source: src/CodeGen/CodeGenerator.cc @ a61fea9a

aaron-thesisarm-ehcleanup-dtorsctordeferred_resndemanglerenumforall-pointer-decaygc_noraiijacob/cs343-translationjenkins-sandboxmemorynew-astnew-ast-unique-exprnew-envno_listpersistent-indexerresolv-newstringwith_gc
Last change on this file since a61fea9a was a61fea9a, checked in by Peter A. Buhr <pabuhr@…>, 7 years ago

enable AM_MAINTAINER_MODE, add operator ?{}, formatting

  • Property mode set to 100644
File size: 18.2 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// CodeGenerator2.cc --
8//
9// Author           : Richard C. Bilson
10// Created On       : Mon May 18 07:44:20 2015
11// Last Modified By : Peter A. Buhr
12// Last Modified On : Wed Jun  3 11:53:32 2015
13// Update Count     : 13
14//
15
16#include <algorithm>
17#include <iostream>
18#include <cassert>
19#include <list>
20
21#include "SynTree/Type.h"
22#include "SynTree/Declaration.h"
23#include "SynTree/Statement.h"
24#include "SynTree/Expression.h"
25#include "SynTree/Initializer.h"
26
27#include "utility.h"
28#include "UnimplementedError.h"
29
30#include "CodeGenerator.h"
31#include "OperatorTable.h"
32#include "GenType.h"
33
34using namespace std;
35
36namespace CodeGen {
37        int CodeGenerator2::tabsize = 4;
38
39        CodeGenerator2::CodeGenerator2( std::ostream &os ) : cur_indent( 0 ), insideFunction( false ), before( os ), after() { }
40
41        CodeGenerator2::CodeGenerator2( std::ostream &os, std::string init, int indent, bool infunp )
42                        : cur_indent( indent ), insideFunction( infunp ), before( os ) {
43                //before << std::string( init );
44        }
45
46        CodeGenerator2::CodeGenerator2( std::ostream &os, char *init, int indent, bool infunp )
47                        : cur_indent( indent ), insideFunction( infunp ), before( os ) {
48                //before << std::string( init );
49        }
50
51        string mangleName( DeclarationWithType *decl ) {
52                if ( decl->get_mangleName() != "" ) {
53                        return decl->get_mangleName();
54                } else {
55                        return decl->get_name();
56                } // if
57        }
58 
59        //*** Declarations
60        void CodeGenerator2::visit( FunctionDecl *functionDecl ) {
61                handleStorageClass( functionDecl );
62                if ( functionDecl->get_isInline() ) {
63                        before << "inline ";
64                } // if
65                before << genType( functionDecl->get_functionType(), mangleName( functionDecl ) );
66
67                // how to get this to the Functype?
68                std::list< Declaration * > olds = functionDecl->get_oldDecls();
69                if ( ! olds.empty() ) {
70                        before << " /* function has old declaration */";
71                } // if
72
73                // acceptAll( functionDecl->get_oldDecls(), *this );
74                if ( functionDecl->get_statements() ) {
75                        functionDecl->get_statements()->accept(*this );
76                } // if
77        }
78
79        void CodeGenerator2::visit( ObjectDecl *objectDecl ) {
80                handleStorageClass( objectDecl );
81                before << genType( objectDecl->get_type(), mangleName( objectDecl ) );
82       
83                if ( objectDecl->get_init() ) {
84                        before << " = ";
85                        objectDecl->get_init()->accept( *this );
86                } // if
87                if ( objectDecl->get_bitfieldWidth() ) {
88                        before << ":";
89                        objectDecl->get_bitfieldWidth()->accept( *this );
90                } // if
91        }
92
93        void CodeGenerator2::handleAggregate( AggregateDecl *aggDecl ) {
94                if ( aggDecl->get_name() != "" )
95                        before << aggDecl->get_name();
96       
97                std::list< Declaration * > &memb = aggDecl->get_members();
98
99                if ( ! memb.empty() ) {
100                        before << endl << string( cur_indent, ' ' ) << "{" << endl;
101
102                        cur_indent += CodeGenerator2::tabsize; 
103                        for ( std::list< Declaration* >::iterator i = memb.begin(); i != memb.end();  i++) {
104                                before << string( cur_indent, ' ' ); 
105                                (*i)->accept(*this );
106                                before << ";" << endl;
107                        }
108
109                        cur_indent -= CodeGenerator2::tabsize; 
110
111                        before << string( cur_indent, ' ' ) << "}";
112                } // if
113        }
114
115        void CodeGenerator2::visit( StructDecl *structDecl ) {
116                before << "struct ";
117                handleAggregate( structDecl );
118        }
119
120        void CodeGenerator2::visit( UnionDecl *aggregateDecl ) {
121                before << "union ";
122                handleAggregate( aggregateDecl );
123        }
124 
125        void CodeGenerator2::visit( EnumDecl *aggDecl ) {
126                before << "enum ";
127
128                if ( aggDecl->get_name() != "" )
129                        before << aggDecl->get_name();
130       
131                std::list< Declaration* > &memb = aggDecl->get_members();
132
133                if ( ! memb.empty() ) {
134                        before << endl << "{" << endl;
135
136                        cur_indent += CodeGenerator2::tabsize; 
137                        for ( std::list< Declaration* >::iterator i = memb.begin(); i != memb.end();  i++) {
138                                ObjectDecl *obj = dynamic_cast< ObjectDecl* >( *i );
139                                assert( obj );
140                                before << string( cur_indent, ' ' ) << mangleName( obj ); 
141                                if ( obj->get_init() ) {
142                                        before << " = ";
143                                        obj->get_init()->accept(*this );
144                                } // if
145                                before << "," << endl;
146                        } // for
147
148                        cur_indent -= CodeGenerator2::tabsize; 
149
150                        before << "}" << endl;
151                } // if
152        }
153 
154        void CodeGenerator2::visit( ContextDecl *aggregateDecl ) {}
155 
156        void CodeGenerator2::visit( TypedefDecl *typeDecl ) {
157                before << "typedef ";
158                before << genType( typeDecl->get_base(), typeDecl->get_name() );
159        }
160 
161        void CodeGenerator2::visit( TypeDecl *typeDecl ) {
162                // really, we should mutate this into something that isn't a TypeDecl but that requires large-scale changes,
163                // still to be done
164                before << "extern unsigned long " << typeDecl->get_name();
165                if ( typeDecl->get_base() ) {
166                        before << " = sizeof( " << genType( typeDecl->get_base(), "" ) << " )";
167                } // if
168        }
169
170        void CodeGenerator2::visit( SingleInit *init ) {
171                init->get_value()->accept( *this );
172        }
173
174        void CodeGenerator2::visit( ListInit *init ) {
175                before << "{ ";
176                genCommaList( init->begin_initializers(), init->end_initializers() );
177                before << " }";
178        }
179
180        void CodeGenerator2::visit( Constant *constant ) { 
181                before << constant->get_value() ;
182        }
183
184        //*** Expressions
185        void CodeGenerator2::visit( ApplicationExpr *applicationExpr ) {
186                if ( VariableExpr *varExpr = dynamic_cast< VariableExpr* >( applicationExpr->get_function() ) ) {
187                        OperatorInfo opInfo;
188                        if ( varExpr->get_var()->get_linkage() == LinkageSpec::Intrinsic && operatorLookup( varExpr->get_var()->get_name(), opInfo ) ) {
189                                std::list< Expression* >::iterator arg = applicationExpr->get_args().begin();
190                                switch ( opInfo.type ) {
191                                  case OT_PREFIXASSIGN:
192                                  case OT_POSTFIXASSIGN:
193                                  case OT_INFIXASSIGN:
194                                        {
195                                                assert( arg != applicationExpr->get_args().end() );
196                                                if ( AddressExpr *addrExpr = dynamic_cast< AddressExpr * >( *arg ) ) {
197               
198                                                        *arg = addrExpr->get_arg();
199                                                } else {
200                                                        UntypedExpr *newExpr = new UntypedExpr( new NameExpr( "*?" ) );
201                                                        newExpr->get_args().push_back( *arg );
202                                                        *arg = newExpr;
203                                                } // if
204                                                break;
205                                        }
206             
207                                  default:
208                                        // do nothing
209                                        ;
210                                }
211           
212                                switch ( opInfo.type ) {
213                                  case OT_INDEX:
214                                        assert( applicationExpr->get_args().size() == 2 );
215                                        (*arg++)->accept( *this );
216                                        before << "[";
217                                        (*arg)->accept( *this );
218                                        before << "]";
219                                        break;
220             
221                                  case OT_CALL:
222                                        // there are no intrinsic definitions of the function call operator
223                                        assert( false );
224                                        break;
225             
226                                  case OT_PREFIX:
227                                  case OT_PREFIXASSIGN:
228                                        assert( applicationExpr->get_args().size() == 1 );
229                                        before << "(";
230                                        before << opInfo.symbol;
231                                        (*arg)->accept( *this );
232                                        before << ")";
233                                        break;
234             
235                                  case OT_POSTFIX:
236                                  case OT_POSTFIXASSIGN:
237                                        assert( applicationExpr->get_args().size() == 1 );
238                                        (*arg)->accept( *this );
239                                        before << opInfo.symbol;
240                                        break;
241
242                                  case OT_INFIX:
243                                  case OT_INFIXASSIGN:
244                                        assert( applicationExpr->get_args().size() == 2 );
245                                        before << "(";
246                                        (*arg++)->accept( *this );
247                                        before << opInfo.symbol;
248                                        (*arg)->accept( *this );
249                                        before << ")";
250                                        break;
251             
252                                  case OT_CONSTANT:
253                                        // there are no intrinsic definitions of 0 or 1 as functions
254                                        assert( false );
255                                }
256                        } else {
257                                varExpr->accept( *this );
258                                before << "(";
259                                genCommaList( applicationExpr->get_args().begin(), applicationExpr->get_args().end() );
260                                before << ")";
261                        } // if
262                } else {
263                        applicationExpr->get_function()->accept( *this );
264                        before << "(";
265                        genCommaList( applicationExpr->get_args().begin(), applicationExpr->get_args().end() );
266                        before << ")";
267                } // if
268        }
269 
270        void CodeGenerator2::visit( UntypedExpr *untypedExpr ) {
271                if ( NameExpr *nameExpr = dynamic_cast< NameExpr* >( untypedExpr->get_function() ) ) {
272                        OperatorInfo opInfo;
273                        if ( operatorLookup( nameExpr->get_name(), opInfo ) ) {
274                                std::list< Expression* >::iterator arg = untypedExpr->get_args().begin();
275                                switch ( opInfo.type ) {
276                                  case OT_INDEX:
277                                        assert( untypedExpr->get_args().size() == 2 );
278                                        (*arg++)->accept( *this );
279                                        before << "[";
280                                        (*arg)->accept( *this );
281                                        before << "]";
282                                        break;
283             
284                                  case OT_CALL:
285                                        assert( false );
286                                        break;
287             
288                                  case OT_PREFIX:
289                                  case OT_PREFIXASSIGN:
290                                        assert( untypedExpr->get_args().size() == 1 );
291                                        before << "(";
292                                        before << opInfo.symbol;
293                                        (*arg)->accept( *this );
294                                        before << ")";
295                                        break;
296             
297                                  case OT_POSTFIX:
298                                  case OT_POSTFIXASSIGN:
299                                        assert( untypedExpr->get_args().size() == 1 );
300                                        (*arg)->accept( *this );
301                                        before << opInfo.symbol;
302                                        break;
303 
304                                  case OT_INFIX:
305                                  case OT_INFIXASSIGN:
306                                        assert( untypedExpr->get_args().size() == 2 );
307                                        before << "(";
308                                        (*arg++)->accept( *this );
309                                        before << opInfo.symbol;
310                                        (*arg)->accept( *this );
311                                        before << ")";
312                                        break;
313             
314                                  case OT_CONSTANT:
315                                        // there are no intrinsic definitions of 0 or 1 as functions
316                                        assert( false );
317                                }
318                        } else {
319                                nameExpr->accept( *this );
320                                before << "(";
321                                genCommaList( untypedExpr->get_args().begin(), untypedExpr->get_args().end() );
322                                before << ")";
323                        } // if
324                } else {
325                        untypedExpr->get_function()->accept( *this );
326                        before << "(";
327                        genCommaList( untypedExpr->get_args().begin(), untypedExpr->get_args().end() );
328                        before << ")";
329                } // if
330        }
331 
332        void CodeGenerator2::visit( NameExpr *nameExpr ) {
333                OperatorInfo opInfo;
334                if ( operatorLookup( nameExpr->get_name(), opInfo ) ) {
335                        assert( opInfo.type == OT_CONSTANT );
336                        before << opInfo.symbol;
337                } else {
338                        before << nameExpr->get_name();
339                } // if
340        }
341 
342        void CodeGenerator2::visit( AddressExpr *addressExpr ) {
343                before << "(&";
344                // this hack makes sure that we don't convert "constant_zero" to "0" if we're taking its address
345                if ( VariableExpr *variableExpr = dynamic_cast< VariableExpr* >( addressExpr->get_arg() ) ) {
346                        before << mangleName( variableExpr->get_var() );
347                } else {
348                        addressExpr->get_arg()->accept( *this );
349                } // if
350                before << ")";
351        }
352
353        void CodeGenerator2::visit( CastExpr *castExpr ) {
354                before << "((";
355                if ( castExpr->get_results().empty() ) {
356                        before << "void" ;
357                } else {
358                        before << genType( castExpr->get_results().front(), "" );
359                } // if
360                before << ")";
361                castExpr->get_arg()->accept( *this );
362                before << ")";
363        }
364 
365        void CodeGenerator2::visit( UntypedMemberExpr *memberExpr ) {
366                assert( false );
367        }
368 
369        void CodeGenerator2::visit( MemberExpr *memberExpr ) {
370                memberExpr->get_aggregate()->accept( *this );
371                before << "." << mangleName( memberExpr->get_member() );
372        }
373 
374        void CodeGenerator2::visit( VariableExpr *variableExpr ) {
375                OperatorInfo opInfo;
376                if ( variableExpr->get_var()->get_linkage() == LinkageSpec::Intrinsic && operatorLookup( variableExpr->get_var()->get_name(), opInfo ) && opInfo.type == OT_CONSTANT ) {
377                        before << opInfo.symbol;
378                } else {
379                        before << mangleName( variableExpr->get_var() );
380                } // if
381        }
382 
383        void CodeGenerator2::visit( ConstantExpr *constantExpr ) {
384                assert( constantExpr->get_constant() );
385                constantExpr->get_constant()->accept( *this );
386        }
387 
388        void CodeGenerator2::visit( SizeofExpr *sizeofExpr ) {
389                before << "sizeof(";
390                if ( sizeofExpr->get_isType() ) {
391                        before << genType( sizeofExpr->get_type(), "" );
392                } else {
393                        sizeofExpr->get_expr()->accept( *this );
394                } // if
395                before << ")";
396        }
397 
398        void CodeGenerator2::visit( LogicalExpr *logicalExpr ) {
399                before << "(";
400                logicalExpr->get_arg1()->accept( *this );
401                if ( logicalExpr->get_isAnd() ) {
402                        before << " && ";
403                } else {
404                        before << " || ";
405                } // if
406                logicalExpr->get_arg2()->accept( *this );
407                before << ")";
408        }
409 
410        void CodeGenerator2::visit( ConditionalExpr *conditionalExpr ) {
411                before << "(";
412                conditionalExpr->get_arg1()->accept( *this );
413                before << " ? ";
414                conditionalExpr->get_arg2()->accept( *this );
415                before << " : ";
416                conditionalExpr->get_arg3()->accept( *this );
417                before << ")";
418        }
419 
420        void CodeGenerator2::visit( CommaExpr *commaExpr ) {
421                before << "(";
422                commaExpr->get_arg1()->accept( *this );
423                before << " , ";
424                commaExpr->get_arg2()->accept( *this );
425                before << ")";
426        }
427 
428        void CodeGenerator2::visit( TupleExpr *tupleExpr ) {}
429 
430        void CodeGenerator2::visit( TypeExpr *typeExpr ) {}
431 
432 
433        //*** Statements
434        void CodeGenerator2::visit( CompoundStmt *compoundStmt ) {
435                std::list<Statement*> ks = compoundStmt->get_kids();
436
437                before << endl << string( cur_indent, ' ' ) << "{" << endl;
438
439                cur_indent += CodeGenerator2::tabsize; 
440
441                for ( std::list<Statement *>::iterator i = ks.begin(); i != ks.end();  i++) {
442                        before << string( cur_indent, ' ' ) << printLabels( (*i)->get_labels() )  ;
443                        (*i)->accept(*this );
444                        shift_left();
445                        before << endl;
446                }
447                cur_indent -= CodeGenerator2::tabsize; 
448
449                before << string( cur_indent, ' ' ) << "}" << endl;
450        }
451
452        void CodeGenerator2::visit( ExprStmt *exprStmt ) {
453                if ( exprStmt != 0 ) {
454                        exprStmt->get_expr()->accept( *this );
455                        shift_left();
456                        before << ";" ;
457                } // if
458        }
459
460        void CodeGenerator2::visit( IfStmt *ifStmt ) {
461                before << "if (";
462                ifStmt->get_condition()->accept(*this );
463                after += ")\n";
464                shift_left(); 
465
466                cur_indent += CodeGenerator2::tabsize;
467                before << string( cur_indent, ' ' );
468                ifStmt->get_thenPart()->accept(*this );
469                cur_indent -= CodeGenerator2::tabsize; 
470                shift_left(); before << endl;
471
472                if ( ifStmt->get_elsePart() != 0) {
473                        before << string( cur_indent, ' ' ) << " else " << endl ;
474
475                        cur_indent += CodeGenerator2::tabsize; 
476                        ifStmt->get_elsePart()->accept(*this );
477                        cur_indent -= CodeGenerator2::tabsize; 
478                } // if
479        }
480
481        void CodeGenerator2::visit( SwitchStmt *switchStmt ) {
482                //before << /* "\r" << */ string( cur_indent, ' ' ) << CodeGenerator2::printLabels( switchStmt->get_labels() )
483                before << "switch (" ;
484                switchStmt->get_condition()->accept(*this );
485                after += ")\n";
486                shift_left();
487
488                before << string( cur_indent, ' ' ) << "{" << std::endl;
489                cur_indent += CodeGenerator2::tabsize;
490
491                std::list< Statement * > stmts = switchStmt->get_branches();
492                bool lastBreak = false; 
493
494                // horrible, horrible hack
495                if ( dynamic_cast<BranchStmt *>( stmts.back() ) != 0 ) {
496                        lastBreak = true;
497                        stmts.pop_back();
498                } // if
499                acceptAll( stmts, *this );
500                if ( lastBreak ) {
501                        Statement *st = switchStmt->get_branches().back();
502                        before << CodeGenerator2::printLabels( st->get_labels());
503                        st->accept( *this );
504                } // if
505         
506                cur_indent -= CodeGenerator2::tabsize; 
507
508                before << /* "\r" << */ string( cur_indent, ' ' ) << "}" << endl ;
509        }
510
511        void CodeGenerator2::visit( CaseStmt *caseStmt ) {
512                before << string( cur_indent, ' ' );
513                if ( caseStmt->isDefault()) 
514                        before << "default "  ;
515                else {
516                        before << "case "  ;
517                        caseStmt->get_condition()->accept(*this );
518                } // if
519                after += ":\n";
520                shift_left();
521
522                std::list<Statement *> sts = caseStmt->get_statements();
523
524                cur_indent += CodeGenerator2::tabsize;
525                for ( std::list<Statement *>::iterator i = sts.begin(); i != sts.end();  i++) {
526                        before << /* "\r" << */ string( cur_indent, ' ' ) << printLabels( (*i)->get_labels() )  ;
527                        (*i)->accept(*this );
528                        shift_left();
529                        before << ";" << endl;
530                }
531                cur_indent -= CodeGenerator2::tabsize;
532        }
533
534        void CodeGenerator2::visit( BranchStmt *branchStmt ) {
535                switch ( branchStmt->get_type()) {
536                  case BranchStmt::Goto:
537                        if ( ! branchStmt->get_target().empty() )
538                                before << "goto " << branchStmt->get_target();
539                        else { 
540                                if ( branchStmt->get_computedTarget() != 0 ) {
541                                        before << "goto *";
542                                        branchStmt->get_computedTarget()->accept( *this );
543                                } // if
544                        } // if
545                        break;
546                  case BranchStmt::Break:
547                        before << "break";
548                        break;
549                  case BranchStmt::Continue:
550                        before << "continue";
551                        break;
552                }
553                before << ";";
554        }
555
556
557        void CodeGenerator2::visit( ReturnStmt *returnStmt ) {
558                before << "return ";
559
560                // xxx -- check for null expression;
561                if ( returnStmt->get_expr() ) {
562                        returnStmt->get_expr()->accept( *this );
563                } // if
564                after += ";";
565        }
566
567        void CodeGenerator2::visit( WhileStmt *whileStmt ) {
568                if ( whileStmt->get_isDoWhile() )
569                        before << "do" ;
570                else {
571                        before << "while (" ;
572                        whileStmt->get_condition()->accept(*this );
573                        after += ")";
574                } // if
575                after += "{\n";
576                shift_left();
577
578                whileStmt->get_body()->accept( *this );
579
580                before << /* "\r" << */ string( cur_indent, ' ' ) << "}" ;
581
582                if ( whileStmt->get_isDoWhile() ) {
583                        before << " while (" ;
584                        whileStmt->get_condition()->accept(*this );
585                        after += ");";
586                } // if
587
588                after += "\n";
589        }
590
591        void CodeGenerator2::visit( ForStmt *forStmt ) {
592                before << "for (";
593
594                if ( forStmt->get_initialization() != 0 )
595                        forStmt->get_initialization()->accept( *this );
596                else
597                        before << ";";
598                shift_left();
599
600                if ( forStmt->get_condition() != 0 )
601                        forStmt->get_condition()->accept( *this );
602                shift_left(); before << ";";
603
604                if ( forStmt->get_increment() != 0 )
605                        forStmt->get_increment()->accept( *this );
606                shift_left(); before << ")" << endl;
607
608                if ( forStmt->get_body() != 0 ) {
609                        cur_indent += CodeGenerator2::tabsize; 
610                        before << string( cur_indent, ' ' ) << CodeGenerator2::printLabels( forStmt->get_body()->get_labels() );
611                        forStmt->get_body()->accept( *this );
612                        cur_indent -= CodeGenerator2::tabsize; 
613                } // if
614        }
615
616        void CodeGenerator2::visit( NullStmt *nullStmt ) {
617                //before << /* "\r" << */ string( cur_indent, ' ' ) << CodeGenerator2::printLabels( nullStmt->get_labels() );
618                before << "/* null statement */ ;";
619        }
620
621        void CodeGenerator2::visit( DeclStmt *declStmt ) {
622                declStmt->get_decl()->accept( *this );
623       
624                if ( doSemicolon( declStmt->get_decl() ) ) {
625                        after += ";";
626                } // if
627                shift_left();
628        }
629
630        std::string CodeGenerator2::printLabels( std::list< Label > &l ) {
631                std::string str( "" );
632                l.unique();
633
634                for ( std::list< Label >::iterator i = l.begin(); i != l.end(); i++ )
635                        str += *i + ": ";
636
637                return str;
638        }
639
640        void CodeGenerator2::shift_left() {
641                before << after;
642                after = "";
643        }
644
645        void CodeGenerator2::handleStorageClass( Declaration *decl ) {
646                switch ( decl->get_storageClass() ) {
647                  case Declaration::NoStorageClass:
648                        break;
649                  case Declaration::Extern:
650                        before << "extern ";
651                        break;
652                  case Declaration::Static:
653                        before << "static ";
654                        break;
655                  case Declaration::Auto:
656                        // silently drop storage class
657                        break;
658                  case Declaration::Register:
659                        before << "register ";
660                        break;
661                  case Declaration::Inline:
662                        // handled as special via isInline flag (FIX)
663                        break;
664                  case Declaration::Fortran:
665                        // not handled
666                        break;
667                } // switch
668        }
669} // namespace CodeGen
670
671// Local Variables: //
672// tab-width: 4 //
673// mode: c++ //
674// compile-command: "make install" //
675// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.