source: src/AST/Expr.hpp @ cf32116

arm-ehjacob/cs343-translationnew-astnew-ast-unique-expr
Last change on this file since cf32116 was cf32116, checked in by Andrew Beach <ajbeach@…>, 2 years ago

Implemented expression based lvalue resolution on new ast.

  • Property mode set to 100644
File size: 26.6 KB
Line 
1//
2// Cforall Version 1.0.0 Copyright (C) 2015 University of Waterloo
3//
4// The contents of this file are covered under the licence agreement in the
5// file "LICENCE" distributed with Cforall.
6//
7// Expr.hpp --
8//
9// Author           : Aaron B. Moss
10// Created On       : Fri May 10 10:30:00 2019
11// Last Modified By : Andrew Beach
12// Created On       : Thr Sep 26 12:51:00 2019
13// Update Count     : 2
14//
15
16#pragma once
17
18#include <cassert>
19#include <deque>
20#include <map>
21#include <string>
22#include <utility>        // for move
23#include <vector>
24#include <optional>
25
26#include "Fwd.hpp"        // for UniqueId
27#include "Label.hpp"
28#include "ParseNode.hpp"
29#include "Visitor.hpp"
30
31// Must be included in *all* AST classes; should be #undef'd at the end of the file
32#define MUTATE_FRIEND \
33    template<typename node_t> friend node_t * mutate(const node_t * node); \
34        template<typename node_t> friend node_t * shallowCopy(const node_t * node);
35
36
37class ConverterOldToNew;
38class ConverterNewToOld;
39
40namespace ast {
41
42/// Contains the ID of a declaration and a type that is derived from that declaration,
43/// but subject to decay-to-pointer and type parameter renaming
44struct ParamEntry {
45        UniqueId decl;
46        ptr<Decl> declptr;
47        ptr<Type> actualType;
48        ptr<Type> formalType;
49        ptr<Expr> expr;
50
51        ParamEntry() : decl( 0 ), declptr( nullptr ), actualType( nullptr ), formalType( nullptr ), expr( nullptr ) {}
52        ParamEntry(
53                UniqueId id, const Decl * declptr, const Type * actual, const Type * formal,
54                const Expr * e )
55        : decl( id ), declptr( declptr ), actualType( actual ), formalType( formal ), expr( e ) {}
56};
57
58/// Pre-resolution list of parameters to infer
59using ResnSlots = std::vector<UniqueId>;
60/// Post-resolution map of inferred parameters
61using InferredParams = std::map< UniqueId, ParamEntry >;
62
63/// Base node for expressions
64class Expr : public ParseNode {
65public:
66        /// Saves space (~16 bytes) by combining ResnSlots and InferredParams
67        struct InferUnion {
68                enum { Empty, Slots, Params } mode;
69                union data_t {
70                        char def;
71                        ResnSlots resnSlots;
72                        InferredParams inferParams;
73
74                        data_t() : def('\0') {}
75                        ~data_t() {}
76                } data;
77
78                /// initializes from other InferUnion
79                void init_from( const InferUnion& o ) {
80                        switch ( o.mode ) {
81                        case Empty:  return;
82                        case Slots:  new(&data.resnSlots) ResnSlots{ o.data.resnSlots }; return;
83                        case Params: new(&data.inferParams) InferredParams{ o.data.inferParams }; return;
84                        }
85                }
86
87                /// initializes from other InferUnion (move semantics)
88                void init_from( InferUnion&& o ) {
89                        switch ( o.mode ) {
90                        case Empty:  return;
91                        case Slots:  new(&data.resnSlots) ResnSlots{ std::move(o.data.resnSlots) }; return;
92                        case Params:
93                                new(&data.inferParams) InferredParams{ std::move(o.data.inferParams) }; return;
94                        }
95                }
96
97                /// clears variant fields
98                void reset() {
99                        switch( mode ) {
100                        case Empty:  return;
101                        case Slots:  data.resnSlots.~ResnSlots(); return;
102                        case Params: data.inferParams.~InferredParams(); return;
103                        }
104                }
105
106                InferUnion() : mode(Empty), data() {}
107                InferUnion( const InferUnion& o ) : mode( o.mode ), data() { init_from( o ); }
108                InferUnion( InferUnion&& o ) : mode( o.mode ), data() { init_from( std::move(o) ); }
109                InferUnion& operator= ( const InferUnion& ) = delete;
110                InferUnion& operator= ( InferUnion&& ) = delete;
111                ~InferUnion() { reset(); }
112
113                ResnSlots& resnSlots() {
114                        switch (mode) {
115                        case Empty: new(&data.resnSlots) ResnSlots{}; mode = Slots; // fallthrough
116                        case Slots: return data.resnSlots;
117                        case Params: assertf(false, "Cannot return to resnSlots from Params"); abort();
118                        }
119                        assertf(false, "unreachable");
120                }
121
122                const ResnSlots& resnSlots() const {
123                        if (mode == Slots) {
124                                return data.resnSlots;
125                        }
126                        assertf(false, "Mode was not already resnSlots");
127                        abort();
128                }
129
130                InferredParams& inferParams() {
131                        switch (mode) {
132                        case Slots: data.resnSlots.~ResnSlots(); // fallthrough
133                        case Empty: new(&data.inferParams) InferredParams{}; mode = Params; // fallthrough
134                        case Params: return data.inferParams;
135                        }
136                        assertf(false, "unreachable");
137                }
138
139                const InferredParams& inferParams() const {
140                        if (mode == Params) {
141                                return data.inferParams;
142                        }
143                        assertf(false, "Mode was not already Params");
144                        abort();
145                }
146
147                void set_inferParams( InferredParams && ps ) {
148                        switch(mode) {
149                        case Slots:
150                                data.resnSlots.~ResnSlots();
151                                // fallthrough
152                        case Empty:
153                                new(&data.inferParams) InferredParams{ std::move( ps ) };
154                                mode = Params;
155                                break;
156                        case Params:
157                                data.inferParams = std::move( ps );
158                                break;
159                        }
160                }
161
162                /// splices other InferUnion into this one. Will fail if one union is in `Slots` mode
163                /// and the other is in `Params`.
164                void splice( InferUnion && o ) {
165                        if ( o.mode == Empty ) return;
166                        if ( mode == Empty ) { init_from( o ); return; }
167                        assert( mode == o.mode && "attempt to splice incompatible InferUnion" );
168
169                        if ( mode == Slots ){
170                                data.resnSlots.insert(
171                                        data.resnSlots.end(), o.data.resnSlots.begin(), o.data.resnSlots.end() );
172                        } else if ( mode == Params ) {
173                                for ( const auto & p : o.data.inferParams ) {
174                                        data.inferParams[p.first] = std::move(p.second);
175                                }
176                        } else assertf(false, "invalid mode");
177                }
178        };
179
180        ptr<Type> result;
181        ptr<TypeSubstitution> env;
182        InferUnion inferred;
183        bool extension = false;
184
185        Expr( const CodeLocation & loc, const Type * res = nullptr )
186        : ParseNode( loc ), result( res ), env(), inferred() {}
187
188        Expr * set_extension( bool ex ) { extension = ex; return this; }
189        virtual bool get_lvalue() const;
190
191        virtual const Expr * accept( Visitor & v ) const override = 0;
192private:
193        Expr * clone() const override = 0;
194        MUTATE_FRIEND
195};
196
197/// The application of a function to a set of parameters.
198/// Post-resolver form of `UntypedExpr`
199class ApplicationExpr final : public Expr {
200public:
201        ptr<Expr> func;
202        std::vector<ptr<Expr>> args;
203
204        ApplicationExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * f, std::vector<ptr<Expr>> && as = {} );
205
206        bool get_lvalue() const final;
207
208        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
209private:
210        ApplicationExpr * clone() const override { return new ApplicationExpr{ *this }; }
211        MUTATE_FRIEND
212};
213
214/// The application of a function to a set of parameters, pre-overload resolution.
215class UntypedExpr final : public Expr {
216public:
217        ptr<Expr> func;
218        std::vector<ptr<Expr>> args;
219
220        UntypedExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * f, std::vector<ptr<Expr>> && as = {} )
221        : Expr( loc ), func( f ), args( std::move(as) ) {}
222
223        bool get_lvalue() const final;
224
225        /// Creates a new dereference expression
226        static UntypedExpr * createDeref( const CodeLocation & loc, Expr * arg );
227        /// Creates a new assignment expression
228        static UntypedExpr * createAssign( const CodeLocation & loc, Expr * lhs, Expr * rhs );
229
230        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
231private:
232        UntypedExpr * clone() const override { return new UntypedExpr{ *this }; }
233        MUTATE_FRIEND
234};
235
236/// A name whose name is as-yet undetermined.
