source: src/AST/Stmt.hpp @ 1dbbef6

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[2bb4a01]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// Stmt.hpp --
8//
9// Author           : Aaron B. Moss
[1e97287]10// Created On       : Wed May  8 13:00:00 2019
[400b8be]11// Last Modified By : Andrew Beach
[f6e6a55]12// Last Modified On : Wed Apr 20 14:34:00 2022
13// Update Count     : 36
[2bb4a01]14//
15
16#pragma once
17
18#include <list>
[89a5a1f]19#include <utility>                                                                              // for move
[2bb4a01]20#include <vector>
21
22#include "Label.hpp"
[89a5a1f]23#include "Node.hpp"                                                                             // for node, ptr
[2bb4a01]24#include "ParseNode.hpp"
25#include "Visitor.hpp"
26#include "Common/CodeLocation.h"
27
[f3cc5b6]28// Must be included in *all* AST classes; should be #undef'd at the end of the file
[89a5a1f]29#define MUTATE_FRIEND                                                                                                   \
[99da267]30    template<typename node_t> friend node_t * mutate(const node_t * node); \
31        template<typename node_t> friend node_t * shallowCopy(const node_t * node);
[f3cc5b6]32
[2bb4a01]33namespace ast {
34class Expr;
35
[89a5a1f]36// Base statement node
[2bb4a01]37class Stmt : public ParseNode {
[89a5a1f]38  public:
[2bb4a01]39        std::vector<Label> labels;
40
[6180274]41        Stmt( const CodeLocation & loc, const std::vector<Label> && labels = {} )
[89a5a1f]42                : ParseNode(loc), labels(std::move(labels)) {}
[2bb4a01]43
[3b0bc16]44        Stmt(const Stmt & o) : ParseNode(o), labels(o.labels) {}
[2bb4a01]45
[f3cc5b6]46        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override = 0;
[89a5a1f]47  private:
[f3cc5b6]48        Stmt * clone() const override = 0;
49        MUTATE_FRIEND
[2bb4a01]50};
51
[400b8be]52// Base statement component node (only serves to group them).
53class StmtClause : public ParseNode {
54  public:
55        // This is for non-statements that still belong with the statements,
56        // but are not statements, usually some sort of clause. Often these can
57        // (and should) be folded into the approprate parent node, but if they
58        // cannot be, they are sub-types of this type, for organization.
59
[491bb81]60        StmtClause( const CodeLocation & loc )
[400b8be]61                : ParseNode(loc) {}
62
63  private:
64        StmtClause * clone() const override = 0;
65        MUTATE_FRIEND
66};
67
[89a5a1f]68// Compound statement: { ... }
[2bb4a01]69class CompoundStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]70  public:
[2bb4a01]71        std::list<ptr<Stmt>> kids;
72
[6180274]73        CompoundStmt(const CodeLocation & loc, const std::list<ptr<Stmt>> && ks = {}, const std::vector<Label> && labels = {} )
[89a5a1f]74                : Stmt(loc, std::move(labels)), kids(std::move(ks)) {}
[2bb4a01]75
[3b0bc16]76        CompoundStmt( const CompoundStmt & o );
77        CompoundStmt( CompoundStmt && o ) = default;
[2bb4a01]78
[b8524ca]79        void push_back( const Stmt * s ) { kids.emplace_back( s ); }
80        void push_front( const Stmt * s ) { kids.emplace_front( s ); }
[2bb4a01]81
[f3cc5b6]82        const CompoundStmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]83  private:
[f3cc5b6]84        CompoundStmt * clone() const override { return new CompoundStmt{ *this }; }
85        MUTATE_FRIEND
[2bb4a01]86};
87
[89a5a1f]88// Empty statment: ;
[2bb4a01]89class NullStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]90  public:
[6180274]91        NullStmt( const CodeLocation & loc, const std::vector<Label> && labels = {} )
[89a5a1f]92                : Stmt(loc, std::move(labels)) {}
[2bb4a01]93
[f3cc5b6]94        const NullStmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]95  private:
[f3cc5b6]96        NullStmt * clone() const override { return new NullStmt{ *this }; }
97        MUTATE_FRIEND
[2bb4a01]98};
99
[89a5a1f]100// Expression wrapped by statement
[2bb4a01]101class ExprStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]102  public:
[2bb4a01]103        ptr<Expr> expr;
104
[6180274]105        ExprStmt( const CodeLocation & loc, const Expr* e, const std::vector<Label> && labels = {} )
