source: src/GenPoly/Box.cc @ 5f6c42c

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 5f6c42c was 5f6c42c, checked in by Aaron Moss <a3moss@…>, 6 years ago

Merge changes from Peter

  • Property mode set to 100644
File size: 48.0 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// Box.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 : Tue Dec 15 15:30:31 2015
13// Update Count     : 215
14//
15
16#include <set>
17#include <stack>
18#include <string>
19#include <iterator>
20#include <algorithm>
21#include <cassert>
22
23#include "Box.h"
24#include "PolyMutator.h"
25#include "FindFunction.h"
26#include "ScrubTyVars.h"
27
28#include "Parser/ParseNode.h"
29
30#include "SynTree/Constant.h"
31#include "SynTree/Type.h"
32#include "SynTree/Expression.h"
33#include "SynTree/Initializer.h"
34#include "SynTree/Statement.h"
35#include "SynTree/Mutator.h"
36
37#include "ResolvExpr/TypeEnvironment.h"
38
39#include "SymTab/Mangler.h"
40
41#include "SemanticError.h"
42#include "UniqueName.h"
43#include "utility.h"
44
45#include <ext/functional> // temporary
46
47namespace GenPoly {
48        namespace {
49                const std::list<Label> noLabels;
50
51                FunctionType *makeAdapterType( FunctionType *adaptee, const TyVarMap &tyVars );
52
53                /// Replaces polymorphic return types with out-parameters, replaces calls to polymorphic functions with adapter calls as needed, and adds appropriate type variables to the function call
54                class Pass1 : public PolyMutator {
55                  public:
56                        Pass1();
57                        virtual Expression *mutate( ApplicationExpr *appExpr );
58                        virtual Expression *mutate( AddressExpr *addrExpr );
59                        virtual Expression *mutate( UntypedExpr *expr );
60                        virtual DeclarationWithType* mutate( FunctionDecl *functionDecl );
61                        virtual TypeDecl *mutate( TypeDecl *typeDecl );
62                        virtual Expression *mutate( CommaExpr *commaExpr );
63                        virtual Expression *mutate( ConditionalExpr *condExpr );
64                        virtual Statement * mutate( ReturnStmt *returnStmt );
65                        virtual Type *mutate( PointerType *pointerType );
66                        virtual Type * mutate( FunctionType *functionType );
67 
68                        virtual void doBeginScope();
69                        virtual void doEndScope();
70                  private:
71                        void passTypeVars( ApplicationExpr *appExpr, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &exprTyVars );
72                        Expression *addRetParam( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *function, Type *retType, std::list< Expression *>::iterator &arg );
73                        Expression *addPolyRetParam( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *function, std::string typeName, std::list< Expression *>::iterator &arg );
74                        Expression *applyAdapter( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *function, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &exprTyVars );
75                        void boxParam( Type *formal, Expression *&arg, const TyVarMap &exprTyVars );
76                        void boxParams( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *function, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &exprTyVars );
77                        void addInferredParams( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *functionType, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &tyVars );
78                        void findAssignOps( const std::list< TypeDecl *> &forall );
79                        void passAdapters( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *functionType, const TyVarMap &exprTyVars );
80                        FunctionDecl *makeAdapter( FunctionType *adaptee, FunctionType *realType, const std::string &mangleName, const TyVarMap &tyVars );
81                        Expression *handleIntrinsics( ApplicationExpr *appExpr );
82                        ObjectDecl *makeTemporary( Type *type );
83
84                        typedef std::map< std::string, DeclarationWithType *> AdapterMap;
85                        std::map< std::string, DeclarationWithType *> assignOps;
86                        std::stack< AdapterMap > adapters;
87                        DeclarationWithType *retval;
88                        bool useRetval;
89                        UniqueName tempNamer;
90                };
91
92                /// Moves polymorphic returns in function types to pointer-type parameters, adds type size and assertion parameters to parameter lists as well
93                class Pass2 : public PolyMutator {
94                  public:
95                        template< typename DeclClass >
96                        DeclClass *handleDecl( DeclClass *decl, Type *type );
97                        virtual DeclarationWithType *mutate( FunctionDecl *functionDecl );
98                        virtual ObjectDecl *mutate( ObjectDecl *objectDecl );
99                        virtual TypeDecl *mutate( TypeDecl *typeDecl );
100                        virtual TypedefDecl *mutate( TypedefDecl *typedefDecl );
101                        virtual Type *mutate( PointerType *pointerType );
102                        virtual Type *mutate( FunctionType *funcType );
103                  private:
104                        void addAdapters( FunctionType *functionType );
105 
106                        std::map< UniqueId, std::string > adapterName;
107                };
108
109                /// Replaces initialization of polymorphic values with alloca, declaration of dtype/ftype with appropriate void expression, and sizeof expressions of polymorphic types with the proper variable
110                class Pass3 : public PolyMutator {
111                  public:
112                        template< typename DeclClass >
113                        DeclClass *handleDecl( DeclClass *decl, Type *type );
114                        virtual DeclarationWithType *mutate( FunctionDecl *functionDecl );
115                        virtual ObjectDecl *mutate( ObjectDecl *objectDecl );
116                        virtual TypedefDecl *mutate( TypedefDecl *objectDecl );
117                        virtual TypeDecl *mutate( TypeDecl *objectDecl );
118                        virtual Statement *mutate( DeclStmt *declStmt );
119                        virtual Type *mutate( PointerType *pointerType );
120                        virtual Type *mutate( FunctionType *funcType );
121                  private:
122                };
123
124        } // anonymous namespace
125
126        void printAllNotBuiltin( const std::list< Declaration *>& translationUnit, std::ostream &os ) {
127                for ( std::list< Declaration *>::const_iterator i = translationUnit.begin(); i != translationUnit.end(); ++i ) {
128                        if ( ! LinkageSpec::isBuiltin( (*i)->get_linkage() ) ) {
129                                (*i)->print( os );
130                                os << std::endl;
131                        } // if
132                } // for
133        }
134
135        void box( std::list< Declaration *>& translationUnit ) {
136                Pass1 pass1;
137                Pass2 pass2;
138                Pass3 pass3;
139                mutateAll( translationUnit, pass1 );
140                mutateAll( translationUnit, pass2 );
141                mutateAll( translationUnit, pass3 );
142        }
143
144        ////////////////////////////////////////// Pass1 ////////////////////////////////////////////////////
145
146        namespace {
147                std::string makePolyMonoSuffix( FunctionType * function, const TyVarMap &tyVars ) {
148                        std::stringstream name;
149
150                        // NOTE: this function previously used isPolyObj, which failed to produce
151                        // the correct thing in some situations. It's not clear to me why this wasn't working.
152
153                        // if the return type or a parameter type involved polymorphic types, then the adapter will need
154                        // to take those polymorphic types as pointers. Therefore, there can be two different functions
155                        // with the same mangled name, so we need to further mangle the names.
156                        for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator retval = function->get_returnVals().begin(); retval != function->get_returnVals().end(); ++retval ) {
157                                if ( isPolyType( (*retval)->get_type(), tyVars ) ) {
158                                        name << "P";
159                                } else {
160                                        name << "M";
161                                }
162                        }
163                        name << "_";
164                        std::list< DeclarationWithType *> &paramList = function->get_parameters();
165                        for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator arg = paramList.begin(); arg != paramList.end(); ++arg ) {
166                                if ( isPolyType( (*arg)->get_type(), tyVars ) ) {
167                                        name << "P";
168                                } else {
169                                        name << "M";                           
170                                }
171                        } // for
172                        return name.str();
173                }
174
175                std::string mangleAdapterName( FunctionType * function, const TyVarMap &tyVars ) {
176                        return SymTab::Mangler::mangle( function ) + makePolyMonoSuffix( function, tyVars );
177                }
178
179                std::string makeAdapterName( const std::string &mangleName ) {
180                        return "_adapter" + mangleName;
181                }
182
183                Pass1::Pass1() : useRetval( false ), tempNamer( "_temp" ) {
184                        adapters.push(AdapterMap());
185                }
186
187                bool checkAssignment( DeclarationWithType *decl, std::string &name ) {
188                        if ( decl->get_name() == "?=?" ) {
189                                if ( PointerType *ptrType = dynamic_cast< PointerType *>( decl->get_type() ) ) {
190                                        if ( FunctionType *funType = dynamic_cast< FunctionType *>( ptrType->get_base() ) ) {
191                                                if ( funType->get_parameters().size() == 2 ) {
192                                                        if ( PointerType *pointer = dynamic_cast< PointerType *>( funType->get_parameters().front()->get_type() ) ) {
193                                                                if ( TypeInstType *typeInst = dynamic_cast< TypeInstType *>( pointer->get_base() ) ) {
194                                                                        if ( TypeInstType *typeInst2 = dynamic_cast< TypeInstType *>( funType->get_parameters().back()->get_type() ) ) {
195                                                                                if ( typeInst->get_name() == typeInst2->get_name() ) {
196                                                                                        name = typeInst->get_name();
197                                                                                        return true;
198                                                                                } // if
199                                                                        } // if
200                                                                } // if
201                                                        } // if
202                                                } // if
203                                        } // if
204                                } // if
205                        } // if
206                        return false;
207                }
208
209                void Pass1::findAssignOps( const std::list< TypeDecl *> &forall ) {
210                        // what if a nested function uses an assignment operator?
211                        // assignOps.clear();
212                        for ( std::list< TypeDecl *>::const_iterator i = forall.begin(); i != forall.end(); ++i ) {
213                                for ( std::list< DeclarationWithType *>::const_iterator assert = (*i)->get_assertions().begin(); assert != (*i)->get_assertions().end(); ++assert ) {
214                                        std::string typeName;
215                                        if ( checkAssignment( *assert, typeName ) ) {
216                                                assignOps[ typeName ] = *assert;
217                                        } // if
218                                } // for
219                        } // for
220                }
221
222                DeclarationWithType *Pass1::mutate( FunctionDecl *functionDecl ) {
223                        if ( functionDecl->get_statements() ) {         // empty routine body ?
224                                doBeginScope();
225                                TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
226                                std::map< std::string, DeclarationWithType *> oldassignOps = assignOps;
227                                DeclarationWithType *oldRetval = retval;
228                                bool oldUseRetval = useRetval;
229
230                                // process polymorphic return value
231                                retval = 0;
232                                std::string typeName;
233                                if ( isPolyRet( functionDecl->get_functionType(), typeName ) && functionDecl->get_linkage() == LinkageSpec::Cforall ) {
234                                        retval = functionDecl->get_functionType()->get_returnVals().front();
235 
236                                        // give names to unnamed return values
237                                        if ( retval->get_name() == "" ) {
238                                                retval->set_name( "_retparm" );
239                                                retval->set_linkage( LinkageSpec::C );
240                                        } // if
241                                } // if
242       
243                                FunctionType *functionType = functionDecl->get_functionType();
244                                makeTyVarMap( functionDecl->get_functionType(), scopeTyVars );
245                                findAssignOps( functionDecl->get_functionType()->get_forall() );
246
247                                std::list< DeclarationWithType *> &paramList = functionType->get_parameters();
248                                std::list< FunctionType *> functions;
249                                for ( std::list< TypeDecl *>::iterator tyVar = functionType->get_forall().begin(); tyVar != functionType->get_forall().end(); ++tyVar ) {
250                                        for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator assert = (*tyVar)->get_assertions().begin(); assert != (*tyVar)->get_assertions().end(); ++assert ) {
251                                                findFunction( (*assert)->get_type(), functions, scopeTyVars, needsAdapter );
252                                        } // for
253                                } // for
254                                for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator arg = paramList.begin(); arg != paramList.end(); ++arg ) {
255                                        findFunction( (*arg)->get_type(), functions, scopeTyVars, needsAdapter );
256                                } // for
257                                AdapterMap & adapters = Pass1::adapters.top();
258                                for ( std::list< FunctionType *>::iterator funType = functions.begin(); funType != functions.end(); ++funType ) {
259                                        std::string mangleName = mangleAdapterName( *funType, scopeTyVars );
260                                        if ( adapters.find( mangleName ) == adapters.end() ) {
261                                                std::string adapterName = makeAdapterName( mangleName );
262                                                adapters.insert( std::pair< std::string, DeclarationWithType *>( mangleName, new ObjectDecl( adapterName, DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, 0, new PointerType( Type::Qualifiers(), makeAdapterType( *funType, scopeTyVars ) ), 0 ) ) );
263                                        } // if
264                                } // for
265
266                                functionDecl->set_statements( functionDecl->get_statements()->acceptMutator( *this ) );
267 
268                                scopeTyVars = oldtyVars;
269                                assignOps = oldassignOps;
270                                // std::cerr << "end FunctionDecl: ";
271                                // for ( TyVarMap::iterator i = scopeTyVars.begin(); i != scopeTyVars.end(); ++i ) {
272                                //      std::cerr << i->first << " ";
273                                // }
274                                // std::cerr << "\n";
275                                retval = oldRetval;
276                                useRetval = oldUseRetval;
277                                doEndScope();
278                        } // if
279                        return functionDecl;
280                }
281
282                TypeDecl *Pass1::mutate( TypeDecl *typeDecl ) {
283                        scopeTyVars[ typeDecl->get_name() ] = typeDecl->get_kind();
284                        return Mutator::mutate( typeDecl );
285                }
286
287                Expression *Pass1::mutate( CommaExpr *commaExpr ) {
288                        bool oldUseRetval = useRetval;
289                        useRetval = false;
290                        commaExpr->set_arg1( maybeMutate( commaExpr->get_arg1(), *this ) );
291                        useRetval = oldUseRetval;
292                        commaExpr->set_arg2( maybeMutate( commaExpr->get_arg2(), *this ) );
293                        return commaExpr;
294                }
295
296                Expression *Pass1::mutate( ConditionalExpr *condExpr ) {
297                        bool oldUseRetval = useRetval;
298                        useRetval = false;
299                        condExpr->set_arg1( maybeMutate( condExpr->get_arg1(), *this ) );
300                        useRetval = oldUseRetval;
301                        condExpr->set_arg2( maybeMutate( condExpr->get_arg2(), *this ) );
302                        condExpr->set_arg3( maybeMutate( condExpr->get_arg3(), *this ) );
303                        return condExpr;
304
305                }
306
307                void Pass1::passTypeVars( ApplicationExpr *appExpr, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &exprTyVars ) {
308                        for ( TyVarMap::const_iterator tyParm = exprTyVars.begin(); tyParm != exprTyVars.end(); ++tyParm ) {
309                                ResolvExpr::EqvClass eqvClass;
310                                assert( env );
311                                if ( tyParm->second == TypeDecl::Any ) {
312                                        Type *concrete = env->lookup( tyParm->first );
313                                        if ( concrete ) {
314                                                arg = appExpr->get_args().insert( arg, new SizeofExpr( concrete->clone() ) );
315                                                arg++;
316                                                arg = appExpr->get_args().insert( arg, new AlignofExpr( concrete->clone() ) );
317                                                arg++;
318                                        } else {
319                                                throw SemanticError( "unbound type variable in application ", appExpr );
320                                        } // if
321                                } // if
322                        } // for
323                }
324
325                ObjectDecl *Pass1::makeTemporary( Type *type ) {
326                        ObjectDecl *newObj = new ObjectDecl( tempNamer.newName(), DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, 0, type, 0 );
327                        stmtsToAdd.push_back( new DeclStmt( noLabels, newObj ) );
328                        return newObj;
329                }
330
331                Expression *Pass1::addRetParam( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *function, Type *retType, std::list< Expression *>::iterator &arg ) {
332                        // ***** Code Removal ***** After introducing a temporary variable for all return expressions, the following code appears superfluous.
333                        // if ( useRetval ) {
334                        //      assert( retval );
335                        //      arg = appExpr->get_args().insert( arg, new VariableExpr( retval ) );
336                        //      arg++;
337                        // } else {
338
339                        // Create temporary to hold return value of polymorphic function and produce that temporary as a result
340                        // using a comma expression.  Possibly change comma expression into statement expression "{}" for multiple
341                        // return values.
342                        ObjectDecl *newObj = makeTemporary( retType->clone() );
343                        Expression *paramExpr = new VariableExpr( newObj );
344                        // If the type of the temporary is not polymorphic, box temporary by taking its address; otherwise the
345                        // temporary is already boxed and can be used directly.
346                        if ( ! isPolyType( newObj->get_type(), scopeTyVars, env ) ) {
347                                paramExpr = new AddressExpr( paramExpr );
348                        } // if
349                        arg = appExpr->get_args().insert( arg, paramExpr ); // add argument to function call
350                        arg++;
351                        // Build a comma expression to call the function and emulate a normal return.
352                        CommaExpr *commaExpr = new CommaExpr( appExpr, new VariableExpr( newObj ) );
353                        commaExpr->set_env( appExpr->get_env() );
354                        appExpr->set_env( 0 );
355                        return commaExpr;
356                        // } // if
357                        // return appExpr;
358                }
359
360                Expression *Pass1::addPolyRetParam( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *function, std::string typeName, std::list< Expression *>::iterator &arg ) {
361                        ResolvExpr::EqvClass eqvClass;
362                        assert( env );
363                        Type *concrete = env->lookup( typeName );
364                        if ( concrete == 0 ) {
365                                throw SemanticError( "Unbound type variable " + typeName + " in ", appExpr );
366                        } // if
367                        return addRetParam( appExpr, function, concrete, arg );
368                }
369
370                Expression *Pass1::applyAdapter( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *function, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &tyVars ) {
371                        Expression *ret = appExpr;
372                        if ( ! function->get_returnVals().empty() && isPolyType( function->get_returnVals().front()->get_type(), tyVars ) ) {
373                                ret = addRetParam( appExpr, function, function->get_returnVals().front()->get_type(), arg );
374                        } // if
375                        std::string mangleName = mangleAdapterName( function, tyVars );
376                        std::string adapterName = makeAdapterName( mangleName );
377
378                        appExpr->get_args().push_front( appExpr->get_function() );
379                        appExpr->set_function( new NameExpr( adapterName ) );
380 
381                        return ret;
382                }
383
384                void Pass1::boxParam( Type *param, Expression *&arg, const TyVarMap &exprTyVars ) {
385                        assert( ! arg->get_results().empty() );
386//   if ( ! dynamic_cast< PointerType *>( arg->get_results().front() ) ) {
387                        TypeInstType *typeInst = dynamic_cast< TypeInstType *>( param );
388                        if ( typeInst && exprTyVars.find( typeInst->get_name() ) != exprTyVars.end() ) {
389                                if ( dynamic_cast< TypeInstType *>( arg->get_results().front() ) ) {
390                                        // if the argument's type is a type parameter, we don't need to box again!
391                                        return;
392                                } else if ( arg->get_results().front()->get_isLvalue() ) {
393                                        // VariableExpr and MemberExpr are lvalues
394                                        arg = new AddressExpr( arg );
395                                } else {
396                                        ObjectDecl *newObj = new ObjectDecl( tempNamer.newName(), DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, 0, arg->get_results().front()->clone(), 0 );
397                                        newObj->get_type()->get_qualifiers() = Type::Qualifiers(); // TODO: is this right???
398                                        stmtsToAdd.push_back( new DeclStmt( noLabels, newObj ) );
399                                        UntypedExpr *assign = new UntypedExpr( new NameExpr( "?=?" ) );
400                                        assign->get_args().push_back( new VariableExpr( newObj ) );
401                                        assign->get_args().push_back( arg );
402                                        stmtsToAdd.push_back( new ExprStmt( noLabels, assign ) );
403                                        arg = new AddressExpr( new VariableExpr( newObj ) );
404                                } // if
405                        } // if
406//   }
407                }
408
409                void addCast( Expression *&actual, Type *formal, const TyVarMap &tyVars ) {
410                        Type *newType = formal->clone();
411                        std::list< FunctionType *> functions;
412                        // instead of functions needing adapters, this really ought to look for
413                        // any function mentioning a polymorphic type
414                        findAndReplaceFunction( newType, functions, tyVars, needsAdapter );
415                        if ( ! functions.empty() ) {
416                                actual = new CastExpr( actual, newType );
417                        } else {
418                                delete newType;
419                        } // if
420                }
421
422                void Pass1::boxParams( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *function, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &exprTyVars ) {
423                        for ( std::list< DeclarationWithType *>::const_iterator param = function->get_parameters().begin(); param != function->get_parameters().end(); ++param, ++arg ) {
424                                assert( arg != appExpr->get_args().end() );
425                                addCast( *arg, (*param)->get_type(), exprTyVars );
426                                boxParam( (*param)->get_type(), *arg, exprTyVars );
427                        } // for
428                }
429
430                void Pass1::addInferredParams( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *functionType, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &tyVars ) {
431                        std::list< Expression *>::iterator cur = arg;
432                        for ( std::list< TypeDecl *>::iterator tyVar = functionType->get_forall().begin(); tyVar != functionType->get_forall().end(); ++tyVar ) {
433                                for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator assert = (*tyVar)->get_assertions().begin(); assert != (*tyVar)->get_assertions().end(); ++assert ) {
434                                        InferredParams::const_iterator inferParam = appExpr->get_inferParams().find( (*assert)->get_uniqueId() );
435                                        assert( inferParam != appExpr->get_inferParams().end() && "NOTE: Explicit casts of polymorphic functions to compatible monomorphic functions are currently unsupported" );
436                                        Expression *newExpr = inferParam->second.expr->clone();
437                                        addCast( newExpr, (*assert)->get_type(), tyVars );
438                                        boxParam( (*assert)->get_type(), newExpr, tyVars );
439                                        appExpr->get_args().insert( cur, newExpr );
440                                } // for
441                        } // for
442                }
443
444                void makeRetParm( FunctionType *funcType ) {
445                        DeclarationWithType *retParm = funcType->get_returnVals().front();
446
447                        // make a new parameter that is a pointer to the type of the old return value
448                        retParm->set_type( new PointerType( Type::Qualifiers(), retParm->get_type() ) );
449                        funcType->get_parameters().push_front( retParm );
450
451                        // we don't need the return value any more
452                        funcType->get_returnVals().clear();
453                }
454
455                FunctionType *makeAdapterType( FunctionType *adaptee, const TyVarMap &tyVars ) {
456                        // actually make the adapter type
457                        FunctionType *adapter = adaptee->clone();
458                        if ( ! adapter->get_returnVals().empty() && isPolyType( adapter->get_returnVals().front()->get_type(), tyVars ) ) {
459                                makeRetParm( adapter );
460                        } // if
461                        adapter->get_parameters().push_front( new ObjectDecl( "", DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, 0, new PointerType( Type::Qualifiers(), new FunctionType( Type::Qualifiers(), true ) ), 0 ) );
462                        return adapter;
463                }
464
465                Expression *makeAdapterArg( DeclarationWithType *param, DeclarationWithType *arg, DeclarationWithType *realParam, const TyVarMap &tyVars ) {
466                        assert( param );
467                        assert( arg );
468                        if ( isPolyType( realParam->get_type(), tyVars ) ) {
469//     if ( dynamic_cast< PointerType *>( arg->get_type() ) ) {
470//       return new CastExpr( new VariableExpr( param ), arg->get_type()->clone() );
471//     } else {
472                                if ( dynamic_cast<TypeInstType *>(arg->get_type()) == NULL ) {
473                                        UntypedExpr *deref = new UntypedExpr( new NameExpr( "*?" ) );
474                                        deref->get_args().push_back( new CastExpr( new VariableExpr( param ), new PointerType( Type::Qualifiers(), arg->get_type()->clone() ) ) );
475                                        deref->get_results().push_back( arg->get_type()->clone() );
476                                        return deref;
477                                } // if
478//     }
479                        } // if
480                        return new VariableExpr( param );
481                }
482
483                void addAdapterParams( ApplicationExpr *adapteeApp, std::list< DeclarationWithType *>::iterator arg, std::list< DeclarationWithType *>::iterator param, std::list< DeclarationWithType *>::iterator paramEnd, std::list< DeclarationWithType *>::iterator realParam, const TyVarMap &tyVars ) {
484                        UniqueName paramNamer( "_p" );
485                        for ( ; param != paramEnd; ++param, ++arg, ++realParam ) {
486                                if ( (*param)->get_name() == "" ) {
487                                        (*param)->set_name( paramNamer.newName() );
488                                        (*param)->set_linkage( LinkageSpec::C );
489                                } // if
490                                adapteeApp->get_args().push_back( makeAdapterArg( *param, *arg, *realParam, tyVars ) );
491                        } // for
492                }
493
494
495
496                FunctionDecl *Pass1::makeAdapter( FunctionType *adaptee, FunctionType *realType, const std::string &mangleName, const TyVarMap &tyVars ) {
497                        FunctionType *adapterType = makeAdapterType( adaptee, tyVars );
498                        adapterType = ScrubTyVars::scrub( adapterType, tyVars );
499                        DeclarationWithType *adapteeDecl = adapterType->get_parameters().front();
500                        adapteeDecl->set_name( "_adaptee" );
501                        ApplicationExpr *adapteeApp = new ApplicationExpr( new CastExpr( new VariableExpr( adapteeDecl ), new PointerType( Type::Qualifiers(), realType ) ) );
502                        Statement *bodyStmt;
503 
504                        std::list< TypeDecl *>::iterator tyArg = realType->get_forall().begin();
505                        std::list< TypeDecl *>::iterator tyParam = adapterType->get_forall().begin();
506                        std::list< TypeDecl *>::iterator realTyParam = adaptee->get_forall().begin();
507                        for ( ; tyParam != adapterType->get_forall().end(); ++tyArg, ++tyParam, ++realTyParam ) {
508                                assert( tyArg != realType->get_forall().end() );
509                                std::list< DeclarationWithType *>::iterator assertArg = (*tyArg)->get_assertions().begin();
510                                std::list< DeclarationWithType *>::iterator assertParam = (*tyParam)->get_assertions().begin();
511                                std::list< DeclarationWithType *>::iterator realAssertParam = (*realTyParam)->get_assertions().begin();
512                                for ( ; assertParam != (*tyParam)->get_assertions().end(); ++assertArg, ++assertParam, ++realAssertParam ) {
513                                        assert( assertArg != (*tyArg)->get_assertions().end() );
514                                        adapteeApp->get_args().push_back( makeAdapterArg( *assertParam, *assertArg, *realAssertParam, tyVars ) );
515                                } // for
516                        } // for
517 
518                        std::list< DeclarationWithType *>::iterator arg = realType->get_parameters().begin();
519                        std::list< DeclarationWithType *>::iterator param = adapterType->get_parameters().begin();
520                        std::list< DeclarationWithType *>::iterator realParam = adaptee->get_parameters().begin();
521                        param++;                // skip adaptee parameter
522                        if ( realType->get_returnVals().empty() ) {
523                                addAdapterParams( adapteeApp, arg, param, adapterType->get_parameters().end(), realParam, tyVars );
524                                bodyStmt = new ExprStmt( noLabels, adapteeApp );
525                        } else if ( isPolyType( adaptee->get_returnVals().front()->get_type(), tyVars ) ) {
526                                if ( (*param)->get_name() == "" ) {
527                                        (*param)->set_name( "_ret" );
528                                        (*param)->set_linkage( LinkageSpec::C );
529                                } // if
530                                UntypedExpr *assign = new UntypedExpr( new NameExpr( "?=?" ) );
531                                UntypedExpr *deref = new UntypedExpr( new NameExpr( "*?" ) );
532                                deref->get_args().push_back( new CastExpr( new VariableExpr( *param++ ), new PointerType( