 9
187
188
189 VERSION_TO_FEATURES: Dict[TargetVersion, Set[Feature]] = {
190     TargetVersion.PY27: {Feature.ASYNC_IDENTIFIERS},
191     TargetVersion.PY33: {Feature.UNICODE_LITERALS, Feature.ASYNC_IDENTIFIERS},
192     TargetVersion.PY34: {Feature.UNICODE_LITERALS, Feature.ASYNC_IDENTIFIERS},
193     TargetVersion.PY35: {
194         Feature.UNICODE_LITERALS,
195         Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL,
196         Feature.ASYNC_IDENTIFIERS,
197     },
198     TargetVersion.PY36: {
199         Feature.UNICODE_LITERALS,
200         Feature.F_STRINGS,
201         Feature.NUMERIC_UNDERSCORES,
202         Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL,
203         Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF,
204         Feature.ASYNC_IDENTIFIERS,
205     },
206     TargetVersion.PY37: {
207         Feature.UNICODE_LITERALS,
208         Feature.F_STRINGS,
209         Feature.NUMERIC_UNDERSCORES,
210         Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL,
211         Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF,
212         Feature.ASYNC_KEYWORDS,
213     },
214     TargetVersion.PY38: {
215         Feature.UNICODE_LITERALS,
216         Feature.F_STRINGS,
217         Feature.NUMERIC_UNDERSCORES,
218         Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL,
219         Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF,
220         Feature.ASYNC_KEYWORDS,
221         Feature.ASSIGNMENT_EXPRESSIONS,
222         Feature.POS_ONLY_ARGUMENTS,
223     },
224 }
225
226
227 @dataclass
228 class Mode:
229     target_versions: Set[TargetVersion] = field(default_factory=set)
230     line_length: int = DEFAULT_LINE_LENGTH
231     string_normalization: bool = True
232     is_pyi: bool = False
233
234     def get_cache_key(self) -> str:
235         if self.target_versions:
236             version_str = ",".join(
237                 str(version.value)
238                 for version in sorted(self.target_versions, key=lambda v: v.value)
239             )
240         else:
241             version_str = "-"
242         parts = [
243             version_str,
244             str(self.line_length),
245             str(int(self.string_normalization)),
246             str(int(self.is_pyi)),
247         ]
248         return ".".join(parts)
249
250
251 # Legacy name, left for integrations.
252 FileMode = Mode
253
254
255 def supports_feature(target_versions: Set[TargetVersion], feature: Feature) -> bool:
256     return all(feature in VERSION_TO_FEATURES[version] for version in target_versions)
257
258
259 def find_pyproject_toml(path_search_start: str) -> Optional[str]:
260     """Find the absolute filepath to a pyproject.toml if it exists"""
261     path_project_root = find_project_root(path_search_start)
262     path_pyproject_toml = path_project_root / "pyproject.toml"
263     return str(path_pyproject_toml) if path_pyproject_toml.is_file() else None
264
265
266 def parse_pyproject_toml(path_config: str) -> Dict[str, Any]:
267     """Parse a pyproject toml file, pulling out relevant parts for Black
268
269     If parsing fails, will raise a toml.TomlDecodeError
270     """
271     pyproject_toml = toml.load(path_config)
272     config = pyproject_toml.get("tool", {}).get("black", {})
273     return {k.replace("--", "").replace("-", "_"): v for k, v in config.items()}
274
275
276 def read_pyproject_toml(
277     ctx: click.Context, param: click.Parameter, value: Optional[str]
278 ) -> Optional[str]:
279     """Inject Black configuration from "pyproject.toml" into defaults in `ctx`.
280
281     Returns the path to a successfully found and read configuration file, None
282     otherwise.
283     """
284     if not value:
285         value = find_pyproject_toml(ctx.params.get("src", ()))
286         if value is None:
287             return None
288
289     try:
290         config = parse_pyproject_toml(value)
291     except (toml.TomlDecodeError, OSError) as e:
292         raise click.FileError(
293             filename=value, hint=f"Error reading configuration file: {e}"
294         )
295
296     if not config:
297         return None
298
299     default_map: Dict[str, Any] = {}
300     if ctx.default_map:
301         default_map.update(ctx.default_map)
302     default_map.update(config)
303
304     ctx.default_map = default_map
305     return value
306
307
308 def target_version_option_callback(
309     c: click.Context, p: Union[click.Option, click.Parameter], v: Tuple[str, ...]
310 ) -> List[TargetVersion]:
311     """Compute the target versions from a --target-version flag.
312
313     This is its own function because mypy couldn't infer the type correctly
314     when it was a lambda, causing mypyc trouble.
315     """
316     return [TargetVersion[val.upper()] for val in v]
317
318
319 @click.command(context_settings=dict(help_option_names=["-h", "--help"]))
320 @click.option("-c", "--code", type=str, help="Format the code passed in as a string.")
321 @click.option(
322     "-l",
323     "--line-length",
324     type=int,
325     default=DEFAULT_LINE_LENGTH,
326     help="How many characters per line to allow.",
327     show_default=True,
328 )
329 @click.option(
330     "-t",
331     "--target-version",
332     type=click.Choice([v.name.lower() for v in TargetVersion]),
333     callback=target_version_option_callback,
334     multiple=True,
335     help=(
336         "Python versions that should be supported by Black's output. [default: per-file"
337         " auto-detection]"
338     ),
339 )
340 @click.option(
341     "--py36",
342     is_flag=True,
343     help=(
344         "Allow using Python 3.6-only syntax on all input files.  This will put trailing"
345         " commas in function signatures and calls also after *args and **kwargs."
346         " Deprecated; use --target-version instead. [default: per-file auto-detection]"
347     ),
348 )
349 @click.option(
350     "--pyi",
351     is_flag=True,
352     help=(
353         "Format all input files like typing stubs regardless of file extension (useful"
354         " when piping source on standard input)."
355     ),
356 )
357 @click.option(
358     "-S",
359     "--skip-string-normalization",
360     is_flag=True,
361     help="Don't normalize string quotes or prefixes.",
362 )
363 @click.option(
364     "--check",
365     is_flag=True,
366     help=(
367         "Don't write the files back, just return the status.  Return code 0 means"
368         " nothing would change.  Return code 1 means some files would be reformatted."
369         " Return code 123 means there was an internal error."
370     ),
371 )
372 @click.option(
373     "--diff",
374     is_flag=True,
375     help="Don't write the files back, just output a diff for each file on stdout.",
376 )
377 @click.option(
378     "--fast/--safe",
379     is_flag=True,
380     help="If --fast given, skip temporary sanity checks. [default: --safe]",
381 )
382 @click.option(
383     "--include",
384     type=str,
385     default=DEFAULT_INCLUDES,
386     help=(
387         "A regular expression that matches files and directories that should be"
388         " included on recursive searches.  An empty value means all files are included"
389         " regardless of the name.  Use forward slashes for directories on all platforms"
390         " (Windows, too).  Exclusions are calculated first, inclusions later."
391     ),
392     show_default=True,
393 )
394 @click.option(
395     "--exclude",
396     type=str,
397     default=DEFAULT_EXCLUDES,
398     help=(
399         "A regular expression that matches files and directories that should be"
400         " excluded on recursive searches.  An empty value means no paths are excluded."
401         " Use forward slashes for directories on all platforms (Windows, too). "
402         " Exclusions are calculated first, inclusions later."
403     ),
404     show_default=True,
405 )
406 @click.option(
407     "-q",
408     "--quiet",
409     is_flag=True,
410     help=(
411         "Don't emit non-error messages to stderr. Errors are still emitted; silence"
412         " those with 2>/dev/null."
413     ),
414 )
415 @click.option(
416     "-v",
417     "--verbose",
418     is_flag=True,
419     help=(
420         "Also emit messages to stderr about files that were not changed or were ignored"
421         " due to --exclude=."
422     ),
423 )
424 @click.version_option(version=__version__)
425 @click.argument(
426     "src",
427     nargs=-1,
428     type=click.Path(
429         exists=True, file_okay=True, dir_okay=True, readable=True, allow_dash=True
430     ),
431     is_eager=True,
432 )
433 @click.option(
434     "--config",
435     type=click.Path(
436         exists=True,
437         file_okay=True,
438         dir_okay=False,
439         readable=True,
440         allow_dash=False,
441         path_type=str,
442     ),
443     is_eager=True,
444     callback=read_pyproject_toml,
445     help="Read configuration from PATH.",
446 )
447 @click.pass_context
448 def main(
449     ctx: click.Context,
450     code: Optional[str],
451     line_length: int,
452     target_version: List[TargetVersion],
453     check: bool,
454     diff: bool,
455     fast: bool,
456     pyi: bool,
457     py36: bool,
458     skip_string_normalization: bool,
459     quiet: bool,
460     verbose: bool,
461     include: str,
462     exclude: str,
463     src: Tuple[str, ...],
464     config: Optional[str],
465 ) -> None:
466     """The uncompromising code formatter."""
467     write_back = WriteBack.from_configuration(check=check, diff=diff)
468     if target_version:
469         if py36:
470             err("Cannot use both --target-version and --py36")
471             ctx.exit(2)
472         else:
473             versions = set(target_version)
474     elif py36:
475         err(
476             "--py36 is deprecated and will be removed in a future version. Use"
477             " --target-version py36 instead."
478         )
479         versions = PY36_VERSIONS
480     else:
481         # We'll autodetect later.
482         versions = set()
483     mode = Mode(
484         target_versions=versions,
485         line_length=line_length,
486         is_pyi=pyi,
487         string_normalization=not skip_string_normalization,
488     )
489     if config and verbose:
490         out(f"Using configuration from {config}.", bold=False, fg="blue")
491     if code is not None:
492         print(format_str(code, mode=mode))
493         ctx.exit(0)
494     try:
495         include_regex = re_compile_maybe_verbose(include)
496     except re.error:
497         err(f"Invalid regular expression for include given: {include!r}")
498         ctx.exit(2)
499     try:
500         exclude_regex = re_compile_maybe_verbose(exclude)
501     except re.error:
502         err(f"Invalid regular expression for exclude given: {exclude!r}")
503         ctx.exit(2)
504     report = Report(check=check, diff=diff, quiet=quiet, verbose=verbose)
505     root = find_project_root(src)
506     sources: Set[Path] = set()
507     path_empty(src, quiet, verbose, ctx)
508     for s in src:
509         p = Path(s)
510         if p.is_dir():
511             sources.update(
512                 gen_python_files_in_dir(
513                     p, root, include_regex, exclude_regex, report, get_gitignore(root)
514                 )
515             )
516         elif p.is_file() or s == "-":
517             # if a file was explicitly given, we don't care about its extension
518             sources.add(p)
519         else:
520             err(f"invalid path: {s}")
521     if len(sources) == 0:
522         if verbose or not quiet:
523             out("No Python files are present to be formatted. Nothing to do 😴")
524         ctx.exit(0)
525
526     if len(sources) == 1:
527         reformat_one(
528             src=sources.pop(),
529             fast=fast,
530             write_back=write_back,
531             mode=mode,
532             report=report,
533         )
534     else:
535         reformat_many(
536             sources=sources, fast=fast, write_back=write_back, mode=mode, report=report
537         )
538
539     if verbose or not quiet:
540         out("Oh no! 💥 💔 💥" if report.return_code else "All done! ✨ 🍰 ✨")
541         click.secho(str(report), err=True)
542     ctx.exit(report.return_code)
543
544
545 def path_empty(
546     src: Tuple[str, ...], quiet: bool, verbose: bool, ctx: click.Context
547 ) -> None:
548     """
549     Exit if there is no `src` provided for formatting
550     """
551     if not src:
552         if verbose or not quiet:
553             out("No Path provided. Nothing to do 😴")
554             ctx.exit(0)
555
556
557 def reformat_one(
558     src: Path, fast: bool, write_back: WriteBack, mode: Mode, report: "Report"
559 ) -> None:
560     """Reformat a single file under `src` without spawning child processes.
561
562     `fast`, `write_back`, and `mode` options are passed to
563     :func:`format_file_in_place` or :func:`format_stdin_to_stdout`.
564     """
565     try:
566         changed = Changed.NO
567         if not src.is_file() and str(src) == "-":
568             if format_stdin_to_stdout(fast=fast, write_back=write_back, mode=mode):
569                 changed = Changed.YES
570         else:
571             cache: Cache = {}
572             if write_back != WriteBack.DIFF:
573                 cache = read_cache(mode)
574                 res_src = src.resolve()
575                 if res_src in cache and cache[res_src] == get_cache_info(res_src):
576                     changed = Changed.CACHED
577             if changed is not Changed.CACHED and format_file_in_place(
578                 src, fast=fast, write_back=write_back, mode=mode
579             ):
580                 changed = Changed.YES
581             if (write_back is WriteBack.YES and changed is not Changed.CACHED) or (
582                 write_back is WriteBack.CHECK and changed is Changed.NO
583             ):
584                 write_cache(cache, [src], mode)
585         report.done(src, changed)
586     except Exception as exc:
587         report.failed(src, str(exc))
588
589
590 def reformat_many(
591     sources: Set[Path], fast: bool, write_back: WriteBack, mode: Mode, report: "Report"
592 ) -> None:
593     """Reformat multiple files using a ProcessPoolExecutor."""
594     loop = asyncio.get_event_loop()
595     worker_count = os.cpu_count()
596     if sys.platform == "win32":
597         # Work around https://bugs.python.org/issue26903
598         worker_count = min(worker_count, 61)
599     executor = ProcessPoolExecutor(max_workers=worker_count)
600     try:
601         loop.run_until_complete(
602             schedule_formatting(
603                 sources=sources,
604                 fast=fast,
605                 write_back=write_back,
606                 mode=mode,
607                 report=report,
608                 loop=loop,
609                 executor=executor,
610             )
611         )
612     finally:
613         shutdown(loop)
614         executor.shutdown()
615
616
617 async def schedule_formatting(
618     sources: Set[Path],
619     fast: bool,
620     write_back: WriteBack,
621     mode: Mode,
622     report: "Report",
623     loop: asyncio.AbstractEventLoop,
624     executor: Executor,
625 ) -> None:
626     """Run formatting of `sources` in parallel using the provided `executor`.
627
628     (Use ProcessPoolExecutors for actual parallelism.)
629
630     `write_back`, `fast`, and `mode` options are passed to
631     :func:`format_file_in_place`.
632     """
633     cache: Cache = {}
634     if write_back != WriteBack.DIFF:
635         cache = read_cache(mode)
636         sources, cached = filter_cached(cache, sources)
637         for src in sorted(cached):
638             report.done(src, Changed.CACHED)
639     if not sources:
640         return
641
642     cancelled = []
643     sources_to_cache = []
644     lock = None
645     if write_back == WriteBack.DIFF:
646         # For diff output, we need locks to ensure we don't interleave output
647         # from different processes.
648         manager = Manager()
649         lock = manager.Lock()
650     tasks = {
651         asyncio.ensure_future(
652             loop.run_in_executor(
653                 executor, format_file_in_place, src, fast, mode, write_back, lock
654             )
655         ): src
656         for src in sorted(sources)
657     }
658     pending: Iterable["asyncio.Future[bool]"] = tasks.keys()
659     try:
660         loop.add_signal_handler(signal.SIGINT, cancel, pending)
661         loop.add_signal_handler(signal.SIGTERM, cancel, pending)
662     except NotImplementedError:
663         # There are no good alternatives for these on Windows.
664         pass
665     while pending:
666         done, _ = await asyncio.wait(pending, return_when=asyncio.FIRST_COMPLETED)
667         for task in done:
668             src = tasks.pop(task)
669             if task.cancelled():
670                 cancelled.append(task)
671             elif task.exception():
672                 report.failed(src, str(task.exception()))
673             else:
674                 changed = Changed.YES if task.result() else Changed.NO
675                 # If the file was written back or was successfully checked as
676                 # well-formatted, store this information in the cache.
677                 if write_back is WriteBack.YES or (
678                     write_back is WriteBack.CHECK and changed is Changed.NO
679                 ):
680                     sources_to_cache.append(src)
681                 report.done(src, changed)
682     if cancelled:
683         await asyncio.gather(*cancelled, loop=loop, return_exceptions=True)
684     if sources_to_cache:
685         write_cache(cache, sources_to_cache, mode)
686
687
688 def format_file_in_place(
689     src: Path,
690     fast: bool,
691     mode: Mode,
692     write_back: WriteBack = WriteBack.NO,
693     lock: Any = None,  # multiprocessing.Manager().Lock() is some crazy proxy
694 ) -> bool:
695     """Format file under `src` path. Return True if changed.
696
697     If `write_back` is DIFF, write a diff to stdout. If it is YES, write reformatted
698     code to the file.
699     `mode` and `fast` options are passed to :func:`format_file_contents`.
700     """
701     if src.suffix == ".pyi":
702         mode = replace(mode, is_pyi=True)
703
704     then = datetime.utcfromtimestamp(src.stat().st_mtime)
705     with open(src, "rb") as buf:
706         src_contents, encoding, newline = decode_bytes(buf.read())
707     try:
708         dst_contents = format_file_contents(src_contents, fast=fast, mode=mode)
709     except NothingChanged:
710         return False
711
712     if write_back == WriteBack.YES:
713         with open(src, "w", encoding=encoding, newline=newline) as f:
714             f.write(dst_contents)
715     elif write_back == WriteBack.DIFF:
716         now = datetime.utcnow()
717         src_name = f"{src}\t{then} +0000"
718         dst_name = f"{src}\t{now} +0000"
719         diff_contents = diff(src_contents, dst_contents, src_name, dst_name)
720
721         with lock or nullcontext():
722             f = io.TextIOWrapper(
723                 sys.stdout.buffer,
724                 encoding=encoding,
725                 newline=newline,
726                 write_through=True,
727             )
728             f.write(diff_contents)
729             f.detach()
730
731     return True
732
733
734 def format_stdin_to_stdout(
735     fast: bool, *, write_back: WriteBack = WriteBack.NO, mode: Mode
736 ) -> bool:
737     """Format file on stdin. Return True if changed.
738
739     If `write_back` is YES, write reformatted code back to stdout. If it is DIFF,
740     write a diff to stdout. The `mode` argument is passed to
741     :func:`format_file_contents`.
742     """
743     then = datetime.utcnow()
744     src, encoding, newline = decode_bytes(sys.stdin.buffer.read())
745     dst = src
746     try:
747         dst = format_file_contents(src, fast=fast, mode=mode)
748         return True
749
750     except NothingChanged:
751         return False
752
753     finally:
754         f = io.TextIOWrapper(
755             sys.stdout.buffer, encoding=encoding, newline=newline, write_through=True
756         )
757         if write_back == WriteBack.YES:
758             f.write(dst)
759         elif write_back == WriteBack.DIFF:
760             now = datetime.utcnow()
761             src_name = f"STDIN\t{then} +0000"
762             dst_name = f"STDOUT\t{now} +0000"
763             f.write(diff(src, dst, src_name, dst_name))
764         f.detach()
765
766
767 def format_file_contents(src_contents: str, *, fast: bool, mode: Mode) -> FileContent:
768     """Reformat contents a file and return new contents.
769
770     If `fast` is False, additionally confirm that the reformatted code is
771     valid by calling :func:`assert_equivalent` and :func:`assert_stable` on it.
772     `mode` is passed to :func:`format_str`.
773     """
774     if src_contents.strip() == "":
775         raise NothingChanged
776
777     dst_contents = format_str(src_contents, mode=mode)
778     if src_contents == dst_contents:
779         raise NothingChanged
780
781     if not fast:
782         assert_equivalent(src_contents, dst_contents)
783         assert_stable(src_contents, dst_contents, mode=mode)
784     return dst_contents
785
786
787 def format_str(src_contents: str, *, mode: Mode) -> FileContent:
788     """Reformat a string and return new contents.
789
790     `mode` determines formatting options, such as how many characters per line are
791     allowed.  Example:
792
793     >>> import black
794     >>> print(black.format_str("def f(arg:str='')->None:...", mode=Mode()))
795     def f(arg: str = "") -> None:
796         ...
797
798     A more complex example:
799     >>> print(
800     ...   black.format_str(
801     ...     "def f(arg:str='')->None: hey",
802     ...     mode=black.Mode(
803     ...       target_versions={black.TargetVersion.PY36},
804     ...       line_length=10,
805     ...       string_normalization=False,
806     ...       is_pyi=False,
807     ...     ),
808     ...   ),
809     ... )
810     def f(
811         arg: str = '',
812     ) -> None:
813         hey
814
815     """
816     src_node = lib2to3_parse(src_contents.lstrip(), mode.target_versions)
817     dst_contents = []
818     future_imports = get_future_imports(src_node)
819     if mode.target_versions:
820         versions = mode.target_versions
821     else:
822         versions = detect_target_versions(src_node)
823     normalize_fmt_off(src_node)
824     lines = LineGenerator(
825         remove_u_prefix="unicode_literals" in future_imports
826         or supports_feature(versions, Feature.UNICODE_LITERALS),
827         is_pyi=mode.is_pyi,
828         normalize_strings=mode.string_normalization,
829     )
830     elt = EmptyLineTracker(is_pyi=mode.is_pyi)
831     empty_line = Line()
832     after = 0
833     split_line_features = {
834         feature
835         for feature in {Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL, Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF}
836         if supports_feature(versions, feature)
837     }
838     for current_line in lines.visit(src_node):
839         dst_contents.append(str(empty_line) * after)
840         before, after = elt.maybe_empty_lines(current_line)
841         dst_contents.append(str(empty_line) * before)
842         for line in transform_line(
843             current_line,
844             line_length=mode.line_length,
845             normalize_strings=mode.string_normalization,
846             features=split_line_features,
847         ):
848             dst_contents.append(str(line))
849     return "".join(dst_contents)
850
851
852 def decode_bytes(src: bytes) -> Tuple[FileContent, Encoding, NewLine]:
853     """Return a tuple of (decoded_contents, encoding, newline).
854
855     `newline` is either CRLF or LF but `decoded_contents` is decoded with
856     universal newlines (i.e. only contains LF).
857     """
858     srcbuf = io.BytesIO(src)
859     encoding, lines = tokenize.detect_encoding(srcbuf.readline)
860     if not lines:
861         return "", encoding, "\n"
862
863     newline = "\r\n" if b"\r\n" == lines[0][-2:] else "\n"
864     srcbuf.seek(0)
865     with io.TextIOWrapper(srcbuf, encoding) as tiow:
866         return tiow.read(), encoding, newline
867
868
869 def get_grammars(target_versions: Set[TargetVersion]) -> List[Grammar]:
870     if not target_versions:
871         # No target_version specified, so try all grammars.
872         return [
873             # Python 3.7+
874             pygram.python_grammar_no_print_statement_no_exec_statement_async_keywords,
875             # Python 3.0-3.6
876             pygram.python_grammar_no_print_statement_no_exec_statement,
877             # Python 2.7 with future print_function import
878             pygram.python_grammar_no_print_statement,
879             # Python 2.7
880             pygram.python_grammar,
881         ]
882
883     if all(version.is_python2() for version in target_versions):
884         # Python 2-only code, so try Python 2 grammars.
885         return [
886             # Python 2.7 with future print_function import
887             pygram.python_grammar_no_print_statement,
888             # Python 2.7
889             pygram.python_grammar,
890         ]
891
892     # Python 3-compatible code, so only try Python 3 grammar.
893     grammars = []
894     # If we have to parse both, try to parse async as a keyword first
895     if not supports_feature(target_versions, Feature.ASYNC_IDENTIFIERS):
896         # Python 3.7+
897         grammars.append(
898             pygram.python_grammar_no_print_statement_no_exec_statement_async_keywords
899         )
900     if not supports_feature(target_versions, Feature.ASYNC_KEYWORDS):
901         # Python 3.0-3.6
902         grammars.append(pygram.python_grammar_no_print_statement_no_exec_statement)
903     # At least one of the above branches must have been taken, because every Python
904     # version has exactly one of the two 'ASYNC_*' flags
905     return grammars
906
907
908 def lib2to3_parse(src_txt: str, target_versions: Iterable[TargetVersion] = ()) -> Node:
909     """Given a string with source, return the lib2to3 Node."""
910     if src_txt[-1:] != "\n":
911         src_txt += "\n"
912
913     for grammar in get_grammars(set(target_versions)):
914         drv = driver.Driver(grammar, pytree.convert)
915         try:
916             result = drv.parse_string(src_txt, True)
917             break
918
919         except ParseError as pe:
920             lineno, column = pe.context[1]
921             lines = src_txt.splitlines()
922             try:
923                 faulty_line = lines[lineno - 1]
924             except IndexError:
925                 faulty_line = "<line number missing in source>"
926             exc = InvalidInput(f"Cannot parse: {lineno}:{column}: {faulty_line}")
927     else:
928         raise exc from None
929
930     if isinstance(result, Leaf):
931         result = Node(syms.file_input, [result])
932     return result
933
934
935 def lib2to3_unparse(node: Node) -> str:
936     """Given a lib2to3 node, return its string representation."""
937     code = str(node)
938     return code
939
940
941 class Visitor(Generic[T]):
942     """Basic lib2to3 visitor that yields things of type `T` on `visit()`."""
943
944     def visit(self, node: LN) -> Iterator[T]:
945         """Main method to visit `node` and its children.
946
947         It tries to find a `visit_*()` method for the given `node.type`, like
948         `visit_simple_stmt` for Node objects or `visit_INDENT` for Leaf objects.
949         If no dedicated `visit_*()` method is found, chooses `visit_default()`
950         instead.
951
952         Then yields objects of type `T` from the selected visitor.
953         """
954         if node.type < 256:
955             name = token.tok_name[node.type]
956         else:
957             name = str(type_repr(node.type))
958         # We explicitly branch on whether a visitor exists (instead of
959         # using self.visit_default as the default arg to getattr) in order
960         # to save needing to create a bound method object and so mypyc can
961         # generate a native call to visit_default.
962         visitf = getattr(self, f"visit_{name}", None)
963         if visitf:
964             yield from visitf(node)
965         else:
966             yield from self.visit_default(node)
967
968     def visit_default(self, node: LN) -> Iterator[T]:
969         """Default `visit_*()` implementation. Recurses to children of `node`."""
970         if isinstance(node, Node):
971             for child in node.children:
972                 yield from self.visit(child)
973
974
975 @dataclass
976 class DebugVisitor(Visitor[T]):
977     tree_depth: int = 0
978
979     def visit_default(self, node: LN) -> Iterator[T]:
980         indent = " " * (2 * self.tree_depth)
981         if isinstance(node, Node):
982             _type = type_repr(node.type)
983             out(f"{indent}{_type}", fg="yellow")
984             self.tree_depth += 1
985             for child in node.children:
986                 yield from self.visit(child)
987
988             self.tree_depth -= 1
989             out(f"{indent}/{_type}", fg="yellow", bold=False)
990         else:
991             _type = token.tok_name.get(node.type, str(node.type))
992             out(f"{indent}{_type}", fg="blue", nl=False)
993             if node.prefix:
994                 # We don't have to handle prefixes for `Node` objects since
995                 # that delegates to the first child anyway.
996                 out(f" {node.prefix!r}", fg="green", bold=False, nl=False)
997             out(f" {node.value!r}", fg="blue", bold=False)
998
999     @classmethod
1000     def show(cls, code: Union[str, Leaf, Node]) -> None:
1001         """Pretty-print the lib2to3 AST of a given string of `code`.
1002
1003         Convenience method for debugging.
1004         """
1005         v: DebugVisitor[None] = DebugVisitor()
1006         if isinstance(code, str):
1007             code = lib2to3_parse(code)
1008         list(v.visit(code))
1009
1010
1011 WHITESPACE: Final = {token.DEDENT, token.INDENT, token.NEWLINE}
1012 STATEMENT: Final = {
1013     syms.if_stmt,
1014     syms.while_stmt,
1015     syms.for_stmt,
1016     syms.try_stmt,
1017     syms.except_clause,
1018     syms.with_stmt,
1019     syms.funcdef,
1020     syms.classdef,
1021 }
1022 STANDALONE_COMMENT: Final = 153
1023 token.tok_name[STANDALONE_COMMENT] = "STANDALONE_COMMENT"
1024 LOGIC_OPERATORS: Final = {"and", "or"}
1025 COMPARATORS: Final = {
1026     token.LESS,
1027     token.GREATER,
1028     token.EQEQUAL,
1029     token.NOTEQUAL,
1030     token.LESSEQUAL,
1031     token.GREATEREQUAL,
1032 }
1033 MATH_OPERATORS: Final = {
1034     token.VBAR,
1035     token.CIRCUMFLEX,
1036     token.AMPER,
1037     token.LEFTSHIFT,
1038     token.RIGHTSHIFT,
1039     token.PLUS,
1040     token.MINUS,
1041     token.STAR,
1042     token.SLASH,
1043     token.DOUBLESLASH,
1044     token.PERCENT,
1045     token.AT,
1046     token.TILDE,
1047     token.DOUBLESTAR,
1048 }
1049 STARS: Final = {token.STAR, token.DOUBLESTAR}
1050 VARARGS_SPECIALS: Final = STARS | {token.SLASH}
1051 VARARGS_PARENTS: Final = {
1052     syms.arglist,
1053     syms.argument,  # double star in arglist
1054     syms.trailer,  # single argument to call
1055     syms.typedargslist,
1056     syms.varargslist,  # lambdas
1057 }
1058 UNPACKING_PARENTS: Final = {
1059     syms.atom,  # single element of a list or set literal
1060     syms.dictsetmaker,
1061     syms.listmaker,
1062     syms.testlist_gexp,
1063     syms.testlist_star_expr,
1064 }
1065 TEST_DESCENDANTS: Final = {
1066     syms.test,
1067     syms.lambdef,
1068     syms.or_test,
1069     syms.and_test,
1070     syms.not_test,
1071     syms.comparison,
1072     syms.star_expr,
1073     syms.expr,
1074     syms.xor_expr,
1075     syms.and_expr,
1076     syms.shift_expr,
1077     syms.arith_expr,
1078     syms.trailer,
1079     syms.term,
1080     syms.power,
1081 }
1082 ASSIGNMENTS: Final = {
1083     "=",
1084     "+=",
1085     "-=",
1086     "*=",
1087     "@=",
1088     "/=",
1089     "%=",
1090     "&=",
1091     "|=",
1092     "^=",
1093     "<<=",
1094     ">>=",
1095     "**=",
1096     "//=",
1097 }
1098 COMPREHENSION_PRIORITY: Final = 20
1099 COMMA_PRIORITY: Final = 18
1100 TERNARY_PRIORITY: Final = 16
1101 LOGIC_PRIORITY: Final = 14
1102 STRING_PRIORITY: Final = 12
1103 COMPARATOR_PRIORITY: Final = 10
1104 MATH_PRIORITIES: Final = {
1105     token.VBAR: 9,
1106     token.CIRCUMFLEX: 8,
1107     token.AMPER: 7,
1108     token.LEFTSHIFT: 6,
1109     token.RIGHTSHIFT: 6,
1110     token.PLUS: 5,
1111     token.MINUS: 5,
1112     token.STAR: 4,
1113     token.SLASH: 4,
1114     token.DOUBLESLASH: 4,
1115     token.PERCENT: 4,
1116     token.AT: 4,
1117     token.TILDE: 3,
1118     token.DOUBLESTAR: 2,
1119 }
1120 DOT_PRIORITY: Final = 1
1121
1122
1123 @dataclass
1124 class BracketTracker:
1125     """Keeps track of brackets on a line."""
1126
1127     depth: int = 0
1128     bracket_match: Dict[Tuple[Depth, NodeType], Leaf] = field(default_factory=dict)
1129     delimiters: Dict[LeafID, Priority] = field(default_factory=dict)
1130     previous: Optional[Leaf] = None
1131     _for_loop_depths: List[int] = field(default_factory=list)
1132     _lambda_argument_depths: List[int] = field(default_factory=list)
1133
1134     def mark(self, leaf: Leaf) -> None:
1135         """Mark `leaf` with bracket-related metadata. Keep track of delimiters.
1136
1137         All leaves receive an int `bracket_depth` field that stores how deep
1138         within brackets a given leaf is. 0 means there are no enclosing brackets
1139         that started on this line.
1140
1141         If a leaf is itself a closing bracket, it receives an `opening_bracket`
1142         field that it forms a pair with. This is a one-directional link to
1143         avoid reference cycles.
1144
1145         If a leaf is a delimiter (a token on which Black can split the line if
1146         needed) and it's on depth 0, its `id()` is stored in the tracker's
1147         `delimiters` field.
1148         """
1149         if leaf.type == token.COMMENT:
1150             return
1151
1152         self.maybe_decrement_after_for_loop_variable(leaf)
1153         self.maybe_decrement_after_lambda_arguments(leaf)
1154         if leaf.type in CLOSING_BRACKETS:
1155             self.depth -= 1
1156             opening_bracket = self.bracket_match.pop((self.depth, leaf.type))
1157             leaf.opening_bracket = opening_bracket
1158         leaf.bracket_depth = self.depth
1159         if self.depth == 0:
1160             delim = is_split_before_delimiter(leaf, self.previous)
1161             if delim and self.previous is not None:
1162                 self.delimiters[id(self.previous)] = delim
1163             else:
1164                 delim = is_split_after_delimiter(leaf, self.previous)
1165                 if delim:
1166                     self.delimiters[id(leaf)] = delim
1167         if leaf.type in OPENING_BRACKETS:
1168             self.bracket_match[self.depth, BRACKET[leaf.type]] = leaf
1169             self.depth += 1
1170         self.previous = leaf
1171         self.maybe_increment_lambda_arguments(leaf)
1172         self.maybe_increment_for_loop_variable(leaf)
1173
1174     def any_open_brackets(self) -> bool:
1175         """Return True if there is an yet unmatched open bracket on the line."""
1176         return bool(self.bracket_match)
1177
1178     def max_delimiter_priority(self, exclude: Iterable[LeafID] = ()) -> Priority:
1179         """Return the highest priority of a delimiter found on the line.
1180
1181         Values are consistent with what `is_split_*_delimiter()` return.
1182         Raises ValueError on no delimiters.
1183         """
1184         return max(v for k, v in self.delimiters.items() if k not in exclude)
1185
1186     def delimiter_count_with_priority(self, priority: Priority = 0) -> int:
1187         """Return the number of delimiters with the given `priority`.
1188
1189         If no `priority` is passed, defaults to max priority on the line.
1190         """
1191         if not self.delimiters:
1192             return 0
1193
1194         priority = priority or self.max_delimiter_priority()
1195         return sum(1 for p in self.delimiters.values() if p == priority)
1196
1197     def maybe_increment_for_loop_variable(self, leaf: Leaf) -> bool:
1198         """In a for loop, or comprehension, the variables are often unpacks.
1199
1200         To avoid splitting on the comma in this situation, increase the depth of
1201         tokens between `for` and `in`.
1202         """
1203         if leaf.type == token.NAME and leaf.value == "for":
1204             self.depth += 1
1205             self._for_loop_depths.append(self.depth)
1206             return True
1207
1208         return False
1209
1210     def maybe_decrement_after_for_loop_variable(self, leaf: Leaf) -> bool:
1211         """See `maybe_increment_for_loop_variable` above for explanation."""
1212         if (
1213             self._for_loop_depths
1214             and self._for_loop_depths[-1] == self.depth
1215             and leaf.type == token.NAME
1216             and leaf.value == "in"
1217         ):
1218             self.depth -= 1
1219             self._for_loop_depths.pop()
1220             return True
1221
1222         return False
1223
1224     def maybe_increment_lambda_arguments(self, leaf: Leaf) -> bool:
1225         """In a lambda expression, there might be more than one argument.
1226
1227         To avoid splitting on the comma in this situation, increase the depth of
1228         tokens between `lambda` and `:`.
1229         """
1230         if leaf.type == token.NAME and leaf.value == "lambda":
1231             self.depth += 1
1232             self._lambda_argument_depths.append(self.depth)
1233             return True
1234
1235         return False
1236
1237     def maybe_decrement_after_lambda_arguments(self, leaf: Leaf) -> bool:
1238         """See `maybe_increment_lambda_arguments` above for explanation."""
1239         if (
1240             self._lambda_argument_depths
1241             and self._lambda_argument_depths[-1] == self.depth
1242             and leaf.type == token.COLON
1243         ):
1244             self.depth -= 1
1245             self._lambda_argument_depths.pop()
1246             return True
1247
1248         return False
1249
1250     def get_open_lsqb(self) -> Optional[Leaf]:
1251         """Return the most recent opening square bracket (if any)."""
1252         return self.bracket_match.get((self.depth - 1, token.RSQB))
1253
1254
1255 @dataclass
1256 class Line:
1257     """Holds leaves and comments. Can be printed with `str(line)`."""
1258
1259     depth: int = 0
1260     leaves: List[Leaf] = field(default_factory=list)
1261     # keys ordered like `leaves`
1262     comments: Dict[LeafID, List[Leaf]] = field(default_factory=dict)
1263     bracket_tracker: BracketTracker = field(default_factory=BracketTracker)
1264     inside_brackets: bool = False
1265     should_explode: bool = False
1266
1267     def append(self, leaf: Leaf, preformatted: bool = False) -> None:
1268         """Add a new `leaf` to the end of the line.
1269
1270         Unless `preformatted` is True, the `leaf` will receive a new consistent
1271         whitespace prefix and metadata applied by :class:`BracketTracker`.
1272         Trailing commas are maybe removed, unpacked for loop variables are
1273         demoted from being delimiters.
1274
1275         Inline comments are put aside.
1276         """
1277         has_value = leaf.type in BRACKETS or bool(leaf.value.strip())
1278         if not has_value:
1279             return
1280
1281         if token.COLON == leaf.type and self.is_class_paren_empty:
1282             del self.leaves[-2:]
1283         if self.leaves and not preformatted:
1284             # Note: at this point leaf.prefix should be empty except for
1285             # imports, for which we only preserve newlines.
1286             leaf.prefix += whitespace(
1287                 leaf, complex_subscript=self.is_complex_subscript(leaf)
1288             )
1289         if self.inside_brackets or not preformatted:
1290             self.bracket_tracker.mark(leaf)
1291             self.maybe_remove_trailing_comma(leaf)
1292         if not self.append_comment(leaf):
1293             self.leaves.append(leaf)
1294
1295     def append_safe(self, leaf: Leaf, preformatted: bool = False) -> None:
1296         """Like :func:`append()` but disallow invalid standalone comment structure.
1297
1298         Raises ValueError when any `leaf` is appended after a standalone comment
1299         or when a standalone comment is not the first leaf on the line.
1300         """
1301         if self.bracket_tracker.depth == 0:
1302             if self.is_comment:
1303                 raise ValueError("cannot append to standalone comments")
1304
1305             if self.leaves and leaf.type == STANDALONE_COMMENT:
1306                 raise ValueError(
1307                     "cannot append standalone comments to a populated line"
1308                 )
1309
1310         self.append(leaf, preformatted=preformatted)
1311
1312     @property
1313     def is_comment(self) -> bool:
1314         """Is this line a standalone comment?"""
1315         return len(self.leaves) == 1 and self.leaves[0].type == STANDALONE_COMMENT
1316
1317     @property
1318     def is_decorator(self) -> bool:
1319         """Is this line a decorator?"""
1320         return bool(self) and self.leaves[0].type == token.AT
1321
1322     @property
1323     def is_import(self) -> bool:
1324         """Is this an import line?"""
1325         return bool(self) and is_import(self.leaves[0])
1326
1327     @property
1328     def is_class(self) -> bool:
1329         """Is this line a class definition?"""
1330         return (
1331             bool(self)
1332             and self.leaves[0].type == token.NAME
1333             and self.leaves[0].value == "class"
1334         )
1335
1336     @property
1337     def is_stub_class(self) -> bool:
1338         """Is this line a class definition with a body consisting only of "..."?"""
1339         return self.is_class and self.leaves[-3:] == [
1340             Leaf(token.DOT, ".") for _ in range(3)
1341         ]
1342
1343     @property
1344     def is_collection_with_optional_trailing_comma(self) -> bool:
1345         """Is this line a collection literal with a trailing comma that's optional?
1346
1347         Note that the trailing comma in a 1-tuple is not optional.
1348         """
1349         if not self.leaves or len(self.leaves) < 4:
1350             return False
1351
1352         # Look for and address a trailing colon.
1353         if self.leaves[-1].type == token.COLON:
1354             closer = self.leaves[-2]
1355             close_index = -2
1356         else:
1357             closer = self.leaves[-1]
1358             close_index = -1
1359         if closer.type not in CLOSING_BRACKETS or self.inside_brackets:
1360             return False
1361
1362         if closer.type == token.RPAR:
1363             # Tuples require an extra check, because if there's only
1364             # one element in the tuple removing the comma unmakes the
1365             # tuple.
1366             #
1367             # We also check for parens before looking for the trailing
1368             # comma because in some cases (eg assigning a dict
1369             # literal) the literal gets wrapped in temporary parens
1370             # during parsing. This case is covered by the
1371             # collections.py test data.
1372             opener = closer.opening_bracket
1373             for _open_index, leaf in enumerate(self.leaves):
1374                 if leaf is opener:
1375                     break
1376
1377             else:
1378                 # Couldn't find the matching opening paren, play it safe.
1379                 return False
1380
1381             commas = 0
1382             comma_depth = self.leaves[close_index - 1].bracket_depth
1383             for leaf in self.leaves[_open_index + 1 : close_index]:
1384                 if leaf.bracket_depth == comma_depth and leaf.type == token.COMMA:
1385                     commas += 1
1386             if commas > 1:
1387                 # We haven't looked yet for the trailing comma because
1388                 # we might also have caught noop parens.
1389                 return self.leaves[close_index - 1].type == token.COMMA
1390
1391             elif commas == 1:
1392                 return False  # it's either a one-tuple or didn't have a trailing comma
1393
1394             if self.leaves[close_index - 1].type in CLOSING_BRACKETS:
1395                 close_index -= 1
1396                 closer = self.leaves[close_index]
1397                 if closer.type == token.RPAR:
1398                     # TODO: this is a gut feeling. Will we ever see this?
1399                     return False
1400
1401         if self.leaves[close_index - 1].type != token.COMMA:
1402             return False
1403
1404         return True
1405
1406     @property
1407     def is_def(self) -> bool:
1408         """Is this a function definition? (Also returns True for async defs.)"""
1409         try:
1410             first_leaf = self.leaves[0]
1411         except IndexError:
1412             return False
1413
1414         try:
1415             second_leaf: Optional[Leaf] = self.leaves[1]
1416         except IndexError:
1417             second_leaf = None
1418         return (first_leaf.type == token.NAME and first_leaf.value == "def") or (
1419             first_leaf.type == token.ASYNC
1420             and second_leaf is not None
1421             and second_leaf.type == token.NAME
1422             and second_leaf.value == "def"
1423         )
1424
1425     @property
1426     def is_class_paren_empty(self) -> bool:
1427         """Is this a class with no base classes but using parentheses?
1428
1429         Those are unnecessary and should be removed.
1430         """
1431         return (
1432             bool(self)
1433             and len(self.leaves) == 4
1434             and self.is_class
1435             and self.leaves[2].type == token.LPAR
1436             and self.leaves[2].value == "("
1437             and self.leaves[3].type == token.RPAR
1438             and self.leaves[3].value == ")"
1439         )
1440
1441     @property
1442     def is_triple_quoted_string(self) -> bool:
1443         """Is the line a triple quoted string?"""
1444         return (
1445             bool(self)
1446             and self.leaves[0].type == token.STRING
1447             and self.leaves[0].value.startswith(('"""', "'''"))
1448         )
1449
1450     def contains_standalone_comments(self, depth_limit: int = sys.maxsize) -> bool:
1451         """If so, needs to be split before emitting."""
1452         for leaf in self.leaves:
1453             if leaf.type == STANDALONE_COMMENT and leaf.bracket_depth <= depth_limit:
1454                 return True
1455
1456         return False
1457
1458     def contains_uncollapsable_type_comments(self) -> bool:
1459         ignored_ids = set()
1460         try:
1461             last_leaf = self.leaves[-1]
1462             ignored_ids.add(id(last_leaf))
1463             if last_leaf.type == token.COMMA or (
1464                 last_leaf.type == token.RPAR and not last_leaf.value
1465             ):
1466                 # When trailing commas or optional parens are inserted by Black for
1467                 # consistency, comments after the previous last element are not moved
1468                 # (they don't have to, rendering will still be correct).  So we ignore
1469                 # trailing commas and invisible.
1470                 last_leaf = self.leaves[-2]
1471                 ignored_ids.add(id(last_leaf))
1472         except IndexError:
1473             return False
1474
1475         # A type comment is uncollapsable if it is attached to a leaf
1476         # that isn't at the end of the line (since that could cause it
1477         # to get associated to a different argument) or if there are
1478         # comments before it (since that could cause it to get hidden
1479         # behind a comment.
1480         comment_seen = False
1481         for leaf_id, comments in self.comments.items():
1482             for comment in comments:
1483                 if is_type_comment(comment):
1484                     if comment_seen or (
1485                         not is_type_comment(comment, " ignore")
1486                         and leaf_id not in ignored_ids
1487                     ):
1488                         return True
1489
1490                 comment_seen = True
1491
1492         return False
1493
1494     def contains_unsplittable_type_ignore(self) -> bool:
1495         if not self.leaves:
1496             return False
1497
1498         # If a 'type: ignore' is attached to the end of a line, we
1499         # can't split the line, because we can't know which of the
1500         # subexpressions the ignore was meant to apply to.
1501         #
1502         # We only want this to apply to actual physical lines from the
1503         # original source, though: we don't want the presence of a
1504         # 'type: ignore' at the end of a multiline expression to
1505         # justify pushing it all onto one line. Thus we
1506         # (unfortunately) need to check the actual source lines and
1507         # only report an unsplittable 'type: ignore' if this line was
1508         # one line in the original code.
1509
1510         # Grab the first and last line numbers, skipping generated leaves
1511         first_line = next((l.lineno for l in self.leaves if l.lineno != 0), 0)
1512         last_line = next((l.lineno for l in reversed(self.leaves) if l.lineno != 0), 0)
1513
1514         if first_line == last_line:
1515             # We look at the last two leaves since a comma or an
1516             # invisible paren could have been added at the end of the
1517             # line.
1518             for node in self.leaves[-2:]:
1519                 for comment in self.comments.get(id(node), []):
1520                     if is_type_comment(comment, " ignore"):
1521                         return True
1522
1523         return False
1524
1525     def contains_multiline_strings(self) -> bool:
1526         return any(is_multiline_string(leaf) for leaf in self.leaves)
1527
1528     def maybe_remove_trailing_comma(self, closing: Leaf) -> bool:
1529         """Remove trailing comma if there is one and it's safe."""
1530         if not (self.leaves and self.leaves[-1].type == token.COMMA):
1531             return False
1532
1533         # We remove trailing commas only in the case of importing a
1534         # single name from a module.
1535         if not (
1536             self.leaves
1537             and self.is_import
1538             and len(self.leaves) > 4
1539             and self.leaves[-1].type == token.COMMA
1540             and closing.type in CLOSING_BRACKETS
1541             and self.leaves[-4].type == token.NAME
1542             and (
1543                 # regular `from foo import bar,`
1544                 self.leaves[-4].value == "import"
1545                 # `from foo import (bar as baz,)
1546                 or (
1547                     len(self.leaves) > 6
1548                     and self.leaves[-6].value == "import"
1549                     and self.leaves[-3].value == "as"
1550                 )
1551                 # `from foo import bar as baz,`
1552                 or (
1553                     len(self.leaves) > 5
1554                     and self.leaves[-5].value == "import"
1555                     and self.leaves[-3].value == "as"
1556                 )
1557             )
1558             and closing.type == token.RPAR
1559         ):
1560             return False
1561
1562         self.remove_trailing_comma()
1563         return True
1564
1565     def append_comment(self, comment: Leaf) -> bool:
1566         """Add an inline or standalone comment to the line."""
1567         if (
1568             comment.type == STANDALONE_COMMENT
1569             and self.bracket_tracker.any_open_brackets()
1570         ):
1571             comment.prefix = ""
1572             return False
1573
1574         if comment.type != token.COMMENT:
1575             return False
1576
1577         if not self.leaves:
1578             comment.type = STANDALONE_COMMENT
1579             comment.prefix = ""
1580             return False
1581
1582         last_leaf = self.leaves[-1]
1583         if (
1584             last_leaf.type == token.RPAR
1585             and not last_leaf.value
1586             and last_leaf.parent
1587             and len(list(last_leaf.parent.leaves())) <= 3
1588             and not is_type_comment(comment)
1589         ):
1590             # Comments on an optional parens wrapping a single leaf should belong to
1591             # the wrapped node except if it's a type comment. Pinning the comment like
1592             # this avoids unstable formatting caused by comment migration.
1593             if len(self.leaves) < 2:
1594                 comment.type = STANDALONE_COMMENT
1595                 comment.prefix = ""
1596                 return False
1597
1598             last_leaf = self.leaves[-2]
1599         self.comments.setdefault(id(last_leaf), []).append(comment)
1600         return True
1601
1602     def comments_after(self, leaf: Leaf) -> List[Leaf]:
1603         """Generate comments that should appear directly after `leaf`."""
1604         return self.comments.get(id(leaf), [])
1605
1606     def remove_trailing_comma(self) -> None:
1607         """Remove the trailing comma and moves the comments attached to it."""
1608         trailing_comma = self.leaves.pop()
1609         trailing_comma_comments = self.comments.pop(id(trailing_comma), [])
1610         self.comments.setdefault(id(self.leaves[-1]), []).extend(
1611             trailing_comma_comments
1612         )
1613
1614     def is_complex_subscript(self, leaf: Leaf) -> bool:
1615         """Return True iff `leaf` is part of a slice with non-trivial exprs."""
1616         open_lsqb = self.bracket_tracker.get_open_lsqb()
1617         if open_lsqb is None:
1618             return False
1619
1620         subscript_start = open_lsqb.next_sibling
1621
1622         if isinstance(subscript_start, Node):
1623             if subscript_start.type == syms.listmaker:
1624                 return False
1625
1626             if subscript_start.type == syms.subscriptlist:
1627                 subscript_start = child_towards(subscript_start, leaf)
1628         return subscript_start is not None and any(
1629             n.type in TEST_DESCENDANTS for n in subscript_start.pre_order()
1630         )
1631
1632     def clone(self) -> "Line":
1633         return Line(
1634             depth=self.depth,
1635             inside_brackets=self.inside_brackets,
1636             should_explode=self.should_explode,
1637         )
1638
1639     def __str__(self) -> str:
1640         """Render the line."""
1641         if not self:
1642             return "\n"
1643
1644         indent = "    " * self.depth
1645         leaves = iter(self.leaves)
1646         first = next(leaves)
1647         res = f"{first.prefix}{indent}{first.value}"
1648         for leaf in leaves:
1649             res += str(leaf)
1650         for comment in itertools.chain.from_iterable(self.comments.values()):
1651             res += str(comment)
1652
1653         return res + "\n"
1654
1655     def __bool__(self) -> bool:
1656         """Return True if the line has leaves or comments."""
1657         return bool(self.leaves or self.comments)
1658
1659
1660 @dataclass
1661 class EmptyLineTracker:
1662     """Provides a stateful method that returns the number of potential extra
1663     empty lines needed before and after the currently processed line.
1664
1665     Note: this tracker works on lines that haven't been split yet.  It assumes
1666     the prefix of the first leaf consists of optional newlines.  Those newlines
1667     are consumed by `maybe_empty_lines()` and included in the computation.
1668     """
1669
1670     is_pyi: bool = False
1671     previous_line: Optional[Line] = None
1672     previous_after: int = 0
1673     previous_defs: List[int] = field(default_factory=list)
1674
1675     def maybe_empty_lines(self, current_line: Line) -> Tuple[int, int]:
1676         """Return the number of extra empty lines before and after the `current_line`.
1677
1678         This is for separating `def`, `async def` and `class` with extra empty
1679         lines (two on module-level).
1680         """
1681         before, after = self._maybe_empty_lines(current_line)
1682         before = (
1683             # Black should not insert empty lines at the beginning
1684             # of the file
1685             0
1686             if self.previous_line is None
1687             else before - self.previous_after
1688         )
1689         self.previous_after = after
1690         self.previous_line = current_line
1691         return before, after
1692
1693     def _maybe_empty_lines(self, current_line: Line) -> Tuple[int, int]:
1694         max_allowed = 1
1695         if current_line.depth == 0:
1696             max_allowed = 1 if self.is_pyi else 2
1697         if current_line.leaves:
1698             # Consume the first leaf's extra newlines.
1699             first_leaf = current_line.leaves[0]
1700             before = first_leaf.prefix.count("\n")
1701             before = min(before, max_allowed)
1702             first_leaf.prefix = ""
1703         else:
1704             before = 0
1705         depth = current_line.depth
1706         while self.previous_defs and self.previous_defs[-1] >= depth:
1707             self.previous_defs.pop()
1708             if self.is_pyi:
1709                 before = 0 if depth else 1
1710             else:
1711                 before = 1 if depth else 2
1712         if current_line.is_decorator or current_line.is_def or current_line.is_class:
1713             return self._maybe_empty_lines_for_class_or_def(current_line, before)
1714
1715         if (
1716             self.previous_line
1717             and self.previous_line.is_import
1718             and not current_line.is_import
1719             and depth == self.previous_line.depth
1720         ):
1721             return (before or 1), 0
1722
1723         if (
1724             self.previous_line
1725             and self.previous_line.is_class
1726             and current_line.is_triple_quoted_string
1727         ):
1728             return before, 1
1729
1730         return before, 0
1731
1732     def _maybe_empty_lines_for_class_or_def(
1733         self, current_line: Line, before: int
1734     ) -> Tuple[int, int]:
1735         if not current_line.is_decorator:
1736             self.previous_defs.append(current_line.depth)
1737         if self.previous_line is None:
1738             # Don't insert empty lines before the first line in the file.
1739             return 0, 0
1740
1741         if self.previous_line.is_decorator:
1742             return 0, 0
1743
1744         if self.previous_line.depth < current_line.depth and (
1745             self.previous_line.is_class or self.previous_line.is_def
1746         ):
1747             return 0, 0
1748
1749         if (
1750             self.previous_line.is_comment
1751             and self.previous_line.depth == current_line.depth
1752             and before == 0
1753         ):
1754             return 0, 0
1755
1756         if self.is_pyi:
1757             if self.previous_line.depth > current_line.depth:
1758                 newlines = 1
1759             elif current_line.is_class or self.previous_line.is_class:
1760                 if current_line.is_stub_class and self.previous_line.is_stub_class:
1761                     # No blank line between classes with an empty body
1762                     newlines = 0
1763                 else:
1764                     newlines = 1
1765             elif current_line.is_def and not self.previous_line.is_def:
1766                 # Blank line between a block of functions and a block of non-functions
1767                 newlines = 1
1768             else:
1769                 newlines = 0
1770         else:
1771             newlines = 2
1772         if current_line.depth and newlines:
1773             newlines -= 1
1774         return newlines, 0
1775
1776
1777 @dataclass
1778 class LineGenerator(Visitor[Line]):
1779     """Generates reformatted Line objects.  Empty lines are not emitted.
1780
1781     Note: destroys the tree it's visiting by mutating prefixes of its leaves
1782     in ways that will no longer stringify to valid Python code on the tree.
1783     """
1784
1785     is_pyi: bool = False
1786     normalize_strings: bool = True
1787     current_line: Line = field(default_factory=Line)
1788     remove_u_prefix: bool = False
1789
1790     def line(self, indent: int = 0) -> Iterator[Line]:
1791         """Generate a line.
1792
1793         If the line is empty, only emit if it makes sense.
1794         If the line is too long, split it first and then generate.
1795
1796         If any lines were generated, set up a new current_line.
1797         """
1798         if not self.current_line:
1799             self.current_line.depth += indent
1800             return  # Line is empty, don't emit. Creating a new one unnecessary.
1801
1802         complete_line = self.current_line
1803         self.current_line = Line(depth=complete_line.depth + indent)
1804         yield complete_line
1805
1806     def visit_default(self, node: LN) -> Iterator[Line]:
1807         """Default `visit_*()` implementation. Recurses to children of `node`."""
1808         if isinstance(node, Leaf):
1809             any_open_brackets = self.current_line.bracket_tracker.any_open_brackets()
1810             for comment in generate_comments(node):
1811                 if any_open_brackets:
1812                     # any comment within brackets is subject to splitting
1813                     self.current_line.append(comment)
1814                 elif comment.type == token.COMMENT:
1815                     # regular trailing comment
1816                     self.current_line.append(comment)
1817                     yield from self.line()
1818
1819                 else:
1820                     # regular standalone comment
1821                     yield from self.line()
1822
1823                     self.current_line.append(comment)
1824                     yield from self.line()
1825
1826             normalize_prefix(node, inside_brackets=any_open_brackets)
1827             if self.normalize_strings and node.type == token.STRING:
1828                 normalize_string_prefix(node, remove_u_prefix=self.remove_u_prefix)
1829                 normalize_string_quotes(node)
1830             if node.type == token.NUMBER:
1831                 normalize_numeric_literal(node)
1832             if node.type not in WHITESPACE:
1833                 self.current_line.append(node)
1834         yield from super().visit_default(node)
1835
1836     def visit_INDENT(self, node: Leaf) -> Iterator[Line]:
1837         """Increase indentation level, maybe yield a line."""
1838         # In blib2to3 INDENT never holds comments.
1839         yield from self.line(+1)
1840         yield from self.visit_default(node)
1841
1842     def visit_DEDENT(self, node: Leaf) -> Iterator[Line]:
1843         """Decrease indentation level, maybe yield a line."""
1844         # The current line might still wait for trailing comments.  At DEDENT time
1845         # there won't be any (they would be prefixes on the preceding NEWLINE).
1846         # Emit the line then.
1847         yield from self.line()
1848
1849         # While DEDENT has no value, its prefix may contain standalone comments
1850         # that belong to the current indentation level.  Get 'em.
1851         yield from self.visit_default(node)
1852
1853         # Finally, emit the dedent.
1854         yield from self.line(-1)
1855
1856     def visit_stmt(
1857         self, node: Node, keywords: Set[str], parens: Set[str]
1858     ) -> Iterator[Line]:
1859         """Visit a statement.
1860
1861         This implementation is shared for `if`, `while`, `for`, `try`, `except`,
1862         `def`, `with`, `class`, `assert` and assignments.
1863
1864         The relevant Python language `keywords` for a given statement will be
1865         NAME leaves within it. This methods puts those on a separate line.
1866
1867         `parens` holds a set of string leaf values immediately after which
1868         invisible parens should be put.
1869         """
1870         normalize_invisible_parens(node, parens_after=parens)
1871         for child in node.children:
1872             if child.type == token.NAME and child.value in keywords:  # type: ignore
1873                 yield from self.line()
1874
1875             yield from self.visit(child)
1876
1877     def visit_suite(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
1878         """Visit a suite."""
1879         if self.is_pyi and is_stub_suite(node):
1880             yield from self.visit(node.children[2])
1881         else:
1882             yield from self.visit_default(node)
1883
1884     def visit_simple_stmt(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
1885         """Visit a statement without nested statements."""
1886         is_suite_like = node.parent and node.parent.type in STATEMENT
1887         if is_suite_like:
1888             if self.is_pyi and is_stub_body(node):
1889                 yield from self.visit_default(node)
1890             else:
1891                 yield from self.line(+1)
1892                 yield from self.visit_default(node)
1893                 yield from self.line(-1)
1894
1895         else:
1896             if not self.is_pyi or not node.parent or not is_stub_suite(node.parent):
1897                 yield from self.line()
1898             yield from self.visit_default(node)
1899
1900     def visit_async_stmt(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
1901         """Visit `async def`, `async for`, `async with`."""
1902         yield from self.line()
1903
1904         children = iter(node.children)
1905         for child in children:
1906             yield from self.visit(child)
1907
1908             if child.type == token.ASYNC:
1909                 break
1910
1911         internal_stmt = next(children)
1912         for child in internal_stmt.children:
1913             yield from self.visit(child)
1914
1915     def visit_decorators(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
1916         """Visit decorators."""
1917         for child in node.children:
1918             yield from self.line()
1919             yield from self.visit(child)
1920
1921     def visit_SEMI(self, leaf: Leaf) -> Iterator[Line]:
1922         """Remove a semicolon and put the other statement on a separate line."""
1923         yield from self.line()
1924
1925     def visit_ENDMARKER(self, leaf: Leaf) -> Iterator[Line]:
1926         """End of file. Process outstanding comments and end with a newline."""
1927         yield from self.visit_default(leaf)
1928         yield from self.line()
1929
1930     def visit_STANDALONE_COMMENT(self, leaf: Leaf) -> Iterator[Line]:
1931         if not self.current_line.bracket_tracker.any_open_brackets():
1932             yield from self.line()
1933         yield from self.visit_default(leaf)
1934
1935     def visit_factor(self, node: Node) -> Iterator[Line]:
1936         """Force parentheses between a unary op and a binary power:
1937
1938         -2 ** 8 -> -(2 ** 8)
1939         """
1940         _operator, operand = node.children
1941         if (
1942             operand.type == syms.power
1943             and len(operand.children) == 3
1944             and operand.children[1].type == token.DOUBLESTAR
1945         ):
1946             lpar = Leaf(token.LPAR, "(")
1947             rpar = Leaf(token.RPAR, ")")
1948             index = operand.remove() or 0
1949             node.insert_child(index, Node(syms.atom, [lpar, operand, rpar]))
1950         yield from self.visit_default(node)
1951
1952     def __post_init__(self) -> None:
1953         """You are in a twisty little maze of passages."""
1954         v = self.visit_stmt
1955         Ø: Set[str] = set()
1956         self.visit_assert_stmt = partial(v, keywords={"assert"}, parens={"assert", ","})
1957         self.visit_if_stmt = partial(
1958             v, keywords={"if", "else", "elif"}, parens={"if", "elif"}
1959         )
1960         self.visit_while_stmt = partial(v, keywords={"while", "else"}, parens={"while"})
1961         self.visit_for_stmt = partial(v, keywords={"for", "else"}, parens={"for", "in"})
1962         self.visit_try_stmt = partial(
1963             v, keywords={"try", "except", "else", "finally"}, parens=Ø
1964         )
1965         self.visit_except_clause = partial(v, keywords={"except"}, parens=Ø)
1966         self.visit_with_stmt = partial(v, keywords={"with"}, parens=Ø)
1967         self.visit_funcdef = partial(v, keywords={"def"}, parens=Ø)
1968         self.visit_classdef = partial(v, keywords={"class"}, parens=Ø)
1969         self.visit_expr_stmt = partial(v, keywords=Ø, parens=ASSIGNMENTS)
1970         self.visit_return_stmt = partial(v, keywords={"return"}, parens={"return"})
1971         self.visit_import_from = partial(v, keywords=Ø, parens={"import"})
1972         self.visit_del_stmt = partial(v, keywords=Ø, parens={"del"})
1973         self.visit_async_funcdef = self.visit_async_stmt
1974         self.visit_decorated = self.visit_decorators
1975
1976
1977 IMPLICIT_TUPLE = {syms.testlist, syms.testlist_star_expr, syms.exprlist}
1978 BRACKET = {token.LPAR: token.RPAR, token.LSQB: token.RSQB, token.LBRACE: token.RBRACE}
1979 OPENING_BRACKETS = set(BRACKET.keys())
1980 CLOSING_BRACKETS = set(BRACKET.values())
1981 BRACKETS = OPENING_BRACKETS | CLOSING_BRACKETS
1982 ALWAYS_NO_SPACE = CLOSING_BRACKETS | {token.COMMA, STANDALONE_COMMENT}
1983
1984
1985 def whitespace(leaf: Leaf, *, complex_subscript: bool) -> str:  # noqa: C901
1986     """Return whitespace prefix if needed for the given `leaf`.
1987
1988     `complex_subscript` signals whether the given leaf is part of a subscription
1989     which has non-trivial arguments, like arithmetic expressions or function calls.
1990     """
1991     NO = ""
1992     SPACE = " "
1993     DOUBLESPACE = "  "
1994     t = leaf.type
1995     p = leaf.parent
1996     v = leaf.value
1997     if t in ALWAYS_NO_SPACE:
1998         return NO
1999
2000     if t == token.COMMENT:
2001         return DOUBLESPACE
2002
2003     assert p is not None, f"INTERNAL ERROR: hand-made leaf without parent: {leaf!r}"
2004     if t == token.COLON and p.type not in {
2005         syms.subscript,
2006         syms.subscriptlist,
2007         syms.sliceop,
2008     }:
2009         return NO
2010
2011     prev = leaf.prev_sibling
2012     if not prev:
2013         prevp = preceding_leaf(p)
2014         if not prevp or prevp.type in OPENING_BRACKETS:
2015             return NO
2016
2017         if t == token.COLON:
2018             if prevp.type == token.COLON:
2019                 return NO
2020
2021             elif prevp.type != token.COMMA and not complex_subscript:
2022                 return NO
2023
2024             return SPACE
2025
2026         if prevp.type == token.EQUAL:
2027             if prevp.parent:
2028                 if prevp.parent.type in {
2029                     syms.arglist,
2030                     syms.argument,
2031                     syms.parameters,
2032                     syms.varargslist,
2033                 }:
2034                     return NO
2035
2036                 elif prevp.parent.type == syms.typedargslist:
2037                     # A bit hacky: if the equal sign has whitespace, it means we
2038                     # previously found it's a typed argument.  So, we're using
2039                     # that, too.
2040                     return prevp.prefix
2041
2042         elif prevp.type in VARARGS_SPECIALS:
2043             if is_vararg(prevp, within=VARARGS_PARENTS | UNPACKING_PARENTS):
2044                 return NO
2045
2046         elif prevp.type == token.COLON:
2047             if prevp.parent and prevp.parent.type in {syms.subscript, syms.sliceop}:
2048                 return SPACE if complex_subscript else NO
2049
2050         elif (
2051             prevp.parent
2052             and prevp.parent.type == syms.factor
2053             and prevp.type in MATH_OPERATORS
2054         ):
2055             return NO
2056
2057         elif (
2058             prevp.type == token.RIGHTSHIFT
2059             and prevp.parent
2060             and prevp.parent.type == syms.shift_expr
2061             and prevp.prev_sibling
2062             and prevp.prev_sibling.type == token.NAME
2063             and prevp.prev_sibling.value == "print"  # type: ignore
2064         ):
2065             # Python 2 print chevron
2066             return NO
2067
2068     elif prev.type in OPENING_BRACKETS:
2069         return NO
2070
2071     if p.type in {syms.parameters, syms.arglist}:
2072         # untyped function signatures or calls
2073         if not prev or prev.type != token.COMMA:
2074             return NO
2075
2076     elif p.type == syms.varargslist:
2077         # lambdas
2078         if prev and prev.type != token.COMMA:
2079             return NO
2080
2081     elif p.type == syms.typedargslist:
2082         # typed function signatures
2083         if not prev:
2084             return NO
2085
2086         if t == token.EQUAL:
2087             if prev.type != syms.tname:
2088                 return NO
2089
2090         elif prev.type == token.EQUAL:
2091             # A bit hacky: if the equal sign has whitespace, it means we
2092             # previously found it's a typed argument.  So, we're using that, too.
2093             return prev.prefix
2094
2095         elif prev.type != token.COMMA:
2096             return NO
2097
2098     elif p.type == syms.tname:
2099         # type names
2100         if not prev:
2101             prevp = preceding_leaf(p)
2102             if not prevp or prevp.type != token.COMMA:
2103                 return NO
2104
2105     elif p.type == syms.trailer:
2106         # attributes and calls
2107         if t == token.LPAR or t == token.RPAR:
2108             return NO
2109
2110         if not prev:
2111             if t == token.DOT:
2112                 prevp = preceding_leaf(p)
2113                 if not prevp or prevp.type != token.NUMBER:
2114                     return NO
2115
2116             elif t == token.LSQB:
2117                 return NO
2118
2119         elif prev.type != token.COMMA:
2120             return NO
2121
2122     elif p.type == syms.argument:
2123         # single argument
2124         if t == token.EQUAL:
2125             return NO
2126
2127         if not prev:
2128             prevp = preceding_leaf(p)
2129             if not prevp or prevp.type == token.LPAR:
2130                 return NO
2131
2132         elif prev.type in {token.EQUAL} | VARARGS_SPECIALS:
2133             return NO
2134
2135     elif p.type == syms.decorator:
2136         # decorators
2137         return NO
2138
2139     elif p.type == syms.dotted_name:
2140         if prev:
2141             return NO
2142
2143         prevp = preceding_leaf(p)
2144         if not prevp or prevp.type == token.AT or prevp.type == token.DOT:
2145             return NO
2146
2147     elif p.type == syms.classdef:
2148         if t == token.LPAR:
2149             return NO
2150
2151         if prev and prev.type == token.LPAR:
2152             return NO
2153
2154     elif p.type in {syms.subscript, syms.sliceop}:
2155         # indexing
2156         if not prev:
2157             assert p.parent is not None, "subscripts are always parented"
2158             if p.parent.type == syms.subscriptlist:
2159                 return SPACE
2160
2161             return NO
2162
2163         elif not complex_subscript:
2164             return NO
2165
2166     elif p.type == syms.atom:
2167         if prev and t == token.DOT:
2168             # dots, but not the first one.
2169             return NO
2170
2171     elif p.type == syms.dictsetmaker:
2172         # dict unpacking
2173         if prev and prev.type == token.DOUBLESTAR:
2174             return NO
2175
2176     elif p.type in {syms.factor, syms.star_expr}:
2177         # unary ops
2178         if not prev:
2179             prevp = preceding_leaf(p)
2180             if not prevp or prevp.type in OPENING_BRACKETS:
2181                 return NO
2182
2183             prevp_parent = prevp.parent
2184             assert prevp_parent is not None
2185             if prevp.type == token.COLON and prevp_parent.type in {
2186                 syms.subscript,
2187                 syms.sliceop,
2188             }:
2189                 return NO
2190
2191             elif prevp.type == token.EQUAL and prevp_parent.type == syms.argument:
2192                 return NO
2193
2194         elif t in {token.NAME, token.NUMBER, token.STRING}:
2195             return NO
2196
2197     elif p.type == syms.import_from:
2198         if t == token.DOT:
2199             if prev and prev.type == token.DOT:
2200                 return NO
2201
2202         elif t == token.NAME:
2203             if v == "import":
2204                 return SPACE
2205
2206             if prev and prev.type == token.DOT:
2207                 return NO
2208
2209     elif p.type == syms.sliceop:
2210         return NO
2211
2212     return SPACE
2213
2214
2215 def preceding_leaf(node: Optional[LN]) -> Optional[Leaf]:
2216     """Return the first leaf that precedes `node`, if any."""
2217     while node:
2218         res = node.prev_sibling
2219         if res:
2220             if isinstance(res, Leaf):
2221                 return res
2222
2223             try:
2224                 return list(res.leaves())[-1]
2225
2226             except IndexError:
2227                 return None
2228
2229         node = node.parent
2230     return None
2231
2232
2233 def child_towards(ancestor: Node, descendant: LN) -> Optional[LN]:
2234     """Return the child of `ancestor` that contains `descendant`."""
2235     node: Optional[LN] = descendant
2236     while node and node.parent != ancestor:
2237         node = node.parent
2238     return node
2239
2240
2241 def container_of(leaf: Leaf) -> LN:
2242     """Return `leaf` or one of its ancestors that is the topmost container of it.
2243
2244     By "container" we mean a node where `leaf` is the very first child.
2245     """
2246     same_prefix = leaf.prefix
2247     container: LN = leaf
2248     while container:
2249         parent = container.parent
2250         if parent is None:
2251             break
2252
2253         if parent.children[0].prefix != same_prefix:
2254             break
2255
2256         if parent.type == syms.file_input:
2257             break
2258
2259         if parent.prev_sibling is not None and parent.prev_sibling.type in BRACKETS:
2260             break
2261
2262         container = parent
2263     return container
2264
2265
2266 def is_split_after_delimiter(leaf: Leaf, previous: Optional[Leaf] = None) -> Priority:
2267     """Return the priority of the `leaf` delimiter, given a line break after it.
2268
2269     The delimiter priorities returned here are from those delimiters that would
2270     cause a line break after themselves.
2271
2272     Higher numbers are higher priority.
2273     """
2274     if leaf.type == token.COMMA:
2275         return COMMA_PRIORITY
2276
2277     return 0
2278
2279
2280 def is_split_before_delimiter(leaf: Leaf, previous: Optional[Leaf] = None) -> Priority:
2281     """Return the priority of the `leaf` delimiter, given a line break before it.
2282
2283     The delimiter priorities returned here are from those delimiters that would
2284     cause a line break before themselves.
2285
2286     Higher numbers are higher priority.
2287     """
2288     if is_vararg(leaf, within=VARARGS_PARENTS | UNPACKING_PARENTS):
2289         # * and ** might also be MATH_OPERATORS but in this case they are not.
2290         # Don't treat them as a delimiter.
2291         return 0
2292
2293     if (
2294         leaf.type == token.DOT
2295         and leaf.parent
2296         and leaf.parent.type not in {syms.import_from, syms.dotted_name}
2297         and (previous is None or previous.type in CLOSING_BRACKETS)
2298     ):
2299         return DOT_PRIORITY
2300
2301     if (
2302         leaf.type in MATH_OPERATORS
2303         and leaf.parent
2304         and leaf.parent.type not in {syms.factor, syms.star_expr}
2305     ):
2306         return MATH_PRIORITIES[leaf.type]
2307
2308     if leaf.type in COMPARATORS:
2309         return COMPARATOR_PRIORITY
2310
2311     if (
2312         leaf.type == token.STRING
2313         and previous is not None
2314         and previous.type == token.STRING
2315     ):
2316         return STRING_PRIORITY
2317
2318     if leaf.type not in {token.NAME, token.ASYNC}:
2319         return 0
2320
2321     if (
2322         leaf.value == "for"
2323         and leaf.parent
2324         and leaf.parent.type in {syms.comp_for, syms.old_comp_for}
2325         or leaf.type == token.ASYNC
2326     ):
2327         if (
2328             not isinstance(leaf.prev_sibling, Leaf)
2329             or leaf.prev_sibling.value != "async"
2330         ):
2331             return COMPREHENSION_PRIORITY
2332
2333     if (
2334         leaf.value == "if"
2335         and leaf.parent
2336         and leaf.parent.type in {syms.comp_if, syms.old_comp_if}
2337     ):
2338         return COMPREHENSION_PRIORITY
2339
2340     if leaf.value in {"if", "else"} and leaf.parent and leaf.parent.type == syms.test:
2341         return TERNARY_PRIORITY
2342
2343     if leaf.value == "is":
2344         return COMPARATOR_PRIORITY
2345
2346     if (
2347         leaf.value == "in"
2348         and leaf.parent
2349         and leaf.parent.type in {syms.comp_op, syms.comparison}
2350         and not (
2351             previous is not None
2352             and previous.type == token.NAME
2353             and previous.value == "not"
2354         )
2355     ):
2356         return COMPARATOR_PRIORITY
2357
2358     if (
2359         leaf.value == "not"
2360         and leaf.parent
2361         and leaf.parent.type == syms.comp_op
2362         and not (
2363             previous is not None
2364             and previous.type == token.NAME
2365             and previous.value == "is"
2366         )
2367     ):
2368         return COMPARATOR_PRIORITY
2369
2370     if leaf.value in LOGIC_OPERATORS and leaf.parent:
2371         return LOGIC_PRIORITY
2372
2373     return 0
2374
2375
2376 FMT_OFF = {"# fmt: off", "# fmt:off", "# yapf: disable"}
2377 FMT_ON = {"# fmt: on", "# fmt:on", "# yapf: enable"}
2378
2379
2380 def generate_comments(leaf: LN) -> Iterator[Leaf]:
2381     """Clean the prefix of the `leaf` and generate comments from it, if any.
2382
2383     Comments in lib2to3 are shoved into the whitespace prefix.  This happens
2384     in `pgen2/driver.py:Driver.parse_tokens()`.  This was a brilliant implementation
2385     move because it does away with modifying the grammar to include all the
2386     possible places in which comments can be placed.
2387
2388     The sad consequence for us though is that comments don't "belong" anywhere.
2389     This is why this function generates simple parentless Leaf objects for
2390     comments.  We simply don't know what the correct parent should be.
2391
2392     No matter though, we can live without this.  We really only need to
2393     differentiate between inline and standalone comments.  The latter don't
2394     share the line with any code.
2395
2396     Inline comments are emitted as regular token.COMMENT leaves.  Standalone
2397     are emitted with a fake STANDALONE_COMMENT token identifier.
2398     """
2399     for pc in list_comments(leaf.prefix, is_endmarker=leaf.type == token.ENDMARKER):
2400         yield Leaf(pc.type, pc.value, prefix="\n" * pc.newlines)
2401
2402
2403 @dataclass
2404 class ProtoComment:
2405     """Describes a piece of syntax that is a comment.
2406
2407     It's not a :class:`blib2to3.pytree.Leaf` so that:
2408
2409     * it can be cached (`Leaf` objects should not be reused more than once as
2410       they store their lineno, column, prefix, and parent information);
2411     * `newlines` and `consumed` fields are kept separate from the `value`. This
2412       simplifies handling of special marker comments like ``# fmt: off/on``.
2413     """
2414
2415     type: int  # token.COMMENT or STANDALONE_COMMENT
2416     value: str  # content of the comment
2417     newlines: int  # how many newlines before the comment
2418     consumed: int  # how many characters of the original leaf's prefix did we consume
2419
2420
2421 @lru_cache(maxsize=4096)
2422 def list_comments(prefix: str, *, is_endmarker: bool) -> List[ProtoComment]:
2423     """Return a list of :class:`ProtoComment` objects parsed from the given `prefix`."""
2424     result: List[ProtoComment] = []
2425     if not prefix or "#" not in prefix:
2426         return result
2427
2428     consumed = 0
2429     nlines = 0
2430     ignored_lines = 0
2431     for index, line in enumerate(prefix.split("\n")):
2432         consumed += len(line) + 1  # adding the length of the split '\n'
2433         line = line.lstrip()
2434         if not line:
2435             nlines += 1
2436         if not line.startswith("#"):
2437             # Escaped newlines outside of a comment are not really newlines at
2438             # all. We treat a single-line comment following an escaped newline
2439             # as a simple trailing comment.
2440             if line.endswith("\\"):
2441                 ignored_lines += 1
2442             continue
2443
2444         if index == ignored_lines and not is_endmarker:
2445             comment_type = token.COMMENT  # simple trailing comment
2446         else:
2447             comment_type = STANDALONE_COMMENT
2448         comment = make_comment(line)
2449         result.append(
2450             ProtoComment(
2451                 type=comment_type, value=comment, newlines=nlines, consumed=consumed
2452             )
2453         )
2454         nlines = 0
2455     return result
2456
2457
2458 def make_comment(content: str) -> str:
2459     """Return a consistently formatted comment from the given `content` string.
2460
2461     All comments (except for "##", "#!", "#:", '#'", "#%%") should have a single
2462     space between the hash sign and the content.
2463
2464     If `content` didn't start with a hash sign, one is provided.
2465     """
2466     content = content.rstrip()
2467     if not content:
2468         return "#"
2469
2470     if content[0] == "#":
2471         content = content[1:]
2472     if content and content[0] not in " !:#'%":
2473         content = " " + content
2474     return "#" + content
2475
2476
2477 def transform_line(
2478     line: Line,
2479     line_length: int,
2480     normalize_strings: bool,
2481     features: Collection[Feature] = (),
2482 ) -> Iterator[Line]:
2483     """Transform a `line`, potentially splitting it into many lines.
2484
2485     They should fit in the allotted `line_length` but might not be able to.
2486
2487     `features` are syntactical features that may be used in the output.
2488     """
2489     if line.is_comment:
2490         yield line
2491         return
2492
2493     line_str = line_to_string(line)
2494
2495     def init_st(ST: Type[StringTransformer]) -> StringTransformer:
2496         """Initialize StringTransformer"""
2497         return ST(line_length, normalize_strings)
2498
2499     string_merge = init_st(StringMerger)
2500     string_paren_strip = init_st(StringParenStripper)
2501     string_split = init_st(StringSplitter)
2502     string_paren_wrap = init_st(StringParenWrapper)
2503
2504     transformers: List[Transformer]
2505     if (
2506         not line.contains_uncollapsable_type_comments()
2507         and not line.should_explode
2508         and not line.is_collection_with_optional_trailing_comma
2509         and (
2510             is_line_short_enough(line, line_length=line_length, line_str=line_str)
2511             or line.contains_unsplittable_type_ignore()
2512         )
2513     ):
2514         # Only apply basic string preprocessing, since lines shouldn't be split here.
2515         transformers = [string_merge, string_paren_strip]
2516     elif line.is_def:
2517         transformers = [left_hand_split]
2518     else:
2519
2520         def rhs(line: Line, features: Collection[Feature]) -> Iterator[Line]:
2521             for omit in generate_trailers_to_omit(line, line_length):
2522                 lines = list(right_hand_split(line, line_length, features, omit=omit))
2523                 if is_line_short_enough(lines[0], line_length=line_length):
2524                     yield from lines
2525                     return
2526
2527             # All splits failed, best effort split with no omits.
2528             # This mostly happens to multiline strings that are by definition
2529             # reported as not fitting a single line.
2530             # line_length=1 here was historically a bug that somehow became a feature.
2531             # See #762 and #781 for the full story.
2532             yield from right_hand_split(line, line_length=1, features=features)
2533
2534         if line.inside_brackets:
2535             transformers = [
2536                 string_merge,
2537                 string_paren_strip,
2538                 delimiter_split,
2539                 standalone_comment_split,
2540                 string_split,
2541                 string_paren_wrap,
2542                 rhs,
2543             ]
2544         else:
2545             transformers = [
2546                 string_merge,
2547                 string_paren_strip,
2548                 string_split,
2549                 string_paren_wrap,
2550                 rhs,
2551             ]
2552
2553     for transform in transformers:
2554         # We are accumulating lines in `result` because we might want to abort
2555         # mission and return the original line in the end, or attempt a different
2556         # split altogether.
2557         result: List[Line] = []
2558         try:
2559             for l in transform(line, features):
2560                 if str(l).strip("\n") == line_str:
2561                     raise CannotTransform(
2562                         "Line transformer returned an unchanged result"
2563                     )
2564
2565                 result.extend(
2566                     transform_line(
2567                         l,
2568                         line_length=line_length,
2569                         normalize_strings=normalize_strings,
2570                         features=features,
2571                     )
2572                 )
2573         except CannotTransform:
2574             continue
2575         else:
2576             yield from result
2577             break
2578
2579     else:
2580         yield line
2581
2582
2583 @dataclass  # type: ignore
2584 class StringTransformer(ABC):
2585     """
2586     An implementation of the Transformer protocol that relies on its
2587     subclasses overriding the template methods `do_match(...)` and
2588     `do_transform(...)`.
2589
2590     This Transformer works exclusively on strings (for example, by merging
2591     or splitting them).
2592
2593     The following sections can be found among the docstrings of each concrete
2594     StringTransformer subclass.
2595
2596     Requirements:
2597         Which requirements must be met of the given Line for this
2598         StringTransformer to be applied?
2599
2600     Transformations:
2601         If the given Line meets all of the above requirments, which string
2602         transformations can you expect to be applied to it by this
2603         StringTransformer?
2604
2605     Collaborations:
2606         What contractual agreements does this StringTransformer have with other
2607         StringTransfomers? Such collaborations should be eliminated/minimized
2608         as much as possible.
2609     """
2610
2611     line_length: int
2612     normalize_strings: bool
2613
2614     @abstractmethod
2615     def do_match(self, line: Line) -> TMatchResult:
2616         """
2617         Returns:
2618             * Ok(string_idx) such that `line.leaves[string_idx]` is our target
2619             string, if a match was able to be made.
2620                 OR
2621             * Err(CannotTransform), if a match was not able to be made.
2622         """
2623
2624     @abstractmethod
2625     def do_transform(self, line: Line, string_idx: int) -> Iterator[TResult[Line]]:
2626         """
2627         Yields:
2628             * Ok(new_line) where new_line is the new transformed line.
2629                 OR
2630             * Err(CannotTransform) if the transformation failed for some reason. The
2631             `do_match(...)` template method should usually be used to reject
2632             the form of the given Line, but in some cases it is difficult to
2633             know whether or not a Line meets the StringTransformer's
2634             requirements until the transformation is already midway.
2635
2636         Side Effects:
2637             This method should NOT mutate @line directly, but it MAY mutate the
2638             Line's underlying Node structure. (WARNING: If the underlying Node
2639             structure IS altered, then this method should NOT be allowed to
2640             yield an CannotTransform after that point.)
2641         """
2642
2643     def __call__(self, line: Line, _features: Collection[Feature]) -> Iterator[Line]:
2644         """
2645         StringTransformer instances have a call signature that mirrors that of
2646         the Transformer type.
2647
2648         Raises:
2649             CannotTransform(...) if the concrete StringTransformer class is unable
2650             to transform @line.
2651         """
2652         # Optimization to avoid calling `self.do_match(...)` when the line does
2653         # not contain any string.
2654         if not any(leaf.type == token.STRING for leaf in line.leaves):
2655             raise CannotTransform("There are no strings in this line.")
2656
2657         match_result = self.do_match(line)
2658
2659         if isinstance(match_result, Err):
2660             cant_transform = match_result.err()
2661             raise CannotTransform(
2662                 f"The string transformer {self.__class__.__name__} does not recognize"
2663                 " this line as one that it can transform."
2664             ) from cant_transform
2665
2666         string_idx = match_result.ok()
2667
2668         for line_result in self.do_transform(line, string_idx):
2669             if isinstance(line_result, Err):
2670                 cant_transform = line_result.err()
2671                 raise CannotTransform(
2672                     "StringTransformer failed while attempting to transform string."
2673                 ) from cant_transform
2674             line = line_result.ok()
2675             yield line
2676
2677
2678 @dataclass
2679 class CustomSplit:
2680     """A custom (i.e. manual) string split.
2681
2682     A single CustomSplit instance represents a single substring.
2683
2684     Examples:
2685         Consider the following string:
2686         ```
2687         "Hi there friend."
2688         " This is a custom"
2689         f" string {split}."
2690         ```
2691
2692         This string will correspond to the following three CustomSplit instances:
2693         ```
2694         CustomSplit(False, 16)
2695         CustomSplit(False, 17)
2696         CustomSplit(True, 16)
2697         ```
2698     """
2699
2700     has_prefix: bool
2701     break_idx: int
2702
2703
2704 class CustomSplitMapMixin:
2705     """
2706     This mixin class is used to map merged strings to a sequence of
2707     CustomSplits, which will then be used to re-split the strings iff none of
2708     the resultant substrings go over the configured max line length.
2709     """
2710
2711     _Key = Tuple[StringID, str]
2712     _CUSTOM_SPLIT_MAP: Dict[_Key, Tuple[CustomSplit, ...]] = defaultdict(tuple)
2713
2714     @staticmethod
2715     def _get_key(string: str) -> "CustomSplitMapMixin._Key":
2716         """
2717         Returns:
2718             A unique identifier that is used internally to map @string to a
2719             group of custom splits.
2720         """
2721         return (id(string), string)
2722
2723     def add_custom_splits(
2724         self, string: str, custom_splits: Iterable[CustomSplit]
2725     ) -> None:
2726         """Custom Split Map Setter Method
2727
2728         Side Effects:
2729             Adds a mapping from @string to the custom splits @custom_splits.
2730         """
2731         key = self._get_key(string)
2732         self._CUSTOM_SPLIT_MAP[key] = tuple(custom_splits)
2733
2734     def pop_custom_splits(self, string: str) -> List[CustomSplit]:
2735         """Custom Split Map Getter Method
2736
2737         Returns:
2738             * A list of the custom splits that are mapped to @string, if any
2739             exist.
2740                 OR
2741             * [], otherwise.
2742
2743         Side Effects:
2744             Deletes the mapping between @string and its associated custom
2745             splits (which are returned to the caller).
2746         """
2747         key = self._get_key(string)
2748
2749         custom_splits = self._CUSTOM_SPLIT_MAP[key]
2750         del self._CUSTOM_SPLIT_MAP[key]
2751
2752         return list(custom_splits)
2753
2754     def has_custom_splits(self, string: str) -> bool:
2755         """
2756         Returns:
2757             True iff @string is associated with a set of custom splits.
2758         """
2759         key = self._get_key(string)
2760         return key in self._CUSTOM_SPLIT_MAP
2761
2762
2763 class StringMerger(CustomSplitMapMixin, StringTransformer):
2764     """StringTransformer that merges strings together.
2765
2766     Requirements:
2767         (A) The line contains adjacent strings such that at most one substring
2768         has inline comments AND none of those inline comments are pragmas AND
2769         the set of all substring prefixes is either of length 1 or equal to
2770         {"", "f"} AND none of the substrings are raw strings (i.e. are prefixed
2771         with 'r').
2772             OR
2773         (B) The line contains a string which uses line continuation backslashes.
2774
2775     Transformations:
2776         Depending on which of the two requirements above where met, either:
2777
2778         (A) The string group associated with the target string is merged.
2779             OR
2780         (B) All line-continuation backslashes are removed from the target string.
2781
2782     Collaborations:
2783         StringMerger provides custom split information to StringSplitter.
2784     """
2785
2786     def do_match(self, line: Line) -> TMatchResult:
2787         LL = line.leaves
2788
2789         is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
2790
2791         for (i, leaf) in enumerate(LL):
2792             if (
2793                 leaf.type == token.STRING
2794                 and is_valid_index(i + 1)
2795                 and LL[i + 1].type == token.STRING
2796             ):
2797                 return Ok(i)
2798
2799             if leaf.type == token.STRING and "\\\n" in leaf.value:
2800                 return Ok(i)
2801
2802         return TErr("This line has no strings that need merging.")
2803
2804     def do_transform(self, line: Line, string_idx: int) -> Iterator[TResult[Line]]:
2805         new_line = line
2806         rblc_result = self.__remove_backslash_line_continuation_chars(
2807             new_line, string_idx
2808         )
2809         if isinstance(rblc_result, Ok):
2810             new_line = rblc_result.ok()
2811
2812         msg_result = self.__merge_string_group(new_line, string_idx)
2813         if isinstance(msg_result, Ok):
2814             new_line = msg_result.ok()
2815
2816         if isinstance(rblc_result, Err) and isinstance(msg_result, Err):
2817             msg_cant_transform = msg_result.err()
2818             rblc_cant_transform = rblc_result.err()
2819             cant_transform = CannotTransform(
2820                 "StringMerger failed to merge any strings in this line."
2821             )
2822
2823             # Chain the errors together using `__cause__`.
2824             msg_cant_transform.__cause__ = rblc_cant_transform
2825             cant_transform.__cause__ = msg_cant_transform
2826
2827             yield Err(cant_transform)
2828         else:
2829             yield Ok(new_line)
2830
2831     @staticmethod
2832     def __remove_backslash_line_continuation_chars(
2833         line: Line, string_idx: int
2834     ) -> TResult[Line]:
2835         """
2836         Merge strings that were split across multiple lines using
2837         line-continuation backslashes.
2838
2839         Returns:
2840             Ok(new_line), if @line contains backslash line-continuation
2841             characters.
2842                 OR
2843             Err(CannotTransform), otherwise.
2844         """
2845         LL = line.leaves
2846
2847         string_leaf = LL[string_idx]
2848         if not (
2849             string_leaf.type == token.STRING
2850             and "\\\n" in string_leaf.value
2851             and not has_triple_quotes(string_leaf.value)
2852         ):
2853             return TErr(
2854                 f"String leaf {string_leaf} does not contain any backslash line"
2855                 " continuation characters."
2856             )
2857
2858         new_line = line.clone()
2859         new_line.comments = line.comments
2860         append_leaves(new_line, line, LL)
2861
2862         new_string_leaf = new_line.leaves[string_idx]
2863         new_string_leaf.value = new_string_leaf.value.replace("\\\n", "")
2864
2865         return Ok(new_line)
2866
2867     def __merge_string_group(self, line: Line, string_idx: int) -> TResult[Line]:
2868         """
2869         Merges string group (i.e. set of adjacent strings) where the first
2870         string in the group is `line.leaves[string_idx]`.
2871
2872         Returns:
2873             Ok(new_line), if ALL of the validation checks found in
2874             __validate_msg(...) pass.
2875                 OR
2876             Err(CannotTransform), otherwise.
2877         """
2878         LL = line.leaves
2879
2880         is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
2881
2882         vresult = self.__validate_msg(line, string_idx)
2883         if isinstance(vresult, Err):
2884             return vresult
2885
2886         # If the string group is wrapped inside an Atom node, we must make sure
2887         # to later replace that Atom with our new (merged) string leaf.
2888         atom_node = LL[string_idx].parent
2889
2890         # We will place BREAK_MARK in between every two substrings that we
2891         # merge. We will then later go through our final result and use the
2892         # various instances of BREAK_MARK we find to add the right values to
2893         # the custom split map.
2894         BREAK_MARK = "@@@@@ BLACK BREAKPOINT MARKER @@@@@"
2895
2896         QUOTE = LL[string_idx].value[-1]
2897
2898         def make_naked(string: str, string_prefix: str) -> str:
2899             """Strip @string (i.e. make it a "naked" string)
2900
2901             Pre-conditions:
2902                 * assert_is_leaf_string(@string)
2903
2904             Returns:
2905                 A string that is identical to @string except that
2906                 @string_prefix has been stripped, the surrounding QUOTE
2907                 characters have been removed, and any remaining QUOTE
2908                 characters have been escaped.
2909             """
2910             assert_is_leaf_string(string)
2911
2912             RE_EVEN_BACKSLASHES = r"(?:(?<!\\)(?:\\\\)*)"
2913             naked_string = string[len(string_prefix) + 1 : -1]
2914             naked_string = re.sub(
2915                 "(" + RE_EVEN_BACKSLASHES + ")" + QUOTE, r"\1\\" + QUOTE, naked_string
2916             )
2917             return naked_string
2918
2919         # Holds the CustomSplit objects that will later be added to the custom
2920         # split map.
2921         custom_splits = []
2922
2923         # Temporary storage for the 'has_prefix' part of the CustomSplit objects.
2924         prefix_tracker = []
2925
2926         # Sets the 'prefix' variable. This is the prefix that the final merged
2927         # string will have.
2928         next_str_idx = string_idx
2929         prefix = ""
2930         while (
2931             not prefix
2932             and is_valid_index(next_str_idx)
2933             and LL[next_str_idx].type == token.STRING
2934         ):
2935             prefix = get_string_prefix(LL[next_str_idx].value)
2936             next_str_idx += 1
2937
2938         # The next loop merges the string group. The final string will be
2939         # contained in 'S'.
2940         #
2941         # The following convenience variables are used:
2942         #
2943         #   S: string
2944         #   NS: naked string
2945         #   SS: next string
2946         #   NSS: naked next string
2947         S = ""
2948         NS = ""
2949         num_of_strings = 0
2950         next_str_idx = string_idx
2951         while is_valid_index(next_str_idx) and LL[next_str_idx].type == token.STRING:
2952             num_of_strings += 1
2953
2954             SS = LL[next_str_idx].value
2955             next_prefix = get_string_prefix(SS)
2956
2957             # If this is an f-string group but this substring is not prefixed
2958             # with 'f'...
2959             if "f" in prefix and "f" not in next_prefix:
2960                 # Then we must escape any braces contained in this substring.
2961                 SS = re.subf(r"(\{|\})", "{1}{1}", SS)
2962
2963             NSS = make_naked(SS, next_prefix)
2964
2965             has_prefix = bool(next_prefix)
2966             prefix_tracker.append(has_prefix)
2967
2968             S = prefix + QUOTE + NS + NSS + BREAK_MARK + QUOTE
2969             NS = make_naked(S, prefix)
2970
2971             next_str_idx += 1
2972
2973         S_leaf = Leaf(token.STRING, S)
2974         if self.normalize_strings:
2975             normalize_string_quotes(S_leaf)
2976
2977         # Fill the 'custom_splits' list with the appropriate CustomSplit objects.
2978         temp_string = S_leaf.value[len(prefix) + 1 : -1]
2979         for has_prefix in prefix_tracker:
2980             mark_idx = temp_string.find(BREAK_MARK)
2981             assert (
2982                 mark_idx >= 0
2983             ), "Logic error while filling the custom string breakpoint cache."
2984
2985             temp_string = temp_string[mark_idx + len(BREAK_MARK) :]
2986             breakpoint_idx = mark_idx + (len(prefix) if has_prefix else 0) + 1
2987             custom_splits.append(CustomSplit(has_prefix, breakpoint_idx))
2988
2989         string_leaf = Leaf(token.STRING, S_leaf.value.replace(BREAK_MARK, ""))
2990
2991         if atom_node is not None:
2992             replace_child(atom_node, string_leaf)
2993
2994         # Build the final line ('new_line') that this method will later return.
2995         new_line = line.clone()
2996         for (i, leaf) in enumerate(LL):
2997             if i == string_idx:
2998                 new_line.append(string_leaf)
2999
3000             if string_idx <= i < string_idx + num_of_strings:
3001                 for comment_leaf in line.comments_after(LL[i]):
3002                     new_line.append(comment_leaf, preformatted=True)
3003                 continue
3004
3005             append_leaves(new_line, line, [leaf])
3006
3007         self.add_custom_splits(string_leaf.value, custom_splits)
3008         return Ok(new_line)
3009
3010     @staticmethod
3011     def __validate_msg(line: Line, string_idx: int) -> TResult[None]:
3012         """Validate (M)erge (S)tring (G)roup
3013
3014         Transform-time string validation logic for __merge_string_group(...).
3015
3016         Returns:
3017             * Ok(None), if ALL validation checks (listed below) pass.
3018                 OR
3019             * Err(CannotTransform), if any of the following are true:
3020                 - The target string is not in a string group (i.e. it has no
3021                   adjacent strings).
3022                 - The string group has more than one inline comment.
3023                 - The string group has an inline comment that appears to be a pragma.
3024                 - The set of all string prefixes in the string group is of
3025                   length greater than one and is not equal to {"", "f"}.
3026                 - The string group consists of raw strings.
3027         """
3028         num_of_inline_string_comments = 0
3029         set_of_prefixes = set()
3030         num_of_strings = 0
3031         for leaf in line.leaves[string_idx:]:
3032             if leaf.type != token.STRING:
3033                 # If the string group is trailed by a comma, we count the
3034                 # comments trailing the comma to be one of the string group's
3035                 # comments.
3036                 if leaf.type == token.COMMA and id(leaf) in line.comments:
3037                     num_of_inline_string_comments += 1
3038                 break
3039
3040             if has_triple_quotes(leaf.value):
3041                 return TErr("StringMerger does NOT merge multiline strings.")
3042
3043             num_of_strings += 1
3044             prefix = get_string_prefix(leaf.value)
3045             if "r" in prefix:
3046                 return TErr("StringMerger does NOT merge raw strings.")
3047
3048             set_of_prefixes.add(prefix)
3049
3050             if id(leaf) in line.comments:
3051                 num_of_inline_string_comments += 1
3052                 if contains_pragma_comment(line.comments[id(leaf)]):
3053                     return TErr("Cannot merge strings which have pragma comments.")
3054
3055         if num_of_strings < 2:
3056             return TErr(
3057                 f"Not enough strings to merge (num_of_strings={num_of_strings})."
3058             )
3059
3060         if num_of_inline_string_comments > 1:
3061             return TErr(
3062                 f"Too many inline string comments ({num_of_inline_string_comments})."
3063             )
3064
3065         if len(set_of_prefixes) > 1 and set_of_prefixes != {"", "f"}:
3066             return TErr(f"Too many different prefixes ({set_of_prefixes}).")
3067
3068         return Ok(None)
3069
3070
3071 class StringParenStripper(StringTransformer):
3072     """StringTransformer that strips surrounding parentheses from strings.
3073
3074     Requirements:
3075         The line contains a string which is surrounded by parentheses and:
3076             - The target string is NOT the only argument to a function call).
3077             - The RPAR is NOT followed by an attribute access (i.e. a dot).
3078
3079     Transformations:
3080         The parentheses mentioned in the 'Requirements' section are stripped.
3081
3082     Collaborations:
3083         StringParenStripper has its own inherent usefulness, but it is also
3084         relied on to clean up the parentheses created by StringParenWrapper (in
3085         the event that they are no longer needed).
3086     """
3087
3088     def do_match(self, line: Line) -> TMatchResult:
3089         LL = line.leaves
3090
3091         is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
3092
3093         for (idx, leaf) in enumerate(LL):
3094             # Should be a string...
3095             if leaf.type != token.STRING:
3096                 continue
3097
3098             # Should be preceded by a non-empty LPAR...
3099             if (
3100                 not is_valid_index(idx - 1)
3101                 or LL[idx - 1].type != token.LPAR
3102                 or is_empty_lpar(LL[idx - 1])
3103             ):
3104                 continue
3105
3106             # That LPAR should NOT be preceded by a function name or a closing
3107             # bracket (which could be a function which returns a function or a
3108             # list/dictionary that contains a function)...
3109             if is_valid_index(idx - 2) and (
3110                 LL[idx - 2].type == token.NAME or LL[idx - 2].type in CLOSING_BRACKETS
3111             ):
3112                 continue
3113
3114             string_idx = idx
3115
3116             # Skip the string trailer, if one exists.
3117             string_parser = StringParser()
3118             next_idx = string_parser.parse(LL, string_idx)
3119
3120             # Should be followed by a non-empty RPAR...
3121             if (
3122                 is_valid_index(next_idx)
3123                 and LL[next_idx].type == token.RPAR
3124                 and not is_empty_rpar(LL[next_idx])
3125             ):
3126                 # That RPAR should NOT be followed by a '.' symbol.
3127                 if is_valid_index(next_idx + 1) and LL[next_idx + 1].type == token.DOT:
3128                     continue
3129
3130                 return Ok(string_idx)
3131
3132         return TErr("This line has no strings wrapped in parens.")
3133
3134     def do_transform(self, line: Line, string_idx: int) -> Iterator[TResult[Line]]:
3135         LL = line.leaves
3136
3137         string_parser = StringParser()
3138         rpar_idx = string_parser.parse(LL, string_idx)
3139
3140         for leaf in (LL[string_idx - 1], LL[rpar_idx]):
3141             if line.comments_after(leaf):
3142                 yield TErr(
3143                     "Will not strip parentheses which have comments attached to them."
3144                 )
3145
3146         new_line = line.clone()
3147         new_line.comments = line.comments.copy()
3148
3149         append_leaves(new_line, line, LL[: string_idx - 1])
3150
3151         string_leaf = Leaf(token.STRING, LL[string_idx].value)
3152         LL[string_idx - 1].remove()
3153         replace_child(LL[string_idx], string_leaf)
3154         new_line.append(string_leaf)
3155
3156         append_leaves(
3157             new_line, line, LL[string_idx + 1 : rpar_idx] + LL[rpar_idx + 1 :],
3158         )
3159
3160         LL[rpar_idx].remove()
3161
3162         yield Ok(new_line)
3163
3164
3165 class BaseStringSplitter(StringTransformer):
3166     """
3167     Abstract class for StringTransformers which transform a Line's strings by splitting
3168     them or placing them on their own lines where necessary to avoid going over
3169     the configured line length.
3170
3171     Requirements:
3172         * The target string value is responsible for the line going over the
3173         line length limit. It follows that after all of black's other line
3174         split methods have been exhausted, this line (or one of the resulting
3175         lines after all line splits are performed) would still be over the
3176         line_length limit unless we split this string.
3177             AND
3178         * The target string is NOT a "pointless" string (i.e. a string that has
3179         no parent or siblings).
3180             AND
3181         * The target string is not followed by an inline comment that appears
3182         to be a pragma.
3183             AND
3184         * The target string is not a multiline (i.e. triple-quote) string.
3185     """
3186
3187     @abstractmethod
3188     def do_splitter_match(self, line: Line) -> TMatchResult:
3189         """
3190         BaseStringSplitter asks its clients to override this method instead of
3191         `StringTransformer.do_match(...)`.
3192
3193         Follows the same protocol as `StringTransformer.do_match(...)`.
3194
3195         Refer to `help(StringTransformer.do_match)` for more information.
3196         """
3197
3198     def do_match(self, line: Line) -> TMatchResult:
3199         match_result = self.do_splitter_match(line)
3200         if isinstance(match_result, Err):
3201             return match_result
3202
3203         string_idx = match_result.ok()
3204         vresult = self.__validate(line, string_idx)
3205         if isinstance(vresult, Err):
3206             return vresult
3207
3208         return match_result
3209
3210     def __validate(self, line: Line, string_idx: int) -> TResult[None]:
3211         """
3212         Checks that @line meets all of the requirements listed in this classes'
3213         docstring. Refer to `help(BaseStringSplitter)` for a detailed
3214         description of those requirements.
3215
3216         Returns:
3217             * Ok(None), if ALL of the requirements are met.
3218                 OR
3219             * Err(CannotTransform), if ANY of the requirements are NOT met.
3220         """
3221         LL = line.leaves
3222
3223         string_leaf = LL[string_idx]
3224
3225         max_string_length = self.__get_max_string_length(line, string_idx)
3226         if len(string_leaf.value) <= max_string_length:
3227             return TErr(
3228                 "The string itself is not what is causing this line to be too long."
3229             )
3230
3231         if not string_leaf.parent or [L.type for L in string_leaf.parent.children] == [
3232             token.STRING,
3233             token.NEWLINE,
3234         ]:
3235             return TErr(
3236                 f"This string ({string_leaf.value}) appears to be pointless (i.e. has"
3237                 " no parent)."
3238             )
3239
3240         if id(line.leaves[string_idx]) in line.comments and contains_pragma_comment(
3241             line.comments[id(line.leaves[string_idx])]
3242         ):
3243             return TErr(
3244                 "Line appears to end with an inline pragma comment. Splitting the line"
3245                 " could modify the pragma's behavior."
3246             )
3247
3248         if has_triple_quotes(string_leaf.value):
3249             return TErr("We cannot split multiline strings.")
3250
3251         return Ok(None)
3252
3253     def __get_max_string_length(self, line: Line, string_idx: int) -> int:
3254         """
3255         Calculates the max string length used when attempting to determine
3256         whether or not the target string is responsible for causing the line to
3257         go over the line length limit.
3258
3259         WARNING: This method is tightly coupled to both StringSplitter and
3260         (especially) StringParenWrapper. There is probably a better way to
3261         accomplish what is being done here.
3262
3263         Returns:
3264             max_string_length: such that `line.leaves[string_idx].value >
3265             max_string_length` implies that the target string IS responsible
3266             for causing this line to exceed the line length limit.
3267         """
3268         LL = line.leaves
3269
3270         is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
3271
3272         # We use the shorthand "WMA4" in comments to abbreviate "We must
3273         # account for". When giving examples, we use STRING to mean some/any
3274         # valid string.
3275         #
3276         # Finally, we use the following convenience variables:
3277         #
3278         #   P:  The leaf that is before the target string leaf.
3279         #   N:  The leaf that is after the target string leaf.
3280         #   NN: The leaf that is after N.
3281
3282         # WMA4 the whitespace at the beginning of the line.
3283         offset = line.depth * 4
3284
3285         if is_valid_index(string_idx - 1):
3286             p_idx = string_idx - 1
3287             if (
3288                 LL[string_idx - 1].type == token.LPAR
3289                 and LL[string_idx - 1].value == ""
3290                 and string_idx >= 2
3291             ):
3292                 # If the previous leaf is an empty LPAR placeholder, we should skip it.
3293                 p_idx -= 1
3294
3295             P = LL[p_idx]
3296             if P.type == token.PLUS:
3297                 # WMA4 a space and a '+' character (e.g. `+ STRING`).
3298                 offset += 2
3299
3300             if P.type == token.COMMA:
3301                 # WMA4 a space, a comma, and a closing bracket [e.g. `), STRING`].
3302                 offset += 3
3303
3304             if P.type in [token.COLON, token.EQUAL, token.NAME]:
3305                 # This conditional branch is meant to handle dictionary keys,
3306                 # variable assignments, 'return STRING' statement lines, and
3307                 # 'else STRING' ternary expression lines.
3308
3309                 # WMA4 a single space.
3310                 offset += 1
3311
3312                 # WMA4 the lengths of any leaves that came before that space.
3313                 for leaf in LL[: p_idx + 1]:
3314                     offset += len(str(leaf))
3315
3316         if is_valid_index(string_idx + 1):
3317             N = LL[string_idx + 1]
3318             if N.type == token.RPAR and N.value == "" and len(LL) > string_idx + 2:
3319                 # If the next leaf is an empty RPAR placeholder, we should skip it.
3320                 N = LL[string_idx + 2]
3321
3322             if N.type == token.COMMA:
3323                 # WMA4 a single comma at the end of the string (e.g `STRING,`).
3324                 offset += 1
3325
3326             if is_valid_index(string_idx + 2):
3327                 NN = LL[string_idx + 2]
3328
3329                 if N.type == token.DOT and NN.type == token.NAME:
3330                     # This conditional branch is meant to handle method calls invoked
3331                     # off of a string literal up to and including the LPAR character.
3332
3333                     # WMA4 the '.' character.
3334                     offset += 1
3335
3336                     if (
3337                         is_valid_index(string_idx + 3)
3338                         and LL[string_idx + 3].type == token.LPAR
3339                     ):
3340                         # WMA4 the left parenthesis character.
3341                         offset += 1
3342
3343                     # WMA4 the length of the method's name.
3344                     offset += len(NN.value)
3345
3346         has_comments = False
3347         for comment_leaf in line.comments_after(LL[string_idx]):
3348             if not has_comments:
3349                 has_comments = True
3350                 # WMA4 two spaces before the '#' character.
3351                 offset += 2
3352
3353             # WMA4 the length of the inline comment.
3354             offset += len(comment_leaf.value)
3355
3356         max_string_length = self.line_length - offset
3357         return max_string_length
3358
3359
3360 class StringSplitter(CustomSplitMapMixin, BaseStringSplitter):
3361     """
3362     StringTransformer that splits "atom" strings (i.e. strings which exist on
3363     lines by themselves).
3364
3365     Requirements:
3366         * The line consists ONLY of a single string (with the exception of a
3367         '+' symbol which MAY exist at the start of the line), MAYBE a string
3368         trailer, and MAYBE a trailing comma.
3369             AND
3370         * All of the requirements listed in BaseStringSplitter's docstring.
3371
3372     Transformations:
3373         The string mentioned in the 'Requirements' section is split into as
3374         many substrings as necessary to adhere to the configured line length.
3375
3376         In the final set of substrings, no substring should be smaller than
3377         MIN_SUBSTR_SIZE characters.
3378
3379         The string will ONLY be split on spaces (i.e. each new substring should
3380         start with a space).
3381
3382         If the string is an f-string, it will NOT be split in the middle of an
3383         f-expression (e.g. in f"FooBar: {foo() if x else bar()}", {foo() if x
3384         else bar()} is an f-expression).
3385
3386         If the string that is being split has an associated set of custom split
3387         records and those custom splits will NOT result in any line going over
3388         the configured line length, those custom splits are used. Otherwise the
3389         string is split as late as possible (from left-to-right) while still
3390         adhering to the transformation rules listed above.
3391
3392     Collaborations:
3393         StringSplitter relies on StringMerger to construct the appropriate
3394         CustomSplit objects and add them to the custom split map.
3395     """
3396
3397     MIN_SUBSTR_SIZE = 6
3398     # Matches an "f-expression" (e.g. {var}) that might be found in an f-string.
3399     RE_FEXPR = r"""
3400     (?<!\{)\{
3401         (?:
3402             [^\{\}]
3403             | \{\{
3404             | \}\}
3405         )+?
3406     (?<!\})(?:\}\})*\}(?!\})
3407     """
3408
3409     def do_splitter_match(self, line: Line) -> TMatchResult:
3410         LL = line.leaves
3411
3412         is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
3413
3414         idx = 0
3415
3416         # The first leaf MAY be a '+' symbol...
3417         if is_valid_index(idx) and LL[idx].type == token.PLUS:
3418             idx += 1
3419
3420         # The next/first leaf MAY be an empty LPAR...
3421         if is_valid_index(idx) and is_empty_lpar(LL[idx]):
3422             idx += 1
3423
3424         # The next/first leaf MUST be a string...
3425         if not is_valid_index(idx) or LL[idx].type != token.STRING:
3426             return TErr("Line does not start with a string.")
3427
3428         string_idx = idx
3429
3430         # Skip the string trailer, if one exists.
3431         string_parser = StringParser()
3432         idx = string_parser.parse(LL, string_idx)
3433
3434         # That string MAY be followed by an empty RPAR...
3435         if is_valid_index(idx) and is_empty_rpar(LL[idx]):
3436             idx += 1
3437
3438         # That string / empty RPAR leaf MAY be followed by a comma...
3439         if is_valid_index(idx) and LL[idx].type == token.COMMA:
3440             idx += 1
3441
3442         # But no more leaves are allowed...
3443         if is_valid_index(idx):
3444             return TErr("This line does not end with a string.")
3445
3446         return Ok(string_idx)
3447
3448     def do_transform(self, line: Line, string_idx: int) -> Iterator[TResult[Line]]:
3449         LL = line.leaves
3450
3451         QUOTE = LL[string_idx].value[-1]
3452
3453         is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
3454         insert_str_child = insert_str_child_factory(LL[string_idx])
3455
3456         prefix = get_string_prefix(LL[string_idx].value)
3457
3458         # We MAY choose to drop the 'f' prefix from substrings that don't
3459         # contain any f-expressions, but ONLY if the original f-string
3460         # containes at least one f-expression. Otherwise, we will alter the AST
3461         # of the program.
3462         drop_pointless_f_prefix = ("f" in prefix) and re.search(
3463             self.RE_FEXPR, LL[string_idx].value, re.VERBOSE
3464         )
3465
3466         first_string_line = True
3467         starts_with_plus = LL[0].type == token.PLUS
3468
3469         def line_needs_plus() -> bool:
3470             return first_string_line and starts_with_plus
3471
3472         def maybe_append_plus(new_line: Line) -> None:
3473             """
3474             Side Effects:
3475                 If @line starts with a plus and this is the first line we are
3476                 constructing, this function appends a PLUS leaf to @new_line
3477                 and replaces the old PLUS leaf in the node structure. Otherwise
3478                 this function does nothing.
3479             """
3480             if line_needs_plus():
3481                 plus_leaf = Leaf(token.PLUS, "+")
3482                 replace_child(LL[0], plus_leaf)
3483                 new_line.append(plus_leaf)
3484
3485         ends_with_comma = (
3486             is_valid_index(string_idx + 1) and LL[string_idx + 1].type == token.COMMA
3487         )
3488
3489         def max_last_string() -> int:
3490             """
3491             Returns:
3492                 The max allowed length of the string value used for the last
3493                 line we will construct.
3494             """
3495             result = self.line_length
3496             result -= line.depth * 4
3497             result -= 1 if ends_with_comma else 0
3498             result -= 2 if line_needs_plus() else 0
3499             return result
3500
3501         # --- Calculate Max Break Index (for string value)
3502         # We start with the line length limit
3503         max_break_idx = self.line_length
3504         # The last index of a string of length N is N-1.
3505         max_break_idx -= 1
3506         # Leading whitespace is not present in the string value (e.g. Leaf.value).
3507         max_break_idx -= line.depth * 4
3508         if max_break_idx < 0:
3509             yield TErr(
3510                 f"Unable to split {LL[string_idx].value} at such high of a line depth:"
3511                 f" {line.depth}"
3512             )
3513             return
3514
3515         # Check if StringMerger registered any custom splits.
3516         custom_splits = self.pop_custom_splits(LL[string_idx].value)
3517         # We use them ONLY if none of them would produce lines that exceed the
3518         # line limit.
3519         use_custom_breakpoints = bool(
3520             custom_splits
3521             and all(csplit.break_idx <= max_break_idx for csplit in custom_splits)
3522         )
3523
3524         # Temporary storage for the remaining chunk of the string line that
3525         # can't fit onto the line currently being constructed.
3526         rest_value = LL[string_idx].value
3527
3528         def more_splits_should_be_made() -> bool:
3529             """
3530             Returns:
3531                 True iff `rest_value` (the remaining string value from the last
3532                 split), should be split again.
3533             """
3534             if use_custom_breakpoints:
3535                 return len(custom_splits) > 1
3536             else:
3537                 return len(rest_value) > max_last_string()
3538
3539         string_line_results: List[Ok[Line]] = []
3540         while more_splits_should_be_made():
3541             if use_custom_breakpoints:
3542                 # Custom User Split (manual)
3543                 csplit = custom_splits.pop(0)
3544                 break_idx = csplit.break_idx
3545             else:
3546                 # Algorithmic Split (automatic)
3547                 max_bidx = max_break_idx - 2 if line_needs_plus() else max_break_idx
3548                 maybe_break_idx = self.__get_break_idx(rest_value, max_bidx)
3549                 if maybe_break_idx is None:
3550                     # If we are unable to algorthmically determine a good split
3551                     # and this string has custom splits registered to it, we
3552                     # fall back to using them--which means we have to start
3553                     # over from the beginning.
3554                     if custom_splits:
3555                         rest_value = LL[string_idx].value
3556                         string_line_results = []
3557                         first_string_line = True
3558                         use_custom_breakpoints = True
3559                         continue
3560
3561                     # Otherwise, we stop splitting here.
3562                     break
3563
3564                 break_idx = maybe_break_idx
3565
3566             # --- Construct `next_value`
3567             next_value = rest_value[:break_idx] + QUOTE
3568             if (
3569                 # Are we allowed to try to drop a pointless 'f' prefix?
3570                 drop_pointless_f_prefix
3571                 # If we are, will we be successful?
3572                 and next_value != self.__normalize_f_string(next_value, prefix)
3573             ):
3574                 # If the current custom split did NOT originally use a prefix,
3575                 # then `csplit.break_idx` will be off by one after removing
3576                 # the 'f' prefix.
3577                 break_idx = (
3578                     break_idx + 1
3579                     if use_custom_breakpoints and not csplit.has_prefix
3580                     else break_idx
3581                 )
3582                 next_value = rest_value[:break_idx] + QUOTE
3583                 next_value = self.__normalize_f_string(next_value, prefix)
3584
3585             # --- Construct `next_leaf`
3586             next_leaf = Leaf(token.STRING, next_value)
3587             insert_str_child(next_leaf)
3588             self.__maybe_normalize_string_quotes(next_leaf)
3589
3590             # --- Construct `next_line`
3591             next_line = line.clone()
3592             maybe_append_plus(next_line)
3593             next_line.append(next_leaf)
3594             string_line_results.append(Ok(next_line))
3595
3596             rest_value = prefix + QUOTE + rest_value[break_idx:]
3597             first_string_line = False
3598
3599         yield from string_line_results
3600
3601         if drop_pointless_f_prefix:
3602             rest_value = self.__normalize_f_string(rest_value, prefix)
3603
3604         rest_leaf = Leaf(token.STRING, rest_value)
3605         insert_str_child(rest_leaf)
3606
3607         # NOTE: I could not find a test case that verifies that the following
3608         # line is actually necessary, but it seems to be. Otherwise we risk
3609         # not normalizing the last substring, right?
3610         self.__maybe_normalize_string_quotes(rest_leaf)
3611
3612         last_line = line.clone()
3613         maybe_append_plus(last_line)
3614
3615         # If there are any leaves to the right of the target string...
3616         if is_valid_index(string_idx + 1):
3617             # We use `temp_value` here to determine how long the last line
3618             # would be if we were to append all the leaves to the right of the
3619             # target string to the last string line.
3620             temp_value = rest_value
3621             for leaf in LL[string_idx + 1 :]:
3622                 temp_value += str(leaf)
3623                 if leaf.type == token.LPAR:
3624                     break
3625
3626             # Try to fit them all on the same line with the last substring...
3627             if (
3628                 len(temp_value) <= max_last_string()
3629                 or LL[string_idx + 1].type == token.COMMA
3630             ):
3631                 last_line.append(rest_leaf)
3632                 append_leaves(last_line, line, LL[string_idx + 1 :])
3633                 yield Ok(last_line)
3634             # Otherwise, place the last substring on one line and everything
3635             # else on a line below that...
3636             else:
3637                 last_line.append(rest_leaf)
3638                 yield Ok(last_line)
3639
3640                 non_string_line = line.clone()
3641                 append_leaves(non_string_line, line, LL[string_idx + 1 :])
3642                 yield Ok(non_string_line)
3643         # Else the target string was the last leaf...
3644         else:
3645             last_line.append(rest_leaf)
3646             last_line.comments = line.comments.copy()
3647             yield Ok(last_line)
3648
3649     def __get_break_idx(self, string: str, max_break_idx: int) -> Optional[int]:
3650         """
3651         This method contains the algorithm that StringSplitter uses to
3652         determine which character to split each string at.
3653
3654         Args:
3655             @string: The substring that we are attempting to split.
3656             @max_break_idx: The ideal break index. We will return this value if it
3657             meets all the necessary conditions. In the likely event that it
3658             doesn't we will try to find the closest index BELOW @max_break_idx
3659             that does. If that fails, we will expand our search by also
3660             considering all valid indices ABOVE @max_break_idx.
3661
3662         Pre-Conditions:
3663             * assert_is_leaf_string(@string)
3664             * 0 <= @max_break_idx < len(@string)
3665
3666         Returns:
3667             break_idx, if an index is able to be found that meets all of the
3668             conditions listed in the 'Transformations' section of this classes'
3669             docstring.
3670                 OR
3671             None, otherwise.
3672         """
3673         is_valid_index = is_valid_index_factory(string)
3674
3675         assert is_valid_index(max_break_idx)
3676         assert_is_leaf_string(string)
3677
3678         _fexpr_slices: Optional[List[Tuple[Index, Index]]] = None
3679
3680         def fexpr_slices() -> Iterator[Tuple[Index, Index]]:
3681             """
3682             Yields:
3683                 All ranges of @string which, if @string were to be split there,
3684                 would result in the splitting of an f-expression (which is NOT
3685                 allowed).
3686             """
3687             nonlocal _fexpr_slices
3688
3689             if _fexpr_slices is None:
3690                 _fexpr_slices = []
3691                 for match in re.finditer(self.RE_FEXPR, string, re.VERBOSE):
3692                     _fexpr_slices.append(match.span())
3693
3694             yield from _fexpr_slices
3695
3696         is_fstring = "f" in get_string_prefix(string)
3697
3698         def breaks_fstring_expression(i: Index) -> bool:
3699             """
3700             Returns:
3701                 True iff returning @i would result in the splitting of an
3702                 f-expression (which is NOT allowed).
3703             """
3704             if not is_fstring:
3705                 return False
3706
3707             for (start, end) in fexpr_slices():
3708                 if start <= i < end:
3709                     return True
3710
3711             return False
3712
3713         def passes_all_checks(i: Index) -> bool:
3714             """
3715             Returns:
3716                 True iff ALL of the conditions listed in the 'Transformations'
3717                 section of this classes' docstring would be be met by returning @i.
3718             """
3719             is_space = string[i] == " "
3720             is_big_enough = (
3721                 len(string[i:]) >= self.MIN_SUBSTR_SIZE
3722                 and len(string[:i]) >= self.MIN_SUBSTR_SIZE
3723             )
3724             return is_space and is_big_enough and not breaks_fstring_expression(i)
3725
3726         # First, we check all indices BELOW @max_break_idx.
3727         break_idx = max_break_idx
3728         while is_valid_index(break_idx - 1) and not passes_all_checks(break_idx):
3729             break_idx -= 1
3730
3731         if not passes_all_checks(break_idx):
3732             # If that fails, we check all indices ABOVE @max_break_idx.
3733             #
3734             # If we are able to find a valid index here, the next line is going
3735             # to be longer than the specified line length, but it's probably
3736             # better than doing nothing at all.
3737             break_idx = max_break_idx + 1
3738             while is_valid_index(break_idx + 1) and not passes_all_checks(break_idx):
3739                 break_idx += 1
3740
3741             if not is_valid_index(break_idx) or not passes_all_checks(break_idx):
3742                 return None
3743
3744         return break_idx
3745
3746     def __maybe_normalize_string_quotes(self, leaf: Leaf) -> None:
3747         if self.normalize_strings:
3748             normalize_string_quotes(leaf)
3749
3750     def __normalize_f_string(self, string: str, prefix: str) -> str:
3751         """
3752         Pre-Conditions:
3753             * assert_is_leaf_string(@string)
3754
3755         Returns:
3756             * If @string is an f-string that contains no f-expressions, we
3757             return a string identical to @string except that the 'f' prefix
3758             has been stripped and all double braces (i.e. '{{' or '}}') have
3759             been normalized (i.e. turned into '{' or '}').
3760                 OR
3761             * Otherwise, we return @string.
3762         """
3763         assert_is_leaf_string(string)
3764
3765         if "f" in prefix and not re.search(self.RE_FEXPR, string, re.VERBOSE):
3766             new_prefix = prefix.replace("f", "")
3767
3768             temp = string[len(prefix) :]
3769             temp = re.sub(r"\{\{", "{", temp)
3770             temp = re.sub(r"\}\}", "}", temp)
3771             new_string = temp
3772
3773             return f"{new_prefix}{new_string}"
3774         else:
3775             return string
3776
3777
3778 class StringParenWrapper(CustomSplitMapMixin, BaseStringSplitter):
3779     """
3780     StringTransformer that splits non-"atom" strings (i.e. strings that do not
3781     exist on lines by themselves).
3782
3783     Requirements:
3784         All of the requirements listed in BaseStringSplitter's docstring in
3785         addition to the requirements listed below:
3786
3787         * The line is a return/yield statement, which returns/yields a string.
3788             OR
3789         * The line is part of a ternary expression (e.g. `x = y if cond else
3790         z`) such that the line starts with `else <string>`, where <string> is
3791         some string.
3792             OR
3793         * The line is an assert statement, which ends with a string.
3794             OR
3795         * The line is an assignment statement (e.g. `x = <string>` or `x +=
3796         <string>`) such that the variable is being assigned the value of some
3797         string.
3798             OR
3799         * The line is a dictionary key assignment where some valid key is being
3800         assigned the value of some string.
3801
3802     Transformations:
3803         The chosen string is wrapped in parentheses and then split at the LPAR.
3804
3805         We then have one line which ends with an LPAR and another line that
3806         starts with the chosen string. The latter line is then split again at
3807         the RPAR. This results in the RPAR (and possibly a trailing comma)
3808         being placed on its own line.
3809
3810         NOTE: If any leaves exist to the right of the chosen string (except
3811         for a trailing comma, which would be placed after the RPAR), those
3812         leaves are placed inside the parentheses.  In effect, the chosen
3813         string is not necessarily being "wrapped" by parentheses. We can,
3814         however, count on the LPAR being placed directly before the chosen
3815         string.
3816
3817         In other words, StringParenWrapper creates "atom" strings. These
3818         can then be split again by StringSplitter, if necessary.
3819
3820     Collaborations:
3821         In the event that a string line split by StringParenWrapper is
3822         changed such that it no longer needs to be given its own line,
3823         StringParenWrapper relies on StringParenStripper to clean up the
3824         parentheses it created.
3825     """
3826
3827     def do_splitter_match(self, line: Line) -> TMatchResult:
3828         LL = line.leaves
3829
3830         string_idx = None
3831         string_idx = string_idx or self._return_match(LL)
3832         string_idx = string_idx or self._else_match(LL)
3833         string_idx = string_idx or self._assert_match(LL)
3834         string_idx = string_idx or self._assign_match(LL)
3835         string_idx = string_idx or self._dict_match(LL)
3836
3837         if string_idx is not None:
3838             string_value = line.leaves[string_idx].value
3839             # If the string has no spaces...
3840             if " " not in string_value:
3841                 # And will still violate the line length limit when split...
3842                 max_string_length = self.line_length - ((line.depth + 1) * 4)
3843                 if len(string_value) > max_string_length:
3844                     # And has no associated custom splits...
3845                     if not self.has_custom_splits(string_value):
3846                         # Then we should NOT put this string on its own line.
3847                         return TErr(
3848                             "We do not wrap long strings in parentheses when the"
3849                             " resultant line would still be over the specified line"
3850                             " length and can't be split further by StringSplitter."
3851                         )
3852             return Ok(string_idx)
3853
3854         return TErr("This line does not contain any non-atomic strings.")
3855
3856     @staticmethod
3857     def _return_match(LL: List[Leaf]) -> Optional[int]:
3858         """
3859         Returns:
3860             string_idx such that @LL[string_idx] is equal to our target (i.e.
3861             matched) string, if this line matches the return/yield statement
3862             requirements listed in the 'Requirements' section of this classes'
3863             docstring.
3864                 OR
3865             None, otherwise.
3866         """
3867         # If this line is apart of a return/yield statement and the first leaf
3868         # contains either the "return" or "yield" keywords...
3869         if parent_type(LL[0]) in [syms.return_stmt, syms.yield_expr] and LL[
3870             0
3871         ].value in ["return", "yield"]:
3872             is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
3873
3874             idx = 2 if is_valid_index(1) and is_empty_par(LL[1]) else 1
3875             # The next visible leaf MUST contain a string...
3876             if is_valid_index(idx) and LL[idx].type == token.STRING:
3877                 return idx
3878
3879         return None
3880
3881     @staticmethod
3882     def _else_match(LL: List[Leaf]) -> Optional[int]:
3883         """
3884         Returns:
3885             string_idx such that @LL[string_idx] is equal to our target (i.e.
3886             matched) string, if this line matches the ternary expression
3887             requirements listed in the 'Requirements' section of this classes'
3888             docstring.
3889                 OR
3890             None, otherwise.
3891         """
3892         # If this line is apart of a ternary expression and the first leaf
3893         # contains the "else" keyword...
3894         if (
3895             parent_type(LL[0]) == syms.test
3896             and LL[0].type == token.NAME
3897             and LL[0].value == "else"
3898         ):
3899             is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
3900
3901             idx = 2 if is_valid_index(1) and is_empty_par(LL[1]) else 1
3902             # The next visible leaf MUST contain a string...
3903             if is_valid_index(idx) and LL[idx].type == token.STRING:
3904                 return idx
3905
3906         return None
3907
3908     @staticmethod
3909     def _assert_match(LL: List[Leaf]) -> Optional[int]:
3910         """
3911         Returns:
3912             string_idx such that @LL[string_idx] is equal to our target (i.e.
3913             matched) string, if this line matches the assert statement
3914             requirements listed in the 'Requirements' section of this classes'
3915             docstring.
3916                 OR
3917             None, otherwise.
3918         """
3919         # If this line is apart of an assert statement and the first leaf
3920         # contains the "assert" keyword...
3921         if parent_type(LL[0]) == syms.assert_stmt and LL[0].value == "assert":
3922             is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
3923
3924             for (i, leaf) in enumerate(LL):
3925                 # We MUST find a comma...
3926                 if leaf.type == token.COMMA:
3927                     idx = i + 2 if is_empty_par(LL[i + 1]) else i + 1
3928
3929                     # That comma MUST be followed by a string...
3930                     if is_valid_index(idx) and LL[idx].type == token.STRING:
3931                         string_idx = idx
3932
3933                         # Skip the string trailer, if one exists.
3934                         string_parser = StringParser()
3935                         idx = string_parser.parse(LL, string_idx)
3936
3937                         # But no more leaves are allowed...
3938                         if not is_valid_index(idx):
3939                             return string_idx
3940
3941         return None
3942
3943     @staticmethod
3944     def _assign_match(LL: List[Leaf]) -> Optional[int]:
3945         """
3946         Returns:
3947             string_idx such that @LL[string_idx] is equal to our target (i.e.
3948             matched) string, if this line matches the assignment statement
3949             requirements listed in the 'Requirements' section of this classes'
3950             docstring.
3951                 OR
3952             None, otherwise.
3953         """
3954         # If this line is apart of an expression statement or is a function
3955         # argument AND the first leaf contains a variable name...
3956         if (
3957             parent_type(LL[0]) in [syms.expr_stmt, syms.argument, syms.power]
3958             and LL[0].type == token.NAME
3959         ):
3960             is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
3961
3962             for (i, leaf) in enumerate(LL):
3963                 # We MUST find either an '=' or '+=' symbol...
3964                 if leaf.type in [token.EQUAL, token.PLUSEQUAL]:
3965                     idx = i + 2 if is_empty_par(LL[i + 1]) else i + 1
3966
3967                     # That symbol MUST be followed by a string...
3968                     if is_valid_index(idx) and LL[idx].type == token.STRING:
3969                         string_idx = idx
3970
3971                         # Skip the string trailer, if one exists.
3972                         string_parser = StringParser()
3973                         idx = string_parser.parse(LL, string_idx)
3974
3975                         # The next leaf MAY be a comma iff this line is apart
3976                         # of a function argument...
3977                         if (
3978                             parent_type(LL[0]) == syms.argument
3979                             and is_valid_index(idx)
3980                             and LL[idx].type == token.COMMA
3981                         ):
3982                             idx += 1
3983
3984                         # But no more leaves are allowed...
3985                         if not is_valid_index(idx):
3986                             return string_idx
3987
3988         return None
3989
3990     @staticmethod
3991     def _dict_match(LL: List[Leaf]) -> Optional[int]:
3992         """
3993         Returns:
3994             string_idx such that @LL[string_idx] is equal to our target (i.e.
3995             matched) string, if this line matches the dictionary key assignment
3996             statement requirements listed in the 'Requirements' section of this
3997             classes' docstring.
3998                 OR
3999             None, otherwise.
4000         """
4001         # If this line is apart of a dictionary key assignment...
4002         if syms.dictsetmaker in [parent_type(LL[0]), parent_type(LL[0].parent)]:
4003             is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
4004
4005             for (i, leaf) in enumerate(LL):
4006                 # We MUST find a colon...
4007                 if leaf.type == token.COLON:
4008                     idx = i + 2 if is_empty_par(LL[i + 1]) else i + 1
4009
4010                     # That colon MUST be followed by a string...
4011                     if is_valid_index(idx) and LL[idx].type == token.STRING:
4012                         string_idx = idx
4013
4014                         # Skip the string trailer, if one exists.
4015                         string_parser = StringParser()
4016                         idx = string_parser.parse(LL, string_idx)
4017
4018                         # That string MAY be followed by a comma...
4019                         if is_valid_index(idx) and LL[idx].type == token.COMMA:
4020                             idx += 1
4021
4022                         # But no more leaves are allowed...
4023                         if not is_valid_index(idx):
4024                             return string_idx
4025
4026         return None
4027
4028     def do_transform(self, line: Line, string_idx: int) -> Iterator[TResult[Line]]:
4029         LL = line.leaves
4030
4031         is_valid_index = is_valid_index_factory(LL)
4032         insert_str_child = insert_str_child_factory(LL[string_idx])
4033
4034         comma_idx = len(LL) - 1
4035         ends_with_comma = False
4036         if LL[comma_idx].type == token.COMMA:
4037             ends_with_comma = True
4038
4039         leaves_to_steal_comments_from = [LL[string_idx]]
4040         if ends_with_comma:
4041             leaves_to_steal_comments_from.append(LL[comma_idx])
4042
4043         # --- First Line
4044         first_line = line.clone()
4045         left_leaves = LL[:string_idx]
4046
4047         # We have to remember to account for (possibly invisible) LPAR and RPAR
4048         # leaves that already wrapped the target string. If these leaves do
4049         # exist, we will replace them with our own LPAR and RPAR leaves.
4050         old_parens_exist = False
4051         if left_leaves and left_leaves[-1].type == token.LPAR:
4052             old_parens_exist = True
4053             leaves_to_steal_comments_from.append(left_leaves[-1])
4054             left_leaves.pop()
4055
4056         append_leaves(first_line, line, left_leaves)
4057
4058         lpar_leaf = Leaf(token.LPAR, "(")
4059         if old_parens_exist:
4060             replace_child(LL[string_idx - 1], lpar_leaf)
4061         else:
4062             insert_str_child(lpar_leaf)
4063         first_line.append(lpar_leaf)
4064
4065         # We throw inline comments that were originally to the right of the
4066         # target string to the top line. They will now be shown to the right of
4067         # the LPAR.
4068         for leaf in leaves_to_steal_comments_from:
4069             for comment_leaf in line.comments_after(leaf):
4070                 first_line.append(comment_leaf, preformatted=True)
4071
4072         yield Ok(first_line)
4073
4074         # --- Middle (String) Line
4075         # We only need to yield one (possibly too long) string line, since the
4076         # `StringSplitter` will break it down further if necessary.
4077         string_value = LL[string_idx].value
4078         string_line = Line(
4079             depth=line.depth + 1,
4080             inside_brackets=True,
4081             should_explode=line.should_explode,
4082         )
4083         string_leaf = Leaf(token.STRING, string_value)
4084         insert_str_child(string_leaf)
4085         string_line.append(string_leaf)
4086
4087         old_rpar_leaf = None
4088         if is_valid_index(string_idx + 1):
4089             right_leaves = LL[string_idx + 1 :]
4090             if ends_with_comma:
4091                 right_leaves.pop()
4092
4093             if old_parens_exist:
4094                 assert (
4095                     right_leaves and right_leaves[-1].type == token.RPAR
4096                 ), "Apparently, old parentheses do NOT exist?!"
4097                 old_rpar_leaf = right_leaves.pop()
4098
4099             append_leaves(string_line, line, right_leaves)
4100
4101         yield Ok(string_line)
4102
4103         # --- Last Line
4104         last_line = line.clone()
4105         last_line.bracket_tracker = first_line.bracket_tracker
4106
4107         new_rpar_leaf = Leaf(token.RPAR, ")")
4108         if old_rpar_leaf is not None:
4109             replace_child(old_rpar_leaf, new_rpar_leaf)
4110         else:
4111             insert_str_child(new_rpar_leaf)
4112         last_line.append(new_rpar_leaf)
4113
4114         # If the target string ended with a comma, we place this comma to the
4115         # right of the RPAR on the last line.
4116         if ends_with_comma:
4117             comma_leaf = Leaf(token.COMMA, ",")
4118             replace_child(LL[comma_idx], comma_leaf)
4119             last_line.append(comma_leaf)
4120
4121         yield Ok(last_line)
4122
4123
4124 class StringParser:
4125     """
4126     A state machine that aids in parsing a string's "trailer", which can be
4127     either non-existant, an old-style formatting sequence (e.g. `% varX` or `%
4128     (varX, varY)`), or a method-call / attribute access (e.g. `.format(varX,
4129     varY)`).
4130
4131     NOTE: A new StringParser object MUST be instantiated for each string
4132     trailer we need to parse.
4133
4134     Examples:
4135         We shall assume that `line` equals the `Line` object that corresponds
4136         to the following line of python code:
4137         ```
4138         x = "Some {}.".format("String") + some_other_string
4139         ```
4140
4141         Furthermore, we will assume that `string_idx` is some index such that:
4142         ```
4143         assert line.leaves[string_idx].value == "Some {}."
4144         ```
4145
4146         The following code snippet then holds:
4147         ```
4148         string_parser = StringParser()
4149         idx = string_parser.parse(line.leaves, string_idx)
4150         assert line.leaves[idx].type == token.PLUS
4151         ```
4152     """
4153
4154     DEFAULT_TOKEN = -1
4155
4156     # String Parser States
4157     START = 1
4158     DOT = 2
4159     NAME = 3
4160     PERCENT = 4
4161     SINGLE_FMT_ARG = 5
4162     LPAR = 6
4163     RPAR = 7
4164     DONE = 8
4165
4166     # Lookup Table for Next State
4167     _goto: Dict[Tuple[ParserState, NodeType], ParserState] = {
4168         # A string trailer may start with '.' OR '%'.
4169         (START, token.DOT): DOT,
4170         (START, token.PERCENT): PERCENT,
4171         (START, DEFAULT_TOKEN): DONE,
4172         # A '.' MUST be followed by an attribute or method name.
4173         (DOT, token.NAME): NAME,
4174         # A method name MUST be followed by an '(', whereas an attribute name
4175         # is the last symbol in the string trailer.
4176         (NAME, token.LPAR): LPAR,
4177         (NAME, DEFAULT_TOKEN): DONE,
4178         # A '%' symbol can be followed by an '(' or a single argument (e.g. a
4179         # string or variable name).
4180         (PERCENT, token.LPAR): LPAR,
4181         (PERCENT, DEFAULT_TOKEN): SINGLE_FMT_ARG,
4182         # If a '%' symbol is followed by a single argument, that argument is
4183         # the last leaf in the string trailer.
4184         (SINGLE_FMT_ARG, DEFAULT_TOKEN): DONE,
4185         # If present, a ')' symbol is the last symbol in a string trailer.
4186         # (NOTE: LPARS and nested RPARS are not included in this lookup table,
4187         # since they are treated as a special case by the parsing logic in this
4188         # classes' implementation.)
4189         (RPAR, DEFAULT_TOKEN): DONE,
4190     }
4191
4192     def __init__(self) -> None:
4193         self._state = self.START
4194         self._unmatched_lpars = 0
4195
4196     def parse(self, leaves: List[Leaf], string_idx: int) -> int:
4197         """
4198         Pre-conditions:
4199             * @leaves[@string_idx].type == token.STRING
4200
4201         Returns:
4202             The index directly after the last leaf which is apart of the string
4203             trailer, if a "trailer" exists.
4204                 OR
4205             @string_idx + 1, if no string "trailer" exists.
4206         """
4207         assert leaves[string_idx].type == token.STRING
4208
4209         idx = string_idx + 1
4210         while idx < len(leaves) and self._next_state(leaves[idx]):
4211             idx += 1
4212         return idx
4213
4214     def _next_state(self, leaf: Leaf) -> bool:
4215         """
4216         Pre-conditions:
4217             * On the first call to this function, @leaf MUST be the leaf that
4218             was directly after the string leaf in question (e.g. if our target
4219             string is `line.leaves[i]` then the first call to this method must
4220             be `line.leaves[i + 1]`).
4221             * On the next call to this function, the leaf paramater passed in
4222             MUST be the leaf directly following @leaf.
4223
4224         Returns:
4225             True iff @leaf is apart of the string's trailer.
4226         """
4227         # We ignore empty LPAR or RPAR leaves.
4228         if is_empty_par(leaf):
4229             return True
4230
4231         next_token = leaf.type
4232         if next_token == token.LPAR:
4233             self._unmatched_lpars += 1
4234
4235         current_state = self._state
4236
4237         # The LPAR parser state is a special case. We will return True until we
4238         # find the matching RPAR token.
4239         if current_state == self.LPAR:
4240             if next_token == token.RPAR:
4241                 self._unmatched_lpars -= 1
4242                 if self._unmatched_lpars == 0:
4243                     self._state = self.RPAR
4244         # Otherwise, we use a lookup table to determine the next state.
4245         else:
4246             # If the lookup table matches the current state to the next
4247             # token, we use the lookup table.
4248             if (current_state, next_token) in self._goto:
4249                 self._state = self._goto[current_state, next_token]
4250             else:
4251                 # Otherwise, we check if a the current state was assigned a
4252                 # default.
4253                 if (current_state, self.DEFAULT_TOKEN) in self._goto:
4254                     self._state = self._goto[current_state, self.DEFAULT_TOKEN]
4255                 # If no default has been assigned, then this parser has a logic
4256                 # error.
4257                 else:
4258                     raise RuntimeError(f"{self.__class__.__name__} LOGIC ERROR!")
4259
4260             if self._state == self.DONE:
4261                 return False
4262
4263         return True
4264
4265
4266 def TErr(err_msg: str) -> Err[CannotTransform]:
4267     """(T)ransform Err
4268
4269     Convenience function used when working with the TResult type.
4270     """
4271     cant_transform = CannotTransform(err_msg)
4272     return Err(cant_transform)
4273
4274
4275 def contains_pragma_comment(comment_list: List[Leaf]) -> bool:
4276     """
4277     Returns:
4278         True iff one of the comments in @comment_list is a pragma used by one
4279         of the more common static analysis tools for python (e.g. mypy, flake8,
4280         pylint).
4281     """
4282     for comment in comment_list:
4283         if comment.value.startswith(("# type:", "# noqa", "# pylint:")):
4284             return True
4285
4286     return False
4287
4288
4289 def insert_str_child_factory(string_leaf: Leaf) -> Callable[[LN], None]:
4290     """
4291     Factory for a convenience function that is used to orphan @string_leaf
4292     and then insert multiple new leaves into the same part of the node
4293     structure that @string_leaf had originally occupied.
4294
4295     Examples:
4296         Let `string_leaf = Leaf(token.STRING, '"foo"')` and `N =
4297         string_leaf.parent`. Assume the node `N` has the following
4298         original structure:
4299
4300         Node(
4301             expr_stmt, [
4302                 Leaf(NAME, 'x'),
4303                 Leaf(EQUAL, '='),
4304                 Leaf(STRING, '"foo"'),
4305             ]
4306         )
4307
4308         We then run the code snippet shown below.
4309         ```
4310         insert_str_child = insert_str_child_factory(string_leaf)
4311
4312         lpar = Leaf(token.LPAR, '(')
4313         insert_str_child(lpar)
4314
4315         bar = Leaf(token.STRING, '"bar"')
4316         insert_str_child(bar)
4317
4318         rpar = Leaf(token.RPAR, ')')
4319         insert_str_child(rpar)
4320         ```
4321
4322         After which point, it follows that `string_leaf.parent is None` and
4323         the node `N` now has the following structure:
4324
4325         Node(
4326             expr_stmt, [
4327                 Leaf(NAME, 'x'),
4328                 Leaf(EQUAL, '='),
4329                 Leaf(LPAR, '('),
4330                 Leaf(STRING, '"bar"'),
4331                 Leaf(RPAR, ')'),
4332             ]
4333         )
4334     """
4335     string_parent = string_leaf.parent
4336     string_child_idx = string_leaf.remove()
4337
4338     def insert_str_child(child: LN) -> None:
4339         nonlocal string_child_idx
4340
4341         assert string_parent is not None
4342         assert string_child_idx is not None
4343
4344         string_parent.insert_child(string_child_idx, child)
4345         string_child_idx += 1
4346
4347     return insert_str_child
4348
4349
4350 def has_triple_quotes(string: str) -> bool:
4351     """
4352     Returns:
4353         True iff @string starts with three quotation characters.
4354     """
4355     raw_string = string.lstrip(STRING_PREFIX_CHARS)
4356     return raw_string[:3] in {'"""', "'''"}
4357
4358
4359 def parent_type(node: Optional[LN]) -> Optional[NodeType]:
4360     """
4361     Returns:
4362         @node.parent.type, if @node is not None and has a parent.
4363             OR
4364         None, otherwise.
4365     """
4366     if node is None or node.parent is None:
4367         return None
4368
4369     return node.parent.type
4370
4371
4372 def is_empty_par(leaf: Leaf) -> bool:
4373     return is_empty_lpar(leaf) or is_empty_rpar(leaf)
4374
4375
4376 def is_empty_lpar(leaf: Leaf) -> bool:
4377     return leaf.type == token.LPAR and leaf.value == ""
4378
4379
4380 def is_empty_rpar(leaf: Leaf) -> bool:
4381     return leaf.type == token.RPAR and leaf.value == ""
4382
4383
4384 def is_valid_index_factory(seq: Sequence[Any]) -> Callable[[int], bool]:
4385     """
4386     Examples:
4387         ```
4388         my_list = [1, 2, 3]
4389
4390         is_valid_index = is_valid_index_factory(my_list)
4391
4392         assert is_valid_index(0)
4393         assert is_valid_index(2)
4394
4395         assert not is_valid_index(3)
4396         assert not is_valid_index(-1)
4397         ```
4398     """
4399
4400     def is_valid_index(idx: int) -> bool:
4401         """
4402         Returns:
4403             True iff @idx is positive AND seq[@idx] does NOT raise an
4404             IndexError.
4405         """
4406         return 0 <= idx < len(seq)
4407
4408     return is_valid_index
4409
4410
4411 def line_to_string(line: Line) -> str:
4412     """Returns the string representation of @line.
4413
4414     WARNING: This is known to be computationally expensive.
4415     """
4416     return str(line).strip("\n")
4417
4418
4419 def append_leaves(new_line: Line, old_line: Line, leaves: List[Leaf]) -> None:
4420     """
4421     Append leaves (taken from @old_line) to @new_line, making sure to fix the
4422     underlying Node structure where appropriate.
4423
4424     All of the leaves in @leaves are duplicated. The duplicates are then
4425     appended to @new_line and used to replace their originals in the underlying
4426     Node structure. Any comments attatched to the old leaves are reattached to
4427     the new leaves.
4428
4429     Pre-conditions:
4430         set(@leaves) is a subset of set(@old_line.leaves).
4431     """
4432     for old_leaf in leaves:
4433         assert old_leaf in old_line.leaves
4434
4435         new_leaf = Leaf(old_leaf.type, old_leaf.value)
4436         replace_child(old_leaf, new_leaf)
4437         new_line.append(new_leaf)
4438
4439         for comment_leaf in old_line.comments_after(old_leaf):
4440             new_line.append(comment_leaf, preformatted=True)
4441
4442
4443 def replace_child(old_child: LN, new_child: LN) -> None:
4444     """
4445     Side Effects:
4446         * If @old_child.parent is set, replace @old_child with @new_child in
4447         @old_child's underlying Node structure.
4448             OR
4449         * Otherwise, this function does nothing.
4450     """
4451     parent = old_child.parent
4452     if not parent:
4453         return
4454
4455     child_idx = old_child.remove()
4456     if child_idx is not None:
4457         parent.insert_child(child_idx, new_child)
4458
4459
4460 def get_string_prefix(string: str) -> str:
4461     """
4462     Pre-conditions:
4463         * assert_is_leaf_string(@string)
4464
4465     Returns:
4466         @string's prefix (e.g. '', 'r', 'f', or 'rf').
4467     """
4468     assert_is_leaf_string(string)
4469
4470     prefix = ""
4471     prefix_idx = 0
4472     while string[prefix_idx] in STRING_PREFIX_CHARS:
4473         prefix += string[prefix_idx].lower()
4474         prefix_idx += 1
4475
4476     return prefix
4477
4478
4479 def assert_is_leaf_string(string: str) -> None:
4480     """
4481     Checks the pre-condition that @string has the format that you would expect
4482     of `leaf.value` where `leaf` is some Leaf such that `leaf.type ==
4483     token.STRING`. A more precise description of the pre-conditions that are
4484     checked are listed below.
4485
4486     Pre-conditions:
4487         * @string starts with either ', ", <prefix>', or <prefix>" where
4488         `set(<prefix>)` is some subset of `set(STRING_PREFIX_CHARS)`.
4489         * @string ends with a quote character (' or ").
4490
4491     Raises:
4492         AssertionError(...) if the pre-conditions listed above are not
4493         satisfied.
4494     """
4495     dquote_idx = string.find('"')
4496     squote_idx = string.find("'")
4497     if -1 in [dquote_idx, squote_idx]:
4498         quote_idx = max(dquote_idx, squote_idx)
4499     else:
4500         quote_idx = min(squote_idx, dquote_idx)
4501
4502     assert (
4503         0 <= quote_idx < len(string) - 1
4504     ), f"{string!r} is missing a starting quote character (' or \")."
4505     assert string[-1] in (
4506         "'",
4507         '"',
4508     ), f"{string!r} is missing an ending quote character (' or \")."
4509     assert set(string[:quote_idx]).issubset(
4510         set(STRING_PREFIX_CHARS)
4511     ), f"{set(string[:quote_idx])} is NOT a subset of {set(STRING_PREFIX_CHARS)}."
4512
4513
4514 def left_hand_split(line: Line, _features: Collection[Feature] = ()) -> Iterator[Line]:
4515     """Split line into many lines, starting with the first matching bracket pair.
4516
4517     Note: this usually looks weird, only use this for function definitions.
4518     Prefer RHS otherwise.  This is why this function is not symmetrical with
4519     :func:`right_hand_split` which also handles optional parentheses.
4520     """
4521     tail_leaves: List[Leaf] = []
4522     body_leaves: List[Leaf] = []
4523     head_leaves: List[Leaf] = []
4524     current_leaves = head_leaves
4525     matching_bracket: Optional[Leaf] = None
4526     for leaf in line.leaves:
4527         if (
4528             current_leaves is body_leaves
4529             and leaf.type in CLOSING_BRACKETS
4530             and leaf.opening_bracket is matching_bracket
4531         ):
4532             current_leaves = tail_leaves if body_leaves else head_leaves
4533         current_leaves.append(leaf)
4534         if current_leaves is head_leaves:
4535             if leaf.type in OPENING_BRACKETS:
4536                 matching_bracket = leaf
4537                 current_leaves = body_leaves
4538     if not matching_bracket:
4539         raise CannotSplit("No brackets found")
4540
4541     head = bracket_split_build_line(head_leaves, line, matching_bracket)
4542     body = bracket_split_build_line(body_leaves, line, matching_bracket, is_body=True)
4543     tail = bracket_split_build_line(tail_leaves, line, matching_bracket)
4544     bracket_split_succeeded_or_raise(head, body, tail)
4545     for result in (head, body, tail):
4546         if result:
4547             yield result
4548
4549
4550 def right_hand_split(
4551     line: Line,
4552     line_length: int,
4553     features: Collection[Feature] = (),
4554     omit: Collection[LeafID] = (),
4555 ) -> Iterator[Line]:
4556     """Split line into many lines, starting with the last matching bracket pair.
4557
4558     If the split was by optional parentheses, attempt splitting without them, too.
4559     `omit` is a collection of closing bracket IDs that shouldn't be considered for
4560     this split.
4561
4562     Note: running this function modifies `bracket_depth` on the leaves of `line`.
4563     """
4564     tail_leaves: List[Leaf] = []
4565     body_leaves: List[Leaf] = []
4566     head_leaves: List[Leaf] = []
4567     current_leaves = tail_leaves
4568     opening_bracket: Optional[Leaf] = None
4569     closing_bracket: Optional[Leaf] = None
4570     for leaf in reversed(line.leaves):
4571         if current_leaves is body_leaves:
4572             if leaf is opening_bracket:
4573                 current_leaves = head_leaves if body_leaves else tail_leaves
4574         current_leaves.append(leaf)
4575         if current_leaves is tail_leaves:
4576             if leaf.type in CLOSING_BRACKETS and id(leaf) not in omit:
4577                 opening_bracket = leaf.opening_bracket
4578                 closing_bracket = leaf
4579                 current_leaves = body_leaves
4580     if not (opening_bracket and closing_bracket and head_leaves):
4581         # If there is no opening or closing_bracket that means the split failed and
4582         # all content is in the tail.  Otherwise, if `head_leaves` are empty, it means
4583         # the matching `opening_bracket` wasn't available on `line` anymore.
4584         raise CannotSplit("No brackets found")
4585
4586     tail_leaves.reverse()
4587     body_leaves.reverse()
4588     head_leaves.reverse()
4589     head = bracket_split_build_line(head_leaves, line, opening_bracket)
4590     body = bracket_split_build_line(body_leaves, line, opening_bracket, is_body=True)
4591     tail = bracket_split_build_line(tail_leaves, line, opening_bracket)
4592     bracket_split_succeeded_or_raise(head, body, tail)
4593     if (
4594         # the body shouldn't be exploded
4595         not body.should_explode
4596         # the opening bracket is an optional paren
4597         and opening_bracket.type == token.LPAR
4598         and not opening_bracket.value
4599         # the closing bracket is an optional paren
4600         and closing_bracket.type == token.RPAR
4601         and not closing_bracket.value
4602         # it's not an import (optional parens are the only thing we can split on
4603         # in this case; attempting a split without them is a waste of time)
4604         and not line.is_import
4605         # there are no standalone comments in the body
4606         and not body.contains_standalone_comments(0)
4607         # and we can actually remove the parens
4608         and can_omit_invisible_parens(body, line_length)
4609     ):
4610         omit = {id(closing_bracket), *omit}
4611         try:
4612             yield from right_hand_split(line, line_length, features=features, omit=omit)
4613             return
4614
4615         except CannotSplit:
4616             if not (
4617                 can_be_split(body)
4618                 or is_line_short_enough(body, line_length=line_length)
4619             ):
4620                 raise CannotSplit(
4621                     "Splitting failed, body is still too long and can't be split."
4622                 )
4623
4624             elif head.contains_multiline_strings() or tail.contains_multiline_strings():
4625                 raise CannotSplit(
4626                     "The current optional pair of parentheses is bound to fail to"
4627                     " satisfy the splitting algorithm because the head or the tail"
4628                     " contains multiline strings which by definition never fit one"
4629                     " line."
4630                 )
4631
4632     ensure_visible(opening_bracket)
4633     ensure_visible(closing_bracket)
4634     for result in (head, body, tail):
4635         if result:
4636             yield result
4637
4638
4639 def bracket_split_succeeded_or_raise(head: Line, body: Line, tail: Line) -> None:
4640     """Raise :exc:`CannotSplit` if the last left- or right-hand split failed.
4641
4642     Do nothing otherwise.
4643
4644     A left- or right-hand split is based on a pair of brackets. Content before
4645     (and including) the opening bracket is left on one line, content inside the
4646     brackets is put on a separate line, and finally content starting with and
4647     following the closing bracket is put on a separate line.
4648
4649     Those are called `head`, `body`, and `tail`, respectively. If the split
4650     produced the same line (all content in `head`) or ended up with an empty `body`
4651     and the `tail` is just the closing bracket, then it's considered failed.
4652     """
4653     tail_len = len(str(tail).strip())
4654     if not body:
4655         if tail_len == 0:
4656             raise CannotSplit("Splitting brackets produced the same line")
4657
4658         elif tail_len < 3:
4659             raise CannotSplit(
4660                 f"Splitting brackets on an empty body to save {tail_len} characters is"
4661                 " not worth it"
4662             )
4663
4664
4665 def bracket_split_build_line(
4666     leaves: List[Leaf], original: Line, opening_bracket: Leaf, *, is_body: bool = False
4667 ) -> Line:
4668     """Return a new line with given `leaves` and respective comments from `original`.
4669
4670     If `is_body` is True, the result line is one-indented inside brackets and as such
4671     has its first leaf's prefix normalized and a trailing comma added when expected.
4672     """
4673     result = Line(depth=original.depth)
4674     if is_body:
4675         result.inside_brackets = True
4676         result.depth += 1
4677         if leaves:
4678             # Since body is a new indent level, remove spurious leading whitespace.
4679             normalize_prefix(leaves[0], inside_brackets=True)
4680             # Ensure a trailing comma for imports and standalone function arguments, but
4681             # be careful not to add one after any comments or within type annotations.
4682             no_commas = (
4683                 original.is_def
4684                 and opening_bracket.value == "("
4685                 and not any(l.type == token.COMMA for l in leaves)
4686             )
4687
4688             if original.is_import or no_commas:
4689                 for i in range(len(leaves) - 1, -1, -1):
4690                     if leaves[i].type == STANDALONE_COMMENT:
4691                         continue
4692
4693                     if leaves[i].type != token.COMMA:
4694                         leaves.insert(i + 1, Leaf(token.COMMA, ","))
4695                     break
4696
4697     # Populate the line
4698     for leaf in leaves:
4699         result.append(leaf, preformatted=True)
4700         for comment_after in original.comments_after(leaf):
4701             result.append(comment_after, preformatted=True)
4702     if is_body:
4703         result.should_explode = should_explode(result, opening_bracket)
4704     return result
4705
4706
4707 def dont_increase_indentation(split_func: Transformer) -> Transformer:
4708     """Normalize prefix of the first leaf in every line returned by `split_func`.
4709
4710     This is a decorator over relevant split functions.
4711     """
4712
4713     @wraps(split_func)
4714     def split_wrapper(line: Line, features: Collection[Feature] = ()) -> Iterator[Line]:
4715         for l in split_func(line, features):
4716             normalize_prefix(l.leaves[0], inside_brackets=True)
4717             yield l
4718
4719     return split_wrapper
4720
4721
4722 @dont_increase_indentation
4723 def delimiter_split(line: Line, features: Collection[Feature] = ()) -> Iterator[Line]:
4724     """Split according to delimiters of the highest priority.
4725
4726     If the appropriate Features are given, the split will add trailing commas
4727     also in function signatures and calls that contain `*` and `**`.
4728     """
4729     try:
4730         last_leaf = line.leaves[-1]
4731     except IndexError:
4732         raise CannotSplit("Line empty")
4733
4734     bt = line.bracket_tracker
4735     try:
4736         delimiter_priority = bt.max_delimiter_priority(exclude={id(last_leaf)})
4737     except ValueError:
4738         raise CannotSplit("No delimiters found")
4739
4740     if delimiter_priority == DOT_PRIORITY:
4741         if bt.delimiter_count_with_priority(delimiter_priority) == 1:
4742             raise CannotSplit("Splitting a single attribute from its owner looks wrong")
4743
4744     current_line = Line(depth=line.depth, inside_brackets=line.inside_brackets)
4745     lowest_depth = sys.maxsize
4746     trailing_comma_safe = True
4747
4748     def append_to_line(leaf: Leaf) -> Iterator[Line]:
4749         """Append `leaf` to current line or to new line if appending impossible."""
4750         nonlocal current_line
4751         try:
4752             current_line.append_safe(leaf, preformatted=True)
4753         except ValueError:
4754             yield current_line
4755
4756             current_line = Line(depth=line.depth, inside_brackets=line.inside_brackets)
4757             current_line.append(leaf)
4758
4759     for leaf in line.leaves:
4760         yield from append_to_line(leaf)
4761
4762         for comment_after in line.comments_after(leaf):
4763             yield from append_to_line(comment_after)
4764
4765         lowest_depth = min(lowest_depth, leaf.bracket_depth)
4766         if leaf.bracket_depth == lowest_depth:
4767             if is_vararg(leaf, within={syms.typedargslist}):
4768                 trailing_comma_safe = (
4769                     trailing_comma_safe and Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF in features
4770                 )
4771             elif is_vararg(leaf, within={syms.arglist, syms.argument}):
4772                 trailing_comma_safe = (
4773                     trailing_comma_safe and Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL in features
4774                 )
4775
4776         leaf_priority = bt.delimiters.get(id(leaf))
4777         if leaf_priority == delimiter_priority:
4778             yield current_line
4779
4780             current_line = Line(depth=line.depth, inside_brackets=line.inside_brackets)
4781     if current_line:
4782         if (
4783             trailing_comma_safe
4784             and delimiter_priority == COMMA_PRIORITY
4785             and current_line.leaves[-1].type != token.COMMA
4786             and current_line.leaves[-1].type != STANDALONE_COMMENT
4787         ):
4788             current_line.append(Leaf(token.COMMA, ","))
4789         yield current_line
4790
4791
4792 @dont_increase_indentation
4793 def standalone_comment_split(
4794     line: Line, features: Collection[Feature] = ()
4795 ) -> Iterator[Line]:
4796     """Split standalone comments from the rest of the line."""
4797     if not line.contains_standalone_comments(0):
4798         raise CannotSplit("Line does not have any standalone comments")
4799
4800     current_line = Line(depth=line.depth, inside_brackets=line.inside_brackets)
4801
4802     def append_to_line(leaf: Leaf) -> Iterator[Line]:
4803         """Append `leaf` to current line or to new line if appending impossible."""
4804         nonlocal current_line
4805         try:
4806             current_line.append_safe(leaf, preformatted=True)
4807         except ValueError:
4808             yield current_line
4809
4810             current_line = Line(depth=line.depth, inside_brackets=line.inside_brackets)
4811             current_line.append(leaf)
4812
4813     for leaf in line.leaves:
4814         yield from append_to_line(leaf)
4815
4816         for comment_after in line.comments_after(leaf):
4817             yield from append_to_line(comment_after)
4818
4819     if current_line:
4820         yield current_line
4821
4822
4823 def is_import(leaf: Leaf) -> bool:
4824     """Return True if the given leaf starts an import statement."""
4825     p = leaf.parent
4826     t = leaf.type
4827     v = leaf.value
4828     return bool(
4829         t == token.NAME
4830         and (
4831             (v == "import" and p and p.type == syms.import_name)
4832             or (v == "from" and p and p.type == syms.import_from)
4833         )
4834     )
4835
4836
4837 def is_type_comment(leaf: Leaf, suffix: str = "") -> bool:
4838     """Return True if the given leaf is a special comment.
4839     Only returns true for type comments for now."""
4840     t = leaf.type
4841     v = leaf.value
4842     return t in {token.COMMENT, STANDALONE_COMMENT} and v.startswith("# type:" + suffix)
4843
4844
4845 def normalize_prefix(leaf: Leaf, *, inside_brackets: bool) -> None:
4846     """Leave existing extra newlines if not `inside_brackets`. Remove everything
4847     else.
4848
4849     Note: don't use backslashes for formatting or you'll lose your voting rights.
4850     """
4851     if not inside_brackets:
4852         spl = leaf.prefix.split("#")
4853         if "\\" not in spl[0]:
4854             nl_count = spl[-1].count("\n")
4855             if len(spl) > 1:
4856                 nl_count -= 1
4857             leaf.prefix = "\n" * nl_count
4858             return
4859
4860     leaf.prefix = ""
4861
4862
4863 def normalize_string_prefix(leaf: Leaf, remove_u_prefix: bool = False) -> None:
4864     """Make all string prefixes lowercase.
4865
4866     If remove_u_prefix is given, also removes any u prefix from the string.
4867
4868     Note: Mutates its argument.
4869     """
4870     match = re.match(r"^([" + STRING_PREFIX_CHARS + r"]*)(.*)$", leaf.value, re.DOTALL)
4871     assert match is not None, f"failed to match string {leaf.value!r}"
4872     orig_prefix = match.group(1)
4873     new_prefix = orig_prefix.replace("F", "f").replace("B", "b").replace("U", "u")
4874     if remove_u_prefix:
4875         new_prefix = new_prefix.replace("u", "")
4876     leaf.value = f"{new_prefix}{match.group(2)}"
4877
4878
4879 def normalize_string_quotes(leaf: Leaf) -> None:
4880     """Prefer double quotes but only if it doesn't cause more escaping.
4881
4882     Adds or removes backslashes as appropriate. Doesn't parse and fix
4883     strings nested in f-strings (yet).
4884
4885     Note: Mutates its argument.
4886     """
4887     value = leaf.value.lstrip(STRING_PREFIX_CHARS)
4888     if value[:3] == '"""':
4889         return
4890
4891     elif value[:3] == "'''":
4892         orig_quote = "'''"
4893         new_quote = '"""'
4894     elif value[0] == '"':
4895         orig_quote = '"'
4896         new_quote = "'"
4897     else:
4898         orig_quote = "'"
4899         new_quote = '"'
4900     first_quote_pos = leaf.value.find(orig_quote)
4901     if first_quote_pos == -1:
4902         return  # There's an internal error
4903
4904     prefix = leaf.value[:first_quote_pos]
4905     unescaped_new_quote = re.compile(rf"(([^\\]|^)(\\\\)*){new_quote}")
4906     escaped_new_quote = re.compile(rf"([^\\]|^)\\((?:\\\\)*){new_quote}")
4907     escaped_orig_quote = re.compile(rf"([^\\]|^)\\((?:\\\\)*){orig_quote}")
4908     body = leaf.value[first_quote_pos + len(orig_quote) : -len(orig_quote)]
4909     if "r" in prefix.casefold():
4910         if unescaped_new_quote.search(body):
4911             # There's at least one unescaped new_quote in this raw string
4912             # so converting is impossible
4913             return
4914
4915         # Do not introduce or remove backslashes in raw strings
4916         new_body = body
4917     else:
4918         # remove unnecessary escapes
4919         new_body = sub_twice(escaped_new_quote, rf"\1\2{new_quote}", body)
4920         if body != new_body:
4921             # Consider the string without unnecessary escapes as the original
4922             body = new_body
4923             leaf.value = f"{prefix}{orig_quote}{body}{orig_quote}"
4924         new_body = sub_twice(escaped_orig_quote, rf"\1\2{orig_quote}", new_body)
4925         new_body = sub_twice(unescaped_new_quote, rf"\1\\{new_quote}", new_body)
4926     if "f" in prefix.casefold():
4927         matches = re.findall(
4928             r"""
4929             (?:[^{]|^)\{  # start of the string or a non-{ followed by a single {
4930                 ([^{].*?)  # contents of the brackets except if begins with {{
4931             \}(?:[^}]|$)  # A } followed by end of the string or a non-}
4932             """,
4933             new_body,
4934             re.VERBOSE,
4935         )
4936         for m in matches:
4937             if "\\" in str(m):
4938                 # Do not introduce backslashes in interpolated expressions
4939                 return
4940
4941     if new_quote == '"""' and new_body[-1:] == '"':
4942         # edge case:
4943         new_body = new_body[:-1] + '\\"'
4944     orig_escape_count = body.count("\\")
4945     new_escape_count = new_body.count("\\")
4946     if new_escape_count > orig_escape_count:
4947         return  # Do not introduce more escaping
4948
4949     if new_escape_count == orig_escape_count and orig_quote == '"':
4950         return  # Prefer double quotes
4951
4952     leaf.value = f"{prefix}{new_quote}{new_body}{new_quote}"
4953
4954
4955 def normalize_numeric_literal(leaf: Leaf) -> None:
4956     """Normalizes numeric (float, int, and complex) literals.
4957
4958     All letters used in the representation are normalized to lowercase (except
4959     in Python 2 long literals).
4960     """
4961     text = leaf.value.lower()
4962     if text.startswith(("0o", "0b")):
4963         # Leave octal and binary literals alone.
4964         pass
4965     elif text.startswith("0x"):
4966         # Change hex literals to upper case.
4967         before, after = text[:2], text[2:]
4968         text = f"{before}{after.upper()}"
4969     elif "e" in text:
4970         before, after = text.split("e")
4971         sign = ""
4972         if after.startswith("-"):
4973             after = after[1:]
4974             sign = "-"
4975         elif after.startswith("+"):
4976             after = after[1:]
4977         before = format_float_or_int_string(before)
4978         text = f"{before}e{sign}{after}"
4979     elif text.endswith(("j", "l")):
4980         number = text[:-1]
4981         suffix = text[-1]
4982         # Capitalize in "2L" because "l" looks too similar to "1".
4983         if suffix == "l":
4984             suffix = "L"
4985         text = f"{format_float_or_int_string(number)}{suffix}"
4986     else:
4987         text = format_float_or_int_string(text)
4988     leaf.value = text
4989
4990
4991 def format_float_or_int_string(text: str) -> str:
4992     """Formats a float string like "1.0"."""
4993     if "." not in text:
4994         return text
4995
4996     before, after = text.split(".")
4997     return f"{before or 0}.{after or 0}"
4998
4999
5000 def normalize_invisible_parens(node: Node, parens_after: Set[str]) -> None:
5001     """Make existing optional parentheses invisible or create new ones.
5002
5003     `parens_after` is a set of string leaf values immediately after which parens
5004     should be put.
5005
5006     Standardizes on visible parentheses for single-element tuples, and keeps
5007     existing visible parentheses for other tuples and generator expressions.
5008     """
5009     for pc in list_comments(node.prefix, is_endmarker=False):
5010         if pc.value in FMT_OFF:
5011             # This `node` has a prefix with `# fmt: off`, don't mess with parens.
5012             return
5013     check_lpar = False
5014     for index, child in enumerate(list(node.children)):
5015         # Fixes a bug where invisible parens are not properly stripped from
5016         # assignment statements that contain type annotations.
5017         if isinstance(child, Node) and child.type == syms.annassign:
5018             normalize_invisible_parens(child, parens_after=parens_after)
5019
5020         # Add parentheses around long tuple unpacking in assignments.
5021         if (
5022             index == 0
5023             and isinstance(child, Node)
5024             and child.type == syms.testlist_star_expr
5025         ):
5026             check_lpar = True
5027
5028         if check_lpar:
5029             if is_walrus_assignment(child):
5030                 continue
5031
5032             if child.type == syms.atom:
5033                 if maybe_make_parens_invisible_in_atom(child, parent=node):
5034                     wrap_in_parentheses(node, child, visible=False)
5035             elif is_one_tuple(child):
5036                 wrap_in_parentheses(node, child, visible=True)
5037             elif node.type == syms.import_from:
5038                 # "import from" nodes store parentheses directly as part of
5039                 # the statement
5040                 if child.type == token.LPAR:
5041                     # make parentheses invisible
5042                     child.value = ""  # type: ignore
5043                     node.children[-1].value = ""  # type: ignore
5044                 elif child.type != token.STAR:
5045                     # insert invisible parentheses
5046                     node.insert_child(index, Leaf(token.LPAR, ""))
5047                     node.append_child(Leaf(token.RPAR, ""))
5048                 break
5049
5050             elif not (isinstance(child, Leaf) and is_multiline_string(child)):
5051                 wrap_in_parentheses(node, child, visible=False)
5052
5053         check_lpar = isinstance(child, Leaf) and child.value in parens_after
5054
5055
5056 def normalize_fmt_off(node: Node) -> None:
5057     """Convert content between `# fmt: off`/`# fmt: on` into standalone comments."""
5058     try_again = True
5059     while try_again:
5060         try_again = convert_one_fmt_off_pair(node)
5061
5062
5063 def convert_one_fmt_off_pair(node: Node) -> bool:
5064     """Convert content of a single `# fmt: off`/`# fmt: on` into a standalone comment.
5065
5066     Returns True if a pair was converted.
5067     """
5068     for leaf in node.leaves():
5069         previous_consumed = 0
5070         for comment in list_comments(leaf.prefix, is_endmarker=False):
5071             if comment.value in FMT_OFF:
5072                 # We only want standalone comments. If there's no previous leaf or
5073                 # the previous leaf is indentation, it's a standalone comment in
5074                 # disguise.
5075                 if comment.type != STANDALONE_COMMENT:
5076                     prev = preceding_leaf(leaf)
5077                     if prev and prev.type not in WHITESPACE:
5078                         continue
5079
5080                 ignored_nodes = list(generate_ignored_nodes(leaf))
5081                 if not ignored_nodes:
5082                     continue
5083
5084                 first = ignored_nodes[0]  # Can be a container node with the `leaf`.
5085                 parent = first.parent
5086                 prefix = first.prefix
5087                 first.prefix = prefix[comment.consumed :]
5088                 hidden_value = (
5089                     comment.value + "\n" + "".join(str(n) for n in ignored_nodes)
5090                 )
5091                 if hidden_value.endswith("\n"):
5092                     # That happens when one of the `ignored_nodes` ended with a NEWLINE
5093                     # leaf (possibly followed by a DEDENT).
5094                     hidden_value = hidden_value[:-1]
5095                 first_idx: Optional[int] = None
5096                 for ignored in ignored_nodes:
5097                     index = ignored.remove()
5098                     if first_idx is None:
5099                         first_idx = index
5100                 assert parent is not None, "INTERNAL ERROR: fmt: on/off handling (1)"
5101                 assert first_idx is not None, "INTERNAL ERROR: fmt: on/off handling (2)"
5102                 parent.insert_child(
5103                     first_idx,
5104                     Leaf(
5105                         STANDALONE_COMMENT,
5106                         hidden_value,
5107                         prefix=prefix[:previous_consumed] + "\n" * comment.newlines,
5108                     ),
5109                 )
5110                 return True
5111
5112             previous_consumed = comment.consumed
5113
5114     return False
5115
5116
5117 def generate_ignored_nodes(leaf: Leaf) -> Iterator[LN]:
5118     """Starting from the container of `leaf`, generate all leaves until `# fmt: on`.
5119
5120     Stops at the end of the block.
5121     """
5122     container: Optional[LN] = container_of(leaf)
5123     while container is not None and container.type != token.ENDMARKER:
5124         if fmt_on(container):
5125             return
5126
5127         # fix for fmt: on in children
5128         if contains_fmt_on_at_column(container, leaf.column):
5129             for child in container.children:
5130                 if contains_fmt_on_at_column(child, leaf.column):
5131                     return
5132                 yield child
5133         else:
5134             yield container
5135             container = container.next_sibling
5136
5137
5138 def fmt_on(container: LN) -> bool:
5139     is_fmt_on = False
5140     for comment in list_comments(container.prefix, is_endmarker=False):
5141         if comment.value in FMT_ON:
5142             is_fmt_on = True
5143         elif comment.value in FMT_OFF:
5144             is_fmt_on = False
5145     return is_fmt_on
5146
5147
5148 def contains_fmt_on_at_column(container: LN, column: int) -> bool:
5149     for child in container.children:
5150         if (
5151             isinstance(child, Node)
5152             and first_leaf_column(child) == column
5153             or isinstance(child, Leaf)
5154             and child.column == column
5155         ):
5156             if fmt_on(child):
5157                 return True
5158
5159     return False
5160
5161
5162 def first_leaf_column(node: Node) -> Optional[int]:
5163     for child in node.children:
5164         if isinstance(child, Leaf):
5165             return child.column
5166     return None
5167
5168
5169 def maybe_make_parens_invisible_in_atom(node: LN, parent: LN) -> bool:
5170     """If it's safe, make the parens in the atom `node` invisible, recursively.
5171     Additionally, remove repeated, adjacent invisible parens from the atom `node`
5172     as they are redundant.
5173
5174     Returns whether the node should itself be wrapped in invisible parentheses.
5175
5176     """
5177     if (
5178         node.type != syms.atom
5179         or is_empty_tuple(node)
5180         or is_one_tuple(node)
5181         or (is_yield(node) and parent.type != syms.expr_stmt)
5182         or max_delimiter_priority_in_atom(node) >= COMMA_PRIORITY
5183     ):
5184         return False
5185
5186     first = node.children[0]
5187     last = node.children[-1]
5188     if first.type == token.LPAR and last.type == token.RPAR:
5189         middle = node.children[1]
5190         # make parentheses invisible
5191         first.value = ""  # type: ignore
5192         last.value = ""  # type: ignore
5193         maybe_make_parens_invisible_in_atom(middle, parent=parent)
5194
5195         if is_atom_with_invisible_parens(middle):
5196             # Strip the invisible parens from `middle` by replacing
5197             # it with the child in-between the invisible parens
5198             middle.replace(middle.children[1])
5199
5200         return False
5201
5202     return True
5203
5204
5205 def is_atom_with_invisible_parens(node: LN) -> bool:
5206     """Given a `LN`, determines whether it's an atom `node` with invisible
5207     parens. Useful in dedupe-ing and normalizing parens.
5208     """
5209     if isinstance(node, Leaf) or node.type != syms.atom:
5210         return False
5211
5212     first, last = node.children[0], node.children[-1]
5213     return (
5214         isinstance(first, Leaf)
5215         and first.type == token.LPAR
5216         and first.value == ""
5217         and isinstance(last, Leaf)
5218         and last.type == token.RPAR
5219         and last.value == ""
5220     )
5221
5222
5223 def is_empty_tuple(node: LN) -> bool:
5224     """Return True if `node` holds an empty tuple."""
5225     return (
5226         node.type == syms.atom
5227         and len(node.children) == 2
5228         and node.children[0].type == token.LPAR
5229         and node.children[1].type == token.RPAR
5230     )
5231
5232
5233 def unwrap_singleton_parenthesis(node: LN) -> Optional[LN]:
5234     """Returns `wrapped` if `node` is of the shape ( wrapped ).
5235
5236     Parenthesis can be optional. Returns None otherwise"""
5237     if len(node.children) != 3:
5238         return None
5239
5240     lpar, wrapped, rpar = node.children
5241     if not (lpar.type == token.LPAR and rpar.type == token.RPAR):
5242         return None
5243
5244     return wrapped
5245
5246
5247 def wrap_in_parentheses(parent: Node, child: LN, *, visible: bool = True) -> None:
5248     """Wrap `child` in parentheses.
5249
5250     This replaces `child` with an atom holding the parentheses and the old
5251     child.  That requires moving the prefix.
5252
5253     If `visible` is False, the leaves will be valueless (and thus invisible).
5254     """
5255     lpar = Leaf(token.LPAR, "(" if visible else "")
5256     rpar = Leaf(token.RPAR, ")" if visible else "")
5257     prefix = child.prefix
5258     child.prefix = ""
5259     index = child.remove() or 0
5260     new_child = Node(syms.atom, [lpar, child, rpar])
5261     new_child.prefix = prefix
5262     parent.insert_child(index, new_child)
5263
5264
5265 def is_one_tuple(node: LN) -> bool:
5266     """Return True if `node` holds a tuple with one element, with or without parens."""
5267     if node.type == syms.atom:
5268         gexp = unwrap_singleton_parenthesis(node)
5269         if gexp is None or gexp.type != syms.testlist_gexp:
5270             return False
5271
5272         return len(gexp.children) == 2 and gexp.children[1].type == token.COMMA
5273
5274     return (
5275         node.type in IMPLICIT_TUPLE
5276         and len(node.children) == 2
5277         and node.children[1].type == token.COMMA
5278     )
5279
5280
5281 def is_walrus_assignment(node: LN) -> bool:
5282     """Return True iff `node` is of the shape ( test := test )"""
5283     inner = unwrap_singleton_parenthesis(node)
5284     return inner is not None and inner.type == syms.namedexpr_test
5285
5286
5287 def is_yield(node: LN) -> bool:
5288     """Return True if `node` holds a `yield` or `yield from` expression."""
5289     if node.type == syms.yield_expr:
5290         return True
5291
5292     if node.type == token.NAME and node.value == "yield":  # type: ignore
5293         return True
5294
5295     if node.type != syms.atom:
5296         return False
5297
5298     if len(node.children) != 3:
5299         return False
5300
5301     lpar, expr, rpar = node.children
5302     if lpar.type == token.LPAR and rpar.type == token.RPAR:
5303         return is_yield(expr)
5304
5305     return False
5306
5307
5308 def is_vararg(leaf: Leaf, within: Set[NodeType]) -> bool:
5309     """Return True if `leaf` is a star or double star in a vararg or kwarg.
5310
5311     If `within` includes VARARGS_PARENTS, this applies to function signatures.
5312     If `within` includes UNPACKING_PARENTS, it applies to right hand-side
5313     extended iterable unpacking (PEP 3132) and additional unpacking
5314     generalizations (PEP 448).
5315     """
5316     if leaf.type not in VARARGS_SPECIALS or not leaf.parent:
5317         return False
5318
5319     p = leaf.parent
5320     if p.type == syms.star_expr:
5321         # Star expressions are also used as assignment targets in extended
5322         # iterable unpacking (PEP 3132).  See what its parent is instead.
5323         if not p.parent:
5324             return False
5325
5326         p = p.parent
5327
5328     return p.type in within
5329
5330
5331 def is_multiline_string(leaf: Leaf) -> bool:
5332     """Return True if `leaf` is a multiline string that actually spans many lines."""
5333     return has_triple_quotes(leaf.value) and "\n" in leaf.value
5334
5335
5336 def is_stub_suite(node: Node) -> bool:
5337     """Return True if `node` is a suite with a stub body."""
5338     if (
5339         len(node.children) != 4
5340         or node.children[0].type != token.NEWLINE
5341         or node.children[1].type != token.INDENT
5342         or node.children[3].type != token.DEDENT
5343     ):
5344         return False
5345
5346     return is_stub_body(node.children[2])
5347
5348
5349 def is_stub_body(node: LN) -> bool:
5350     """Return True if `node` is a simple statement containing an ellipsis."""
5351     if not isinstance(node, Node) or node.type != syms.simple_stmt:
5352         return False
5353
5354     if len(node.children) != 2:
5355         return False
5356
5357     child = node.children[0]
5358     return (
5359         child.type == syms.atom
5360         and len(child.children) == 3
5361         and all(leaf == Leaf(token.DOT, ".") for leaf in child.children)
5362     )
5363
5364
5365 def max_delimiter_priority_in_atom(node: LN) -> Priority:
5366     """Return maximum delimiter priority inside `node`.
5367
5368     This is specific to atoms with contents contained in a pair of parentheses.
5369     If `node` isn't an atom or there are no enclosing parentheses, returns 0.
5370     """
5371     if node.type != syms.atom:
5372         return 0
5373
5374     first = node.children[0]
5375     last = node.children[-1]
5376     if not (first.type == token.LPAR and last.type == token.RPAR):
5377         return 0
5378
5379     bt = BracketTracker()
5380     for c in node.children[1:-1]:
5381         if isinstance(c, Leaf):
5382             bt.mark(c)
5383         else:
5384             for leaf in c.leaves():
5385                 bt.mark(leaf)
5386     try:
5387         return bt.max_delimiter_priority()
5388
5389     except ValueError:
5390         return 0
5391
5392
5393 def ensure_visible(leaf: Leaf) -> None:
5394     """Make sure parentheses are visible.
5395
5396     They could be invisible as part of some statements (see
5397     :func:`normalize_invisible_parens` and :func:`visit_import_from`).
5398     """
5399     if leaf.type == token.LPAR:
5400         leaf.value = "("
5401     elif leaf.type == token.RPAR:
5402         leaf.value = ")"
5403
5404
5405 def should_explode(line: Line, opening_bracket: Leaf) -> bool:
5406     """Should `line` immediately be split with `delimiter_split()` after RHS?"""
5407
5408     if not (
5409         opening_bracket.parent
5410         and opening_bracket.parent.type in {syms.atom, syms.import_from}
5411         and opening_bracket.value in "[{("
5412     ):
5413         return False
5414
5415     try:
5416         last_leaf = line.leaves[-1]
5417         exclude = {id(last_leaf)} if last_leaf.type == token.COMMA else set()
5418         max_priority = line.bracket_tracker.max_delimiter_priority(exclude=exclude)
5419     except (IndexError, ValueError):
5420         return False
5421
5422     return max_priority == COMMA_PRIORITY
5423
5424
5425 def get_features_used(node: Node) -> Set[Feature]:
5426     """Return a set of (relatively) new Python features used in this file.
5427
5428     Currently looking for:
5429     - f-strings;
5430     - underscores in numeric literals;
5431     - trailing commas after * or ** in function signatures and calls;
5432     - positional only arguments in function signatures and lambdas;
5433     """
5434     features: Set[Feature] = set()
5435     for n in node.pre_order():
5436         if n.type == token.STRING:
5437             value_head = n.value[:2]  # type: ignore
5438             if value_head in {'f"', 'F"', "f'", "F'", "rf", "fr", "RF", "FR"}:
5439                 features.add(Feature.F_STRINGS)
5440
5441         elif n.type == token.NUMBER:
5442             if "_" in n.value:  # type: ignore
5443                 features.add(Feature.NUMERIC_UNDERSCORES)
5444
5445         elif n.type == token.SLASH:
5446             if n.parent and n.parent.type in {syms.typedargslist, syms.arglist}:
5447                 features.add(Feature.POS_ONLY_ARGUMENTS)
5448
5449         elif n.type == token.COLONEQUAL:
5450             features.add(Feature.ASSIGNMENT_EXPRESSIONS)
5451
5452         elif (
5453             n.type in {syms.typedargslist, syms.arglist}
5454             and n.children
5455             and n.children[-1].type == token.COMMA
5456         ):
5457             if n.type == syms.typedargslist:
5458                 feature = Feature.TRAILING_COMMA_IN_DEF
5459             else:
5460                 feature = Feature.TRAILING_COMMA_IN_CALL
5461
5462             for ch in n.children:
5463                 if ch.type in STARS:
5464                     features.add(feature)
5465
5466                 if ch.type == syms.argument:
5467                     for argch in ch.children:
5468                         if argch.type in STARS:
5469                             features.add(feature)
5470
5471     return features
5472
5473
5474 def detect_target_versions(node: Node) -> Set[TargetVersion]:
5475     """Detect the version to target based on the nodes used."""
5476     features = get_features_used(node)
5477     return {
5478         version for version in TargetVersion if features <= VERSION_TO_FEATURES[version]
5479     }
5480
5481
5482 def generate_trailers_to_omit(line: Line, line_length: int) -> Iterator[Set[LeafID]]:
5483     """Generate sets of closing bracket IDs that should be omitted in a RHS.
5484
5485     Brackets can be omitted if the entire trailer up to and including
5486     a preceding closing bracket fits in one line.
5487
5488     Yielded sets are cumulative (contain results of previous yields, too).  First
5489     set is empty.
5490     """
5491
5492     omit: Set[LeafID] = set()
5493     yield omit
5494
5495     length = 4 * line.depth
5496     opening_bracket: Optional[Leaf] = None
5497     closing_bracket: Optional[Leaf] = None
5498     inner_brackets: Set[LeafID] = set()
5499     for index, leaf, leaf_length in enumerate_with_length(line, reversed=True):
5500         length += leaf_length
5501         if length > line_length:
5502             break
5503
5504         has_inline_comment = leaf_length > len(leaf.value) + len(leaf.prefix)
5505         if leaf.type == STANDALONE_COMMENT or has_inline_comment:
5506             break
5507
5508         if opening_bracket:
5509             if leaf is opening_bracket:
5510                 opening_bracket = None
5511             elif leaf.type in CLOSING_BRACKETS:
5512                 inner_brackets.add(id(leaf))
5513         elif leaf.type in CLOSING_BRACKETS:
5514             if index > 0 and line.leaves[index - 1].type in OPENING_BRACKETS:
5515                 # Empty brackets would fail a split so treat them as "inner"
5516                 # brackets (e.g. only add them to the `omit` set if another
5517                 # pair of brackets was good enough.
5518                 inner_brackets.add(id(leaf))
5519                 continue
5520
5521             if closing_bracket:
5522                 omit.add(id(closing_bracket))
5523                 omit.update(inner_brackets)
5524                 inner_brackets.clear()
5525                 yield omit
5526
5527             if leaf.value:
5528                 opening_bracket = leaf.opening_bracket
5529                 closing_bracket = leaf
5530
5531
5532 def get_future_imports(node: Node) -> Set[str]:
5533     """Return a set of __future__ imports in the file."""
5534     imports: Set[str] = set()
5535
5536     def get_imports_from_children(children: List[LN]) -> Generator[str, None, None]:
5537         for child in children:
5538             if isinstance(child, Leaf):
5539                 if child.type == token.NAME:
5540                     yield child.value
5541
5542             elif child.type == syms.import_as_name:
5543                 orig_name = child.children[0]
5544                 assert isinstance(orig_name, Leaf), "Invalid syntax parsing imports"
5545                 assert orig_name.type == token.NAME, "Invalid syntax parsing imports"
5546                 yield orig_name.value
5547
5548             elif child.type == syms.import_as_names:
5549                 yield from get_imports_from_children(child.children)
5550
5551             else:
5552                 raise AssertionError("Invalid syntax parsing imports")
5553
5554     for child in node.children:
5555         if child.type != syms.simple_stmt:
5556             break
5557
5558         first_child = child.children[0]
5559         if isinstance(first_child, Leaf):
5560             # Continue looking if we see a docstring; otherwise stop.
5561             if (
5562                 len(child.children) == 2
5563                 and first_child.type == token.STRING
5564                 and child.children[1].type == token.NEWLINE
5565             ):
5566                 continue
5567
5568             break
5569
5570         elif first_child.type == syms.import_from:
5571             module_name = first_child.children[1]
5572             if not isinstance(module_name, Leaf) or module_name.value != "__future__":
5573                 break
5574
5575             imports |= set(get_imports_from_children(first_child.children[3:]))
5576         else:
5577             break
5578
5579     return imports
5580
5581
5582 @lru_cache()
5583 def get_gitignore(root: Path) -> PathSpec:
5584     """ Return a PathSpec matching gitignore content if present."""
5585     gitignore = root / ".gitignore"
5586     lines: List[str] = []
5587     if gitignore.is_file():
5588         with gitignore.open() as gf:
5589             lines = gf.readlines()
5590     return PathSpec.from_lines("gitwildmatch", lines)
5591
5592
5593 def gen_python_files_in_dir(
5594     path: Path,
5595     root: Path,
5596     include: Pattern[str],
5597     exclude: Pattern[str],
5598     report: "Report",
5599     gitignore: PathSpec,
5600 ) -> Iterator[Path]:
5601     """Generate all files under `path` whose paths are not excluded by the
5602     `exclude` regex, but are included by the `include` regex.
5603
5604     Symbolic links pointing outside of the `root` directory are ignored.
5605
5606     `report` is where output about exclusions goes.
5607     """
5608     assert root.is_absolute(), f"INTERNAL ERROR: `root` must be absolute but is {root}"
5609     for child in path.iterdir():
5610         # First ignore files matching .gitignore
5611         if gitignore.match_file(child.as_posix()):
5612             report.path_ignored(child, "matches the .gitignore file content")
5613             continue
5614
5615         # Then ignore with `exclude` option.
5616         try:
5617             normalized_path = "/" + child.resolve().relative_to(root).as_posix()
5618         except OSError as e:
5619             report.path_ignored(child, f"cannot be read because {e}")
5620             continue
5621
5622         except ValueError:
5623             if child.is_symlink():
5624                 report.path_ignored(
5625                     child, f"is a symbolic link that points outside {root}"
5626                 )
5627                 continue
5628
5629             raise
5630
5631         if child.is_dir():
5632             normalized_path += "/"
5633
5634         exclude_match = exclude.search(normalized_path)
5635         if exclude_match and exclude_match.group(0):
5636             report.path_ignored(child, "matches the --exclude regular expression")
5637             continue
5638
5639         if child.is_dir():
5640             yield from gen_python_files_in_dir(
5641                 child, root, include, exclude, report, gitignore
5642             )
5643
5644         elif child.is_file():
5645             include_match = include.search(normalized_path)
5646             if include_match:
5647                 yield child
5648
5649
5650 @lru_cache()
5651 def find_project_root(srcs: Iterable[str]) -> Path:
5652     """Return a directory containing .git, .hg, or pyproject.toml.
5653
5654     That directory can be one of the directories passed in `srcs` or their
5655     common parent.
5656
5657     If no directory in the tree contains a marker that would specify it's the
5658     project root, the root of the file system is returned.
5659     """
5660     if not srcs:
5661         return Path("/").resolve()
5662
5663     common_base = min(Path(src).resolve() for src in srcs)
5664     if common_base.is_dir():
5665         # Append a fake file so `parents` below returns `common_base_dir`, too.
5666         common_base /= "fake-file"
5667     for directory in common_base.parents:
5668         if (directory / ".git").exists():
5669             return directory
5670
5671         if (directory / ".hg").is_dir():
5672             return directory
5673
5674         if (directory / "pyproject.toml").is_file():
5675             return directory
5676
5677     return directory
5678
5679
5680 @dataclass
5681 class Report:
5682     """Provides a reformatting counter. Can be rendered with `str(report)`."""
5683
5684     check: bool = False
5685     diff: bool = False
5686     quiet: bool = False
5687     verbose: bool = False
5688     change_count: int = 0
5689     same_count: int = 0
5690     failure_count: int = 0
5691
5692     def done(self, src: Path, changed: Changed) -> None:
5693         """Increment the counter for successful reformatting. Write out a message."""
5694         if changed is Changed.YES:
5695             reformatted = "would reformat" if self.check or self.diff else "reformatted"
5696             if self.verbose or not self.quiet:
5697                 out(f"{reformatted} {src}")
5698             self.change_count += 1
5699         else:
5700             if self.verbose:
5701                 if changed is Changed.NO:
5702                     msg = f"{src} already well formatted, good job."
5703                 else:
5704                     msg = f"{src} wasn't modified on disk since last run."
5705                 out(msg, bold=False)
5706             self.same_count += 1
5707
5708     def failed(self, src: Path, message: str) -> None:
5709         """Increment the counter for failed reformatting. Write out a message."""
5710         err(f"error: cannot format {src}: {message}")
5711         self.failure_count += 1
5712
5713     def path_ignored(self, path: Path, message: str) -> None:
5714         if self.verbose:
5715             out(f"{path} ignored: {message}", bold=False)
5716
5717     @property
5718     def return_code(self) -> int:
5719         """Return the exit code that the app should use.
5720
5721         This considers the current state of changed files and failures:
5722         - if there were any failures, return 123;
5723         - if any files were changed and --check is being used, return 1;
5724         - otherwise return 0.
5725         """
5726         # According to http://tldp.org/LDP/abs/html/exitcodes.html starting with
5727         # 126 we have special return codes reserved by the shell.
5728         if self.failure_count:
5729             return 123
5730
5731         elif self.change_count and self.check:
5732             return 1
5733
5734         return 0
5735
5736     def __str__(self) -> str:
5737         """Render a color report of the current state.
5738
5739         Use `click.unstyle` to remove colors.
5740         """
5741         if self.check or self.diff:
5742             reformatted = "would be reformatted"
5743             unchanged = "would be left unchanged"
5744             failed = "would fail to reformat"
5745         else:
5746             reformatted = "reformatted"
5747             unchanged = "left unchanged"
5748             failed = "failed to reformat"
5749         report = []
5750         if self.change_count:
5751             s = "s" if self.change_count > 1 else ""
5752             report.append(
5753                 click.style(f"{self.change_count} file{s} {reformatted}", bold=True)
5754             )
5755         if self.same_count:
5756             s = "s" if self.same_count > 1 else ""
5757             report.append(f"{self.same_count} file{s} {unchanged}")
5758         if self.failure_count:
5759             s = "s" if self.failure_count > 1 else ""
5760             report.append(
5761                 click.style(f"{self.failure_count} file{s} {failed}", fg="red")
5762             )
5763         return ", ".join(report) + "."
5764
5765
5766 def parse_ast(src: str) -> Union[ast.AST, ast3.AST, ast27.AST]:
5767     filename = "<unknown>"
5768     if sys.version_info >= (3, 8):
5769         # TODO: support Python 4+ ;)
5770         for minor_version in range(sys.version_info[1], 4, -1):
5771             try:
5772                 return ast.parse(src, filename, feature_version=(3, minor_version))
5773             except SyntaxError:
5774                 continue
5775     else:
5776         for feature_version in (7, 6):
5777             try:
5778                 return ast3.parse(src, filename, feature_version=feature_version)
5779             except SyntaxError:
5780                 continue
5781
5782     return ast27.parse(src)
5783
5784
5785 def _fixup_ast_constants(
5786     node: Union[ast.AST, ast3.AST, ast27.AST]
5787 ) -> Union[ast.AST, ast3.AST, ast27.AST]:
5788     """Map ast nodes deprecated in 3.8 to Constant."""
5789     if isinstance(node, (ast.Str, ast3.Str, ast27.Str, ast.Bytes, ast3.Bytes)):
5790         return ast.Constant(value=node.s)
5791
5792     if isinstance(node, (ast.Num, ast3.Num, ast27.Num)):
5793         return ast.Constant(value=node.n)
5794
5795     if isinstance(node, (ast.NameConstant, ast3.NameConstant)):
5796         return ast.Constant(value=node.value)
5797
5798     return node
5799
5800
5801 def assert_equivalent(src: str, dst: str) -> None:
5802     """Raise AssertionError if `src` and `dst` aren't equivalent."""
5803
5804     def _v(node: Union[ast.AST, ast3.AST, ast27.AST], depth: int = 0) -> Iterator[str]:
5805         """Simple visitor generating strings to compare ASTs by content."""
5806
5807         node = _fixup_ast_constants(node)
5808
5809         yield f"{'  ' * depth}{node.__class__.__name__}("
5810
5811         for field in sorted(node._fields):  # noqa: F402
5812             # TypeIgnore has only one field 'lineno' which breaks this comparison
5813             type_ignore_classes = (ast3.TypeIgnore, ast27.TypeIgnore)
5814             if sys.version_info >= (3, 8):
5815                 type_ignore_classes += (ast.TypeIgnore,)
5816             if isinstance(node, type_ignore_classes):
5817                 break
5818
5819             try:
5820                 value = getattr(node, field)
5821             except AttributeError:
5822                 continue
5823
5824             yield f"{'  ' * (depth+1)}{field}="
5825
5826             if isinstance(value, list):
5827                 for item in value:
5828                     # Ignore nested tuples within del statements, because we may insert
5829                     # parentheses and they change the AST.
5830                     if (
5831                         field == "targets"
5832                         and isinstance(node, (ast.Delete, ast3.Delete, ast27.Delete))
5833                         and isinstance(item, (ast.Tuple, ast3.Tuple, ast27.Tuple))
5834                     ):
5835                         for item in item.elts:
5836                             yield from _v(item, depth + 2)
5837
5838                     elif isinstance(item, (ast.AST, ast3.AST, ast27.AST)):
5839                         yield from _v(item, depth + 2)
5840
5841             elif isinstance(value, (ast.AST, ast3.AST, ast27.AST)):
5842                 yield from _v(value, depth + 2)
5843
5844             else:
5845                 yield f"{'  ' * (depth+2)}{value!r},  # {value.__class__.__name__}"
5846
5847         yield f"{'  ' * depth})  # /{node.__class__.__name__}"
5848
5849     try:
5850         src_ast = parse_ast(src)
5851     except Exception as exc:
5852         raise AssertionError(
5853             "cannot use --safe with this file; failed to parse source file.  AST"
5854             f" error message: {exc}"
5855         )
5856
5857     try:
5858         dst_ast = parse_ast(dst)
5859     except Exception as exc:
5860         log = dump_to_file("".join(traceback.format_tb(exc.__traceback__)), dst)
5861         raise AssertionError(
5862             f"INTERNAL ERROR: Black produced invalid code: {exc}. Please report a bug"
5863             " on https://github.com/psf/black/issues.  This invalid output might be"
5864             f" helpful: {log}"
5865         ) from None
5866
5867     src_ast_str = "\n".join(_v(src_ast))
5868     dst_ast_str = "\n".join(_v(dst_ast))
5869     if src_ast_str != dst_ast_str:
5870         log = dump_to_file(diff(src_ast_str, dst_ast_str, "src", "dst"))
5871         raise AssertionError(
5872             "INTERNAL ERROR: Black produced code that is not equivalent to the"
5873             " source.  Please report a bug on https://github.com/psf/black/issues. "
5874             f" This diff might be helpful: {log}"
5875         ) from None
5876
5877
5878 def assert_stable(src: str, dst: str, mode: Mode) -> None:
5879     """Raise AssertionError if `dst` reformats differently the second time."""
5880     newdst = format_str(dst, mode=mode)
5881     if dst != newdst:
5882         log = dump_to_file(
5883             diff(src, dst, "source", "first pass"),
5884             diff(dst, newdst, "first pass", "second pass"),
5885         )
5886         raise AssertionError(
5887             "INTERNAL ERROR: Black produced different code on the second pass of the"
5888             " formatter.  Please report a bug on https://github.com/psf/black/issues."
5889             f"  This diff might be helpful: {log}"
5890         ) from None
5891
5892
5893 @mypyc_attr(patchable=True)
5894 def dump_to_file(*output: str) -> str:
5895     """Dump `output` to a temporary file. Return path to the file."""
5896     with tempfile.NamedTemporaryFile(
5897         mode="w", prefix="blk_", suffix=".log", delete=False, encoding="utf8"
5898     ) as f:
5899         for lines in output:
5900             f.write(lines)
5901             if lines and lines[-1] != "\n":
5902                 f.write("\n")
5903     return f.name
5904
5905
5906 @contextmanager
5907 def nullcontext() -> Iterator[None]:
5908     """Return an empty context manager.
5909
5910     To be used like `nullcontext` in Python 3.7.
5911     """
5912     yield
5913
5914
5915 def diff(a: str, b: str, a_name: str, b_name: str) -> str:
5916     """Return a unified diff string between strings `a` and `b`."""
5917     import difflib
5918
5919     a_lines = [line + "\n" for line in a.splitlines()]
5920     b_lines = [line + "\n" for line in b.splitlines()]
5921     return "".join(
5922         difflib.unified_diff(a_lines, b_lines, fromfile=a_name, tofile=b_name, n=5)
5923     )
5924
5925
5926 def cancel(tasks: Iterable["asyncio.Task[Any]"]) -> None:
5927     """asyncio signal handler that cancels all `tasks` and reports to stderr."""
5928     err("Aborted!")
5929     for task in tasks:
5930         task.cancel()
5931
5932
5933 def shutdown(loop: asyncio.AbstractEventLoop) -> None:
5934     """Cancel all pending tasks on `loop`, wait for them, and close the loop."""
5935     try:
5936         if sys.version_info[:2] >= (3, 7):
5937             all_tasks = asyncio.all_tasks
5938         else:
5939             all_tasks = asyncio.Task.all_tasks
5940         # This part is borrowed from asyncio/runners.py in Python 3.7b2.
5941         to_cancel = [task for task in all_tasks(loop) if not task.done()]
5942         if not to_cancel:
5943             return
5944
5945         for task in to_cancel:
5946             task.cancel()
5947         loop.run_until_complete(
5948             asyncio.gather(*to_cancel, loop=loop, return_exceptions=True)
5949         )
5950     finally:
5951         # `concurrent.futures.Future` objects cannot be cancelled once they
5952         # are already running. There might be some when the `shutdown()` happened.
5953         # Silence their logger's spew about the event loop being closed.
5954         cf_logger = logging.getLogger("concurrent.futures")
5955         cf_logger.setLevel(logging.CRITICAL)
5956         loop.close()
5957
5958
5959 def sub_twice(regex: Pattern[str], replacement: str, original: str) -> str:
5960     """Replace `regex` with `replacement` twice on `original`.
5961
5962     This is used by string normalization to perform replaces on
5963     overlapping matches.
5964     """
5965     return regex.sub(replacement, regex.sub(replacement, original))
5966
5967
5968 def re_compile_maybe_verbose(regex: str) -> Pattern[str]:
5969     """Compile a regular expression string in `regex`.
5970
5971     If it contains newlines, use verbose mode.
5972     """
5973     if "\n" in regex:
5974         regex = "(?x)" + regex
5975     compiled: Pattern[str] = re.compile(regex)
5976     return compiled
5977
5978
5979 def enumerate_reversed(sequence: Sequence[T]) -> Iterator[Tuple[Index, T]]:
5980     """Like `reversed(enumerate(sequence))` if that were possible."""
5981     index = len(sequence) - 1
5982     for element in reversed(sequence):
5983         yield (index, element)
5984         index -= 1
5985
5986
5987 def enumerate_with_length(
5988     line: Line, reversed: bool = False
5989 ) -> Iterator[Tuple[Index, Leaf, int]]:
5990     """Return an enumeration of leaves with their length.
5991
5992     Stops prematurely on multiline strings and standalone comments.
5993     """
5994     op = cast(
5995         Callable[[Sequence[Leaf]], Iterator[Tuple[Index, Leaf]]],
5996         enumerate_reversed if reversed else enumerate,
5997     )
5998     for index, leaf in op(line.leaves):
5999         length = len(leaf.prefix) + len(leaf.value)
6000         if "\n" in leaf.value:
6001             return  # Multiline strings, we can't continue.
6002
6003         for comment in line.comments_after(leaf):
6004             length += len(comment.value)
6005
6006         yield index, leaf, length
6007
6008
6009 def is_line_short_enough(line: Line, *, line_length: int, line_str: str = "") -> bool:
6010     """Return True if `line` is no longer than `line_length`.
6011
6012     Uses the provided `line_str` rendering, if any, otherwise computes a new one.
6013     """
6014     if not line_str:
6015         line_str = line_to_string(line)
6016     return (
6017         len(line_str) <= line_length
6018         and "\n" not in line_str  # multiline strings
6019         and not line.contains_standalone_comments()
6020     )
6021
6022
6023 def can_be_split(line: Line) -> bool:
6024     """Return False if the line cannot be split *for sure*.
6025
6026     This is not an exhaustive search but a cheap heuristic that we can use to
6027     avoid some unfortunate formattings (mostly around wrapping unsplittable code
6028     in unnecessary parentheses).
6029     """
6030     leaves = line.leaves
6031     if len(leaves) < 2:
6032         return False
6033
6034     if leaves[0].type == token.STRING and leaves[1].type == token.DOT:
6035         call_count = 0
6036         dot_count = 0
6037         next = leaves[-1]
6038         for leaf in leaves[-2::-1]:
6039             if leaf.type in OPENING_BRACKETS:
6040                 if next.type not in CLOSING_BRACKETS:
6041                     return False
6042
6043                 call_count += 1
6044             elif leaf.type == token.DOT:
6045                 dot_count += 1
6046             elif leaf.type == token.NAME:
6047                 if not (next.type == token.DOT or next.type in OPENING_BRACKETS):
6048                     return False
6049
6050             elif leaf.type not in CLOSING_BRACKETS:
6051                 return False
6052
6053             if dot_count > 1 and call_count > 1:
6054                 return False
6055
6056     return True
6057
6058
6059 def can_omit_invisible_parens(line: Line, line_length: int) -> bool:
6060     """Does `line` have a shape safe to reformat without optional parens around it?
6061
6062     Returns True for only a subset of potentially nice looking formattings but
6063     the point is to not return false positives that end up producing lines that
6064     are too long.
6065     """
6066     bt = line.bracket_tracker
6067     if not bt.delimiters:
6068         # Without delimiters the optional parentheses are useless.
6069         return True
6070
6071     max_priority = bt.max_delimiter_priority()
6072     if bt.delimiter_count_with_priority(max_priority) > 1:
6073         # With more than one delimiter of a kind the optional parentheses read better.
6074         return False
6075
6076     if max_priority == DOT_PRIORITY:
6077         # A single stranded method call doesn't require optional parentheses.
6078         return True
6079
6080     assert len(line.leaves) >= 2, "Stranded delimiter"
6081
6082     first = line.leaves[0]
6083     second = line.leaves[1]
6084     penultimate = line.leaves[-2]
6085     last = line.leaves[-1]
6086
6087     # With a single delimiter, omit if the expression starts or ends with
6088     # a bracket.
6089     if first.type in OPENING_BRACKETS and second.type not in CLOSING_BRACKETS:
6090         remainder = False
6091         length = 4 * line.depth
6092         for _index, leaf, leaf_length in enumerate_with_length(line):
6093             if leaf.type in CLOSING_BRACKETS and leaf.opening_bracket is first:
6094                 remainder = True
6095             if remainder:
6096                 length += leaf_length
6097                 if length > line_length:
6098                     break
6099
6100                 if leaf.type in OPENING_BRACKETS:
6101                     # There are brackets we can further split on.
6102                     remainder = False
6103
6104         else:
6105             # checked the entire string and line length wasn't exceeded
6106             if len(line.leaves) == _index + 1:
6107                 return True
6108
6109         # Note: we are not returning False here because a line might have *both*
6110         # a leading opening bracket and a trailing closing bracket.  If the
6111         # opening bracket doesn't match our rule, maybe the closing will.
6112
6113     if (
6114         last.type == token.RPAR
6115         or last.type == token.RBRACE
6116         or (
6117             # don't use indexing for omitting optional parentheses;
6118             # it looks weird
6119             last.type == token.RSQB
6120             and last.parent
6121             and last.parent.type != syms.trailer
6122         )
6123     ):
6124         if penultimate.type in OPENING_BRACKETS:
6125             # Empty brackets don't help.
6126             return False
6127
6128         if is_multiline_string(first):
6129             # Additional wrapping of a multiline string in this situation is
6130             # unnecessary.
6131             return True
6132
6133         length = 4 * line.depth
6134         seen_other_brackets = False
6135         for _index, leaf, leaf_length in enumerate_with_length(line):
6136             length += leaf_length
6137             if leaf is last.opening_bracket:
6138                 if seen_other_brackets or length <= line_length:
6139                     return True
6140
6141             elif leaf.type in OPENING_BRACKETS:
6142                 # There are brackets we can further split on.
6143                 seen_other_brackets = True
6144
6145     return False
6146
6147
6148 def get_cache_file(mode: Mode) -> Path:
6149     return CACHE_DIR / f"cache.{mode.get_cache_key()}.pickle"
6150
6151
6152 def read_cache(mode: Mode) -> Cache:
6153     """Read the cache if it exists and is well formed.
6154
6155     If it is not well formed, the call to write_cache later should resolve the issue.
6156     """
6157     cache_file = get_cache_file(mode)
6158     if not cache_file.exists():
6159         return {}
6160
6161     with cache_file.open("rb") as fobj:
6162         try:
6163             cache: Cache = pickle.load(fobj)
6164         except (pickle.UnpicklingError, ValueError):
6165             return {}
6166
6167     return cache
6168
6169
6170 def get_cache_info(path: Path) -> CacheInfo:
6171     """Return the information used to check if a file is already formatted or not."""
6172     stat = path.stat()
6173     return stat.st_mtime, stat.st_size
6174
6175
6176 def filter_cached(cache: Cache, sources: Iterable[Path]) -> Tuple[Set[Path], Set[Path]]:
6177     """Split an iterable of paths in `sources` into two sets.
6178
6179     The first contains paths of files that modified on disk or are not in the
6180     cache. The other contains paths to non-modified files.
6181     """
6182     todo, done = set(), set()
6183     for src in sources:
6184         src = src.resolve()
6185         if cache.get(src) != get_cache_info(src):
6186             todo.add(src)
6187         else:
6188             done.add(src)
6189     return todo, done
6190
6191
6192 def write_cache(cache: Cache, sources: Iterable[Path], mode: Mode) -> None:
6193     """Update the cache file."""
6194     cache_file = get_cache_file(mode)
6195     try:
6196         CACHE_DIR.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
6197         new_cache = {**cache, **{src.resolve(): get_cache_info(src) for src in sources}}
6198         with tempfile.NamedTemporaryFile(dir=str(cache_file.parent), delete=False) as f:
6199             pickle.dump(new_cache, f, protocol=4)
6200         os.replace(f.name, cache_file)
6201     except OSError:
6202         pass
6203
6204
6205 def patch_click() -> None:
6206     """Make Click not crash.
6207
6208     On certain misconfigured environments, Python 3 selects the ASCII encoding as the
6209     default which restricts paths that it can access during the lifetime of the
6210     application.  Click refuses to work in this scenario by raising a RuntimeError.
6211
6212     In case of Black the likelihood that non-ASCII characters are going to be used in
6213     file paths is minimal since it's Python source code.  Moreover, this crash was
6214     spurious on Python 3.7 thanks to PEP 538 and PEP 540.
6215     """
6216     try:
6217         from click import core
6218         from click import _unicodefun  # type: ignore
6219     except ModuleNotFoundError:
6220         return
6221
6222     for module in (core, _unicodefun):
6223         if hasattr(module, "_verify_python3_env"):
6224             module._verify_python3_env = lambda: None
6225
6226
6227 def patched_main() -> None:
6228     freeze_support()
6229     patch_click()
6230     main()
6231
6232
6233 if __name__ == "__main__":
6234     patched_main()