[89a5a1f]106                : Stmt(loc, std::move(labels)), expr(e) {}
[2bb4a01]107
[f3cc5b6]108        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]109  private:
[23f99e1]110        ExprStmt * clone() const override { return new ExprStmt{ *this }; }
[f3cc5b6]111        MUTATE_FRIEND
[2bb4a01]112};
113
[89a5a1f]114// Assembly statement: asm ... ( "..." : ... )
[1e97287]115class AsmStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]116  public:
[1e97287]117        bool isVolatile;
118        ptr<Expr> instruction;
119        std::vector<ptr<Expr>> output, input;
120        std::vector<ptr<ConstantExpr>> clobber;
121        std::vector<Label> gotoLabels;
122
[f3cc5b6]123        AsmStmt( const CodeLocation & loc, bool isVolatile, const Expr * instruction,
[6180274]124                         const std::vector<ptr<Expr>> && output, const std::vector<ptr<Expr>> && input,
125                         const std::vector<ptr<ConstantExpr>> && clobber, const std::vector<Label> && gotoLabels,
126                         const std::vector<Label> && labels = {})
[89a5a1f]127                : Stmt(loc, std::move(labels)), isVolatile(isVolatile), instruction(instruction),
128                  output(std::move(output)), input(std::move(input)), clobber(std::move(clobber)),
129                  gotoLabels(std::move(gotoLabels)) {}
[1e97287]130
[f3cc5b6]131        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]132  private:
[f3cc5b6]133        AsmStmt * clone() const override { return new AsmStmt{ *this }; }
134        MUTATE_FRIEND
[1e97287]135};
136
[89a5a1f]137// C-preprocessor directive: #...
[1e97287]138class DirectiveStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]139  public:
[1e97287]140        std::string directive;
141
[f3cc5b6]142        DirectiveStmt( const CodeLocation & loc, const std::string & directive,
[89a5a1f]143                                   std::vector<Label> && labels = {} )
144                : Stmt(loc, std::move(labels)), directive(directive) {}
[1e97287]145
[f3cc5b6]146        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]147  private:
[f3cc5b6]148        DirectiveStmt * clone() const override { return new DirectiveStmt{ *this }; }
149        MUTATE_FRIEND
[1e97287]150};
151
[89a5a1f]152// If statement: if (...) ... else ...
[1e97287]153class IfStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]154  public:
[1e97287]155        ptr<Expr> cond;
[3b0bc16]156        ptr<Stmt> then;
157        ptr<Stmt> else_;
[1e97287]158        std::vector<ptr<Stmt>> inits;
159
[3b0bc16]160        IfStmt( const CodeLocation & loc, const Expr * cond, const Stmt * then,
[6180274]161                        const Stmt * else_ = nullptr, const std::vector<ptr<Stmt>> && inits = {},
162                        const std::vector<Label> && labels = {} )
[3b0bc16]163                : Stmt(loc, std::move(labels)), cond(cond), then(then), else_(else_),
[89a5a1f]164                  inits(std::move(inits)) {}
[1e97287]165
[f3cc5b6]166        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]167  private:
[f3cc5b6]168        IfStmt * clone() const override { return new IfStmt{ *this }; }
169        MUTATE_FRIEND
[1e97287]170};
171
[89a5a1f]172// Switch or choose statement: switch (...) { ... }
[1e97287]173class SwitchStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]174  public:
[1e97287]175        ptr<Expr> cond;
[400b8be]176        std::vector<ptr<CaseClause>> cases;
[1e97287]177
[400b8be]178        SwitchStmt( const CodeLocation & loc, const Expr * cond,
179                                const std::vector<ptr<CaseClause>> && cases,
[6180274]180                                const std::vector<Label> && labels = {} )
[400b8be]181                : Stmt(loc, std::move(labels)), cond(cond), cases(std::move(cases)) {}
[1e97287]182
[f3cc5b6]183        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]184  private:
[f3cc5b6]185        SwitchStmt * clone() const override { return new SwitchStmt{ *this }; }
186        MUTATE_FRIEND
[1e97287]187};
188
[89a5a1f]189// Case label: case ...: or default:
[400b8be]190class CaseClause final : public StmtClause {
[89a5a1f]191  public:
192        // Null for the default label.