237/// May also be used to avoid name mangling in codegen phase.
238class NameExpr final : public Expr {
239public:
240        std::string name;
241
242        NameExpr( const CodeLocation & loc, const std::string & n ) : Expr( loc ), name( n ) {}
243
244        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
245private:
246        NameExpr * clone() const override { return new NameExpr{ *this }; }
247        MUTATE_FRIEND
248};
249
250/// Address-of expression `&e`
251class AddressExpr final : public Expr {
252public:
253        ptr<Expr> arg;
254
255        AddressExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * a );
256
257        /// Generate AddressExpr wrapping given expression at same location
258        AddressExpr( const Expr * a ) : AddressExpr( a->location, a ) {}
259
260        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
261private:
262        AddressExpr * clone() const override { return new AddressExpr{ *this }; }
263        MUTATE_FRIEND
264};
265
266/// GCC &&label
267/// https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-3.4.2/gcc/Labels-as-Values.html
268class LabelAddressExpr final : public Expr {
269public:
270        Label arg;
271
272        LabelAddressExpr( const CodeLocation & loc, Label && a );
273
274        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
275private:
276        LabelAddressExpr * clone() const override { return new LabelAddressExpr{ *this }; }
277        MUTATE_FRIEND
278};
279
280/// Whether a cast existed in the program source or not
281enum GeneratedFlag { ExplicitCast, GeneratedCast };
282
283/// A type cast, e.g. `(int)e`
284class CastExpr final : public Expr {
285public:
286        ptr<Expr> arg;
287        GeneratedFlag isGenerated;
288
289        CastExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * a, const Type * to,
290                GeneratedFlag g = GeneratedCast ) : Expr( loc, to ), arg( a ), isGenerated( g ) {}
291        /// Cast-to-void
292        CastExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * a, GeneratedFlag g = GeneratedCast );
293
294        /// Wrap a cast expression around an existing expression (always generated)
295        CastExpr( const Expr * a, const Type * to ) : CastExpr( a->location, a, to, GeneratedCast ) {}
296
297        /// Wrap a cast-to-void expression around an existing expression (always generated)
298        CastExpr( const Expr * a ) : CastExpr( a->location, a, GeneratedCast ) {}
299
300        bool get_lvalue() const final;
301
302        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
303private:
304        CastExpr * clone() const override { return new CastExpr{ *this }; }
305        MUTATE_FRIEND
306};
307
308/// A cast to "keyword types", e.g. `(thread &)t`
309class KeywordCastExpr final : public Expr {
310public:
311        ptr<Expr> arg;
312        enum Target { Coroutine, Thread, Monitor, NUMBER_OF_TARGETS } target;
313
314        KeywordCastExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * a, Target t )
315        : Expr( loc ), arg( a ), target( t ) {}
316
317        /// Get a name for the target type
318        const std::string& targetString() const;
319
320        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
321private:
322        KeywordCastExpr * clone() const override { return new KeywordCastExpr{ *this }; }
323        MUTATE_FRIEND
324};
325
326/// A virtual dynamic cast, e.g. `(virtual exception)e`
327class VirtualCastExpr final : public Expr {
328public:
329        ptr<Expr> arg;
330
331        VirtualCastExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * a, const Type * to )
332        : Expr( loc, to ), arg( a ) {}
333
334        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
335private:
336        VirtualCastExpr * clone() const override { return new VirtualCastExpr{ *this }; }
337        MUTATE_FRIEND
338};
339
340/// A member selection operation before expression resolution, e.g. `q.p`
341class UntypedMemberExpr final : public Expr {
342public:
343        ptr<Expr> member;
344        ptr<Expr> aggregate;
345
346        UntypedMemberExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * mem, const Expr * agg )
347        : Expr( loc ), member( mem ), aggregate( agg ) { assert( aggregate ); }
348
349        bool get_lvalue() const final;
350
351        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
352private:
353        UntypedMemberExpr * clone() const override { return new UntypedMemberExpr{ *this }; }
354        MUTATE_FRIEND
355};
356
357/// A member selection operation after expression resolution, e.g. `q.p`
358class MemberExpr final : public Expr {
359public:
360        readonly<DeclWithType> member;
361        ptr<Expr> aggregate;
362
363        MemberExpr( const CodeLocation & loc, const DeclWithType * mem, const Expr * agg );
364
365        bool get_lvalue() const final;
366
367        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
368private:
369        MemberExpr * clone() const override { return new MemberExpr{ *this }; }
370        MUTATE_FRIEND
371
372        // Custructor overload meant only for AST conversion
373        enum NoOpConstruction { NoOpConstructionChosen };
374        MemberExpr( const CodeLocation & loc, const DeclWithType * mem, const Expr * agg,
375            NoOpConstruction overloadSelector );
376        friend class ::ConverterOldToNew;
377        friend class ::ConverterNewToOld;
378};
379
380/// A reference to a named variable.
381class VariableExpr final : public Expr {
382public:
383        readonly<DeclWithType> var;
384
385        VariableExpr( const CodeLocation & loc );
386        VariableExpr( const CodeLocation & loc, const DeclWithType * v );
387
388        bool get_lvalue() const final;
389
390        /// generates a function pointer for a given function
391        static VariableExpr * functionPointer( const CodeLocation & loc, const FunctionDecl * decl );
392
393        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
394private:
395        VariableExpr * clone() const override { return new VariableExpr{ *this }; }
396        MUTATE_FRIEND
397};
398
399/// A compile-time constant.
400/// Mostly carries C-source text from parse to code-gen, without interpretation.  E.g. strings keep their outer quotes and never have backslashes interpreted.
401/// Integer constants get special treatment, e.g. for verifying array operations, when an integer constant occurs as the length of an array.
402class ConstantExpr final : public Expr {
403public:
404        // Representation of this constant, as it occurs in .cfa source and .cfa.cc result.
405        std::string rep;
406
407        ConstantExpr(
408                const CodeLocation & loc, const Type * ty, const std::string & r,
409                        std::optional<unsigned long long> i )
410        : Expr( loc, ty ), rep( r ), ival( i ) {}
411
412        /// Gets the integer value of this constant, if one is appropriate to its type.
413        /// Throws a SemanticError if the type is not appropriate for value-as-integer.
414        /// Suffers an assertion failure the type is appropriate but no integer value was supplied to the constructor.
415        long long int intValue() const;
416
417        /// generates a boolean constant of the given bool
418        static ConstantExpr * from_bool( const CodeLocation & loc, bool b );
419        /// generates an integer constant of the given int
420        static ConstantExpr * from_int( const CodeLocation & loc, int i );
421        /// generates an integer constant of the given unsigned long int
422        static ConstantExpr * from_ulong( const CodeLocation & loc, unsigned long i );
423        /// generates a null pointer value for the given type. void * if omitted.
424        static ConstantExpr * null( const CodeLocation & loc, const Type * ptrType = nullptr );
425
426        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
427private:
428        ConstantExpr * clone() const override { return new ConstantExpr{ *this }; }
429        MUTATE_FRIEND
430
431        std::optional<unsigned long long> ival;
432
433        // Intended only for legacy support of roundtripping the old AST.
434        // Captures the very-locally inferred type, before the resolver modifies the type of this ConstantExpression.
435        // In the old AST it's constExpr->constant.type
436        ptr<Type> underlyer;
437        friend class ::ConverterOldToNew;
438        friend class ::ConverterNewToOld;
439};
440
441/// sizeof expression, e.g. `sizeof(int)`, `sizeof 3+4`
442class SizeofExpr final : public Expr {
443public:
444        ptr<Expr> expr;
445        ptr<Type> type;
446
447        SizeofExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * e );
448        SizeofExpr( const CodeLocation & loc, const Type * t );
449        // deliberately no disambiguating overload for nullptr_t
450
451        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
452private:
453        SizeofExpr * clone() const override { return new SizeofExpr{ *this }; }
454        MUTATE_FRIEND
455};
456
457/// alignof expression, e.g. `alignof(int)`, `alignof 3+4`
458class AlignofExpr final : public Expr {
459public:
460        ptr<Expr> expr;
461        ptr<Type> type;
462
463        AlignofExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * e );
464        AlignofExpr( const CodeLocation & loc, const Type * t );
465        // deliberately no disambiguating overload for nullptr_t
466
467        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
468private:
469        AlignofExpr * clone() const override { return new AlignofExpr{ *this }; }
470        MUTATE_FRIEND
471};
472
473/// offsetof expression before resolver determines field, e.g. `offsetof(MyStruct, myfield)`
474class UntypedOffsetofExpr final : public Expr {
475public:
476        ptr<Type> type;
477        std::string member;
478
479        UntypedOffsetofExpr( const CodeLocation & loc, const Type * ty, const std::string & mem )
480        : Expr( loc ), type( ty ), member( mem ) {}
481
482        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
483private:
484        UntypedOffsetofExpr * clone() const override { return new UntypedOffsetofExpr{ *this }; }
485        MUTATE_FRIEND
486};
487
488/// offsetof expression after resolver determines field, e.g. `offsetof(MyStruct, myfield)`
489class OffsetofExpr final : public Expr {
490public:
491        ptr<Type> type;
492        readonly<DeclWithType> member;
493
494        OffsetofExpr( const CodeLocation & loc, const Type * ty, const DeclWithType * mem );
495
496        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
497private:
498        OffsetofExpr * clone() const override { return new OffsetofExpr{ *this }; }
499        MUTATE_FRIEND
500};
501
502/// a pack of field-offsets for a generic type
503class OffsetPackExpr final : public Expr {
504public:
505        ptr<StructInstType> type;
506
507        OffsetPackExpr( const CodeLocation & loc, const StructInstType * ty );
508
509        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
510private:
511        OffsetPackExpr * clone() const override { return new OffsetPackExpr{ *this }; }
512        MUTATE_FRIEND
513};
514
515/// Variants of short-circuiting logical expression
516enum LogicalFlag { OrExpr, AndExpr };
517
518/// Short-circuiting boolean expression (`&&` or `||`)
519class LogicalExpr final : public Expr {
520public:
521        ptr<Expr> arg1;
522        ptr<Expr> arg2;
523        LogicalFlag isAnd;
524
525        LogicalExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * a1, const Expr * a2, LogicalFlag ia );
526
527        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
528private:
529        LogicalExpr * clone() const override { return new LogicalExpr{ *this }; }
530        MUTATE_FRIEND
531};
532
533/// Three-argument conditional e.g. `p ? a : b`
534class ConditionalExpr final : public Expr {
535public:
536        ptr<Expr> arg1;
537        ptr<Expr> arg2;
538        ptr<Expr> arg3;
539
540        ConditionalExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * a1, const Expr * a2, const Expr * a3 )
541        : Expr( loc ), arg1( a1 ), arg2( a2 ), arg3( a3 ) {}
542
543        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
544private:
545        ConditionalExpr * clone() const override { return new ConditionalExpr{ *this }; }
546        MUTATE_FRIEND
547};
548
549/// Comma expression e.g. `( a , b )`
550class CommaExpr final : public Expr {
551public:
552        ptr<Expr> arg1;
553        ptr<Expr> arg2;
554
555        CommaExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * a1, const Expr * a2 )
556        : Expr( loc ), arg1( a1 ), arg2( a2 ) {
557                this->result = a2->result;
558        }
559
560        bool get_lvalue() const final;
561
562        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
563private:
564        CommaExpr * clone() const override { return new CommaExpr{ *this }; }
565        MUTATE_FRIEND
566};
567
568/// A type used as an expression (e.g. a type generator parameter)
569class TypeExpr final : public Expr {
570public:
571        ptr<Type> type;
572
573        TypeExpr( const CodeLocation & loc, const Type * t ) : Expr(loc), type(t) {}
574
575        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
576private:
577        TypeExpr * clone() const override { return new TypeExpr{ *this }; }
578        MUTATE_FRIEND
579};
580
581/// A GCC "asm constraint operand" used in an asm statement, e.g. `[output] "=f" (result)`.
582/// https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-4.7.1/gcc/Machine-Constraints.html#Machine-Constraints
583class AsmExpr final : public Expr {
584public:
585        ptr<Expr> inout;
586        ptr<Expr> constraint;
587        ptr<Expr> operand;
588
589        AsmExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * io, const Expr * con, const Expr * op )
590        : Expr( loc ), inout( io ), constraint( con ), operand( op ) {}
591
592        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
593private:
594        AsmExpr * clone() const override { return new AsmExpr{ *this }; }
595        MUTATE_FRIEND
596};
597
598/// The application of a function to a set of parameters, along with a set of copy constructor
599/// calls, one for each argument
600class ImplicitCopyCtorExpr final : public Expr {
601public:
602        ptr<ApplicationExpr> callExpr;
603
604        ImplicitCopyCtorExpr( const CodeLocation& loc, const ApplicationExpr * call )
605        : Expr( loc, call->result ) { assert( call ); }
606
607        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
608private:
609        ImplicitCopyCtorExpr * clone() const override { return new ImplicitCopyCtorExpr{ *this }; }
610        MUTATE_FRIEND
611};
612
613/// Constructor in expression context, e.g. `int * x = alloc() { 42 };`
614class ConstructorExpr final : public Expr {
615public:
616        ptr<Expr> callExpr;
617
618        ConstructorExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * call );
619
620        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
621private:
622        ConstructorExpr * clone() const override { return new ConstructorExpr{ *this }; }
623        MUTATE_FRIEND
624};
625
626/// A C99 compound literal, e.g. `(MyType){ a, b, c }`
627class CompoundLiteralExpr final : public Expr {
628public:
629        ptr<Init> init;
630
631        CompoundLiteralExpr( const CodeLocation & loc, const Type * t, const Init * i );
632
633        bool get_lvalue() const final;
634
635        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
636private:
637        CompoundLiteralExpr * clone() const override { return new CompoundLiteralExpr{ *this }; }
638        MUTATE_FRIEND
639};
640
641/// A range, e.g. `3 ... 5` or `1~10`
642class RangeExpr final : public Expr {
643public:
644        ptr<Expr> low;
645        ptr<Expr> high;
646
647        RangeExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * l, const Expr * h )
648        : Expr( loc ), low( l ), high( h ) {}
649
650        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
651private:
652        RangeExpr * clone() const override { return new RangeExpr{ *this }; }
653        MUTATE_FRIEND
654};
655
656/// A tuple expression before resolution, e.g. `[a, b, c]`
657class UntypedTupleExpr final : public Expr {
658public:
659        std::vector<ptr<Expr>> exprs;
660
661        UntypedTupleExpr( const CodeLocation & loc, std::vector<ptr<Expr>> && xs )
662        : Expr( loc ), exprs( std::move(xs) ) {}
663
664        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
665private:
666        UntypedTupleExpr * clone() const override { return new UntypedTupleExpr{ *this }; }
667        MUTATE_FRIEND
668};
669
670/// A tuple expression after resolution, e.g. `[a, b, c]`
671class TupleExpr final : public Expr {
672public:
673        std::vector<ptr<Expr>> exprs;
674
675        TupleExpr( const CodeLocation & loc, std::vector<ptr<Expr>> && xs );
676
677        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
678private:
679        TupleExpr * clone() const override { return new TupleExpr{ *this }; }
680        MUTATE_FRIEND
681};
682
683/// An element selection operation on a tuple value, e.g. `t.3` after analysis
684class TupleIndexExpr final : public Expr {
685public:
686        ptr<Expr> tuple;
687        unsigned index;
688
689        TupleIndexExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * t, unsigned i );
690
691        bool get_lvalue() const final;
692
693        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
694private:
695        TupleIndexExpr * clone() const override { return new TupleIndexExpr{ *this }; }
696        MUTATE_FRIEND
697};
698
699/// A multiple- or mass-assignment operation, or a tuple ctor/dtor expression.
700/// multiple-assignment: both sides of the assignment have tuple type,
701///     e.g. `[a, b, c] = [d, e, f];`
702/// mass-assignment: left-hand side has tuple type and right-hand side does not:
703///     e.g. `[a, b, c] = 42;`
704class TupleAssignExpr final : public Expr {
705public:
706        ptr<StmtExpr> stmtExpr;
707
708        TupleAssignExpr(
709                const CodeLocation & loc, std::vector<ptr<Expr>> && assigns,
710                std::vector<ptr<ObjectDecl>> && tempDecls );
711
712        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
713
714        friend class ::ConverterOldToNew;
715
716private:
717        TupleAssignExpr * clone() const override { return new TupleAssignExpr{ *this }; }
718    TupleAssignExpr( const CodeLocation & loc, const Type * result, const StmtExpr * s );
719
720        MUTATE_FRIEND
721};
722
723/// A GCC "statement expression", e.g. `({ int x = 5; x })`
724class StmtExpr final : public Expr {
725public:
726        ptr<CompoundStmt> stmts;
727        std::vector<ptr<ObjectDecl>> returnDecls;  ///< return variable(s) for statement expression
728        std::vector<ptr<Expr>> dtors;              ///< destructor(s) for return variable(s)
729
730        StmtExpr( const CodeLocation & loc, const CompoundStmt * ss );
731
732        /// Set the result type of this StmtExpr based on its body
733        void computeResult();
734
735        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
736private:
737        StmtExpr * clone() const override { return new StmtExpr{ *this }; }
738        MUTATE_FRIEND
739};
740
741/// An expression which must only be evaluated once
742class UniqueExpr final : public Expr {
743        static unsigned long long nextId;
744public:
745        ptr<Expr> expr;
746        ptr<ObjectDecl> object;
747        ptr<VariableExpr> var;
748        unsigned long long id;
749
750        UniqueExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * e, unsigned long long i = -1ull );
751
752        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
753private:
754        UniqueExpr * clone() const override { return new UniqueExpr{ *this }; }
755        MUTATE_FRIEND
756};
757
758/// One option for resolving an initializer expression
759struct InitAlternative {
760        ptr<Type> type;
761        ptr<Designation> designation;
762
763        InitAlternative() = default;
764        InitAlternative( const Type * ty, const Designation * des ) : type( ty ), designation( des ) {}
765};
766
767/// Pre-resolution initializer expression
768class UntypedInitExpr final : public Expr {
769public:
770        ptr<Expr> expr;
771        std::deque<InitAlternative> initAlts;
772
773        UntypedInitExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * e, std::deque<InitAlternative> && as )
774        : Expr( loc ), expr( e ), initAlts( std::move(as) ) {}
775
776        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
777private:
778        UntypedInitExpr * clone() const override { return new UntypedInitExpr{ *this }; }
779        MUTATE_FRIEND
780};
781
782/// Post-resolution initializer expression
783class InitExpr final : public Expr {
784public:
785        ptr<Expr> expr;
786        ptr<Designation> designation;
787
788        InitExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * e, const Designation * des )
789        : Expr( loc, e->result ), expr( e ), designation( des ) {}
790
791        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
792private:
793        InitExpr * clone() const override { return new InitExpr{ *this }; }
794        MUTATE_FRIEND
795};
796
797/// Expression containing a deleted identifier.
798/// Internal to resolver.
799class DeletedExpr final : public Expr {
800public:
801        ptr<Expr> expr;
802        readonly<Decl> deleteStmt;
803
804        DeletedExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * e, const Decl * del )
805        : Expr( loc, e->result ), expr( e ), deleteStmt( del ) { assert( expr->result ); }
806
807        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
808private:
809        DeletedExpr * clone() const override { return new DeletedExpr{ *this }; }
810        MUTATE_FRIEND
811};
812
813/// Use of a default argument.
814/// Internal to resolver.
815class DefaultArgExpr final : public Expr {
816public:
817        ptr<Expr> expr;
818
819        DefaultArgExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * e )
820        : Expr( loc, e->result ), expr( e ) { assert( e->result ); }
821
822        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
823private:
824        DefaultArgExpr * clone() const override { return new DefaultArgExpr{ *this }; }
825        MUTATE_FRIEND
826};
827
828/// C11 _Generic expression
829class GenericExpr final : public Expr {
830public:
831        /// One arm of the _Generic expr
832        struct Association {
833                ptr<Type> type;
834                ptr<Expr> expr;
835
836                Association() = default;
837                // default case
838                Association( const Expr * e ) : type(), expr( e ) {}
839                // non-default case
840                Association( const Type * t, const Expr * e ) : type( t ), expr( e ) {}
841        };
842
843        ptr<Expr> control;
844        std::vector<Association> associations;
845
846        GenericExpr( const CodeLocation & loc, const Expr * ctrl, std::vector<Association> && assns )
847        : Expr( loc ), control( ctrl ), associations( std::move(assns) ) {}
848
849        const Expr * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
850private:
851        GenericExpr * clone() const override { return new GenericExpr{ *this }; }
852        MUTATE_FRIEND
853};
854
855
856}
857
858#undef MUTATE_FRIEND
859
860// Local Variables: //
861// tab-width: 4 //
862// mode: c++ //
863// compile-command: "make install" //
864// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.