[1e97287]193        ptr<Expr> cond;
194        std::vector<ptr<Stmt>> stmts;
195
[400b8be]196        CaseClause( const CodeLocation & loc, const Expr * cond, const std::vector<ptr<Stmt>> && stmts )
197                : StmtClause(loc), cond(cond), stmts(std::move(stmts)) {}
[1e97287]198
[675d816]199        bool isDefault() const { return !cond; }
[1e97287]200
[400b8be]201        const CaseClause * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]202  private:
[400b8be]203        CaseClause * clone() const override { return new CaseClause{ *this }; }
[f3cc5b6]204        MUTATE_FRIEND
[1e97287]205};
206
[89a5a1f]207// While loop: while (...) ... else ... or do ... while (...) else ...;
[3b0bc16]208class WhileDoStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]209  public:
[1e97287]210        ptr<Expr> cond;
211        ptr<Stmt> body;
[3b0bc16]212        ptr<Stmt> else_;
[1e97287]213        std::vector<ptr<Stmt>> inits;
214        bool isDoWhile;
215
[3b0bc16]216        WhileDoStmt( const CodeLocation & loc, const Expr * cond, const Stmt * body,
[6180274]217                                 const std::vector<ptr<Stmt>> && inits, bool isDoWhile = false, const std::vector<Label> && labels = {} )
[3b0bc16]218                : Stmt(loc, std::move(labels)), cond(cond), body(body), else_(nullptr), inits(std::move(inits)), isDoWhile(isDoWhile) {}
219
220        WhileDoStmt( const CodeLocation & loc, const Expr * cond, const Stmt * body, const Stmt * else_,
[6180274]221                                 const std::vector<ptr<Stmt>> && inits, bool isDoWhile = false, const std::vector<Label> && labels = {} )
[3b0bc16]222                : Stmt(loc, std::move(labels)), cond(cond), body(body), else_(else_), inits(std::move(inits)), isDoWhile(isDoWhile) {}
[1e97287]223
[f3cc5b6]224        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]225  private:
[3b0bc16]226        WhileDoStmt * clone() const override { return new WhileDoStmt{ *this }; }
[f3cc5b6]227        MUTATE_FRIEND
[1e97287]228};
229
[89a5a1f]230// For loop: for (... ; ... ; ...) ... else ...
[1e97287]231class ForStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]232  public:
[1e97287]233        std::vector<ptr<Stmt>> inits;
234        ptr<Expr> cond;
[8a5530c]235        ptr<Expr> inc;
[1e97287]236        ptr<Stmt> body;
[3b0bc16]237        ptr<Stmt> else_;
238
[6180274]239        ForStmt( const CodeLocation & loc, const std::vector<ptr<Stmt>> && inits, const Expr * cond,
240                         const Expr * inc, const Stmt * body, const std::vector<Label> && label = {} )
[3b0bc16]241                : Stmt(loc, std::move(label)), inits(std::move(inits)), cond(cond), inc(inc), body(body), else_(nullptr) {}
[1e97287]242
[6180274]243        ForStmt( const CodeLocation & loc, const std::vector<ptr<Stmt>> && inits, const Expr * cond,
244                         const Expr * inc, const Stmt * body, const Stmt * else_, const std::vector<Label> && labels = {} )
[3b0bc16]245                : Stmt(loc, std::move(labels)), inits(std::move(inits)), cond(cond), inc(inc), body(body), else_(else_) {}
[1e97287]246
[f3cc5b6]247        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]248  private:
[f3cc5b6]249        ForStmt * clone() const override { return new ForStmt{ *this }; }
250        MUTATE_FRIEND
[1e97287]251};
252
[89a5a1f]253// Branch control flow statement: goto ... or break or continue or fallthru
[1e97287]254class BranchStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]255  public:
[1e97287]256        enum Kind { Goto, Break, Continue, FallThrough, FallThroughDefault };
257        static constexpr size_t kindEnd = 1 + (size_t)FallThroughDefault;
258
259        const Label originalTarget;
260        Label target;
261        ptr<Expr> computedTarget;
262        Kind kind;
263
[6180274]264        BranchStmt( const CodeLocation & loc, Kind kind, Label target, const std::vector<Label> && labels = {} );
265        BranchStmt( const CodeLocation & loc, const Expr * computedTarget, const std::vector<Label> && labels = {} )
266                : Stmt(loc, std::move(labels)), originalTarget(loc), target(loc), computedTarget(computedTarget), kind(Goto) {}
[1e97287]267
[94b1f718]268        const char * kindName() const { return kindNames[kind]; }
[1e97287]269
[f3cc5b6]270        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]271  private:
[f3cc5b6]272        BranchStmt * clone() const override { return new BranchStmt{ *this }; }
273        MUTATE_FRIEND
[8a5530c]274
[1e97287]275        static const char * kindNames[kindEnd];
276};
277
[89a5a1f]278// Return statement: return ...
[1e97287]279class ReturnStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]280  public:
[1e97287]281        ptr<Expr> expr;
282
[6180274]283        ReturnStmt( const CodeLocation & loc, const Expr * expr, const std::vector<Label> && labels = {} )
[89a5a1f]284                : Stmt(loc, std::move(labels)), expr(expr) {}
[1e97287]285
[f3cc5b6]286        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]287  private:
[f3cc5b6]288        ReturnStmt * clone() const override { return new ReturnStmt{ *this }; }
289        MUTATE_FRIEND
[1e97287]290};
291
[89a5a1f]292// Kind of exception
[6f4b7f2]293enum ExceptionKind { Terminate, Resume };
294
[89a5a1f]295// Throw statement: throw ...
[1e97287]296class ThrowStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]297  public:
[1e97287]298        ptr<Expr> expr;
299        ptr<Expr> target;
[6f4b7f2]300        ExceptionKind kind;
[1e97287]301
[6180274]302        ThrowStmt( const CodeLocation & loc, ExceptionKind kind, const Expr * expr,
303                           const Expr * target, const std::vector<Label> && labels = {} )
[89a5a1f]304                : Stmt(loc, std::move(labels)), expr(expr), target(target), kind(kind) {}
[1e97287]305
[f3cc5b6]306        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]307  private:
[f3cc5b6]308        ThrowStmt * clone() const override { return new ThrowStmt{ *this }; }
309        MUTATE_FRIEND
[1e97287]310};
311
[89a5a1f]312// Try statement: try { ... } ...
[1e97287]313class TryStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]314  public:
[1e97287]315        ptr<CompoundStmt> body;
[400b8be]316        std::vector<ptr<CatchClause>> handlers;
317        ptr<FinallyClause> finally;
[1e97287]318
[6180274]319        TryStmt( const CodeLocation & loc, const CompoundStmt * body,
[400b8be]320                         const std::vector<ptr<CatchClause>> && handlers, const FinallyClause * finally,
[6180274]321                         const std::vector<Label> && labels = {} )
[89a5a1f]322                : Stmt(loc, std::move(labels)), body(body), handlers(std::move(handlers)), finally(finally) {}
[1e97287]323
[f3cc5b6]324        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]325  private:
[f3cc5b6]326        TryStmt * clone() const override { return new TryStmt{ *this }; }
327        MUTATE_FRIEND
[1e97287]328};
329
[89a5a1f]330// Catch clause of try statement
[400b8be]331class CatchClause final : public StmtClause {
[89a5a1f]332  public:
[1e97287]333        ptr<Decl> decl;
334        ptr<Expr> cond;
335        ptr<Stmt> body;
[6f4b7f2]336        ExceptionKind kind;
[1e97287]337
[400b8be]338        CatchClause( const CodeLocation & loc, ExceptionKind kind, const Decl * decl, const Expr * cond,
339                           const Stmt * body )
340                : StmtClause(loc), decl(decl), cond(cond), body(body), kind(kind) {}
[1e97287]341
[400b8be]342        const CatchClause * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]343  private:
[400b8be]344        CatchClause * clone() const override { return new CatchClause{ *this }; }
[f3cc5b6]345        MUTATE_FRIEND
[1e97287]346};
347
[89a5a1f]348// Finally clause of try statement
[400b8be]349class FinallyClause final : public StmtClause {
[89a5a1f]350  public:
[1e97287]351        ptr<CompoundStmt> body;
352
[400b8be]353        FinallyClause( const CodeLocation & loc, const CompoundStmt * body )
354                : StmtClause(loc), body(body) {}
[1e97287]355
[400b8be]356        const FinallyClause * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]357  private:
[400b8be]358        FinallyClause * clone() const override { return new FinallyClause{ *this }; }
[f3cc5b6]359        MUTATE_FRIEND
[1e97287]360};
[2bb4a01]361
[89a5a1f]362// Suspend statement
[37cdd97]363class SuspendStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]364  public:
[37cdd97]365        ptr<CompoundStmt> then;
366        enum Type { None, Coroutine, Generator } type = None;
367
[6180274]368        SuspendStmt( const CodeLocation & loc, const CompoundStmt * then, Type type, const std::vector<Label> && labels = {} )
[89a5a1f]369                : Stmt(loc, std::move(labels)), then(then), type(type) {}
[37cdd97]370
371        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]372  private:
[37cdd97]373        SuspendStmt * clone() const override { return new SuspendStmt{ *this }; }
374        MUTATE_FRIEND
375};
376
[89a5a1f]377// Waitfor statement: when (...) waitfor (... , ...) ... timeout(...) ... else ...
[1e97287]378class WaitForStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]379  public:
[f6e6a55]380        std::vector<ptr<WaitForClause>> clauses;
381        ptr<Expr> timeout_time;
382        ptr<Stmt> timeout_stmt;
383        ptr<Expr> timeout_cond;
384        ptr<Stmt> else_stmt;
385        ptr<Expr> else_cond;
[1e97287]386
[6180274]387        WaitForStmt( const CodeLocation & loc, const std::vector<Label> && labels = {} )
[89a5a1f]388                : Stmt(loc, std::move(labels)) {}
[1e97287]389
[f3cc5b6]390        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]391  private:
[f3cc5b6]392        WaitForStmt * clone() const override { return new WaitForStmt{ *this }; }
393        MUTATE_FRIEND
[1e97287]394};
395
[f6e6a55]396class WaitForClause final : public StmtClause {
397  public:
[491bb81]398        ptr<Expr> target_func;
399        std::vector<ptr<Expr>> target_args;
400        ptr<Stmt> stmt;
401        ptr<Expr> cond;
[f6e6a55]402
[491bb81]403        WaitForClause( const CodeLocation & loc )
[f6e6a55]404                : StmtClause( loc ) {}
405
406        const WaitForClause * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
407  private:
[491bb81]408        WaitForClause * clone() const override { return new WaitForClause{ *this }; }
409        MUTATE_FRIEND
[f6e6a55]410};
411
[89a5a1f]412// Any declaration in a (compound) statement.
[1e97287]413class DeclStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]414  public:
[1e97287]415        ptr<Decl> decl;
416
[6180274]417        DeclStmt( const CodeLocation & loc, const Decl * decl, const std::vector<Label> && labels = {} )
[89a5a1f]418                : Stmt(loc, std::move(labels)), decl(decl) {}
[1e97287]419
[f3cc5b6]420        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]421  private:
[f3cc5b6]422        DeclStmt * clone() const override { return new DeclStmt{ *this }; }
423        MUTATE_FRIEND
[1e97287]424};
425
[89a5a1f]426// Represents an implicit application of a constructor or destructor.
[1e97287]427class ImplicitCtorDtorStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]428  public:
[c570806]429        ptr<Stmt> callStmt;
[1e97287]430
[f3cc5b6]431        ImplicitCtorDtorStmt( const CodeLocation & loc, const Stmt * callStmt,
[89a5a1f]432                                                  std::vector<Label> && labels = {} )
433                : Stmt(loc, std::move(labels)), callStmt(callStmt) {}
[1e97287]434
[f3cc5b6]435        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]436  private:
[f3cc5b6]437        ImplicitCtorDtorStmt * clone() const override { return new ImplicitCtorDtorStmt{ *this }; }
438        MUTATE_FRIEND
[1e97287]439};
[2bb4a01]440
[89a5a1f]441// Mutex Statement
[6cebfef]442class MutexStmt final : public Stmt {
[89a5a1f]443  public:
[6cebfef]444        ptr<Stmt> stmt;
445        std::vector<ptr<Expr>> mutexObjs;
446
447        MutexStmt( const CodeLocation & loc, const Stmt * stmt, 
[6180274]448                           const std::vector<ptr<Expr>> && mutexes, const std::vector<Label> && labels = {} )
[89a5a1f]449                : Stmt(loc, std::move(labels)), stmt(stmt), mutexObjs(std::move(mutexes)) {}
[6cebfef]450
451        const Stmt * accept( Visitor & v ) const override { return v.visit( this ); }
[89a5a1f]452  private:
[6cebfef]453        MutexStmt * clone() const override { return new MutexStmt{ *this }; }
454        MUTATE_FRIEND
455};
[89a5a1f]456} // namespace ast
[2bb4a01]457
[f3cc5b6]458#undef MUTATE_FRIEND
459
[2bb4a01]460// Local Variables: //
461// mode: c++ //
[1e97287]462// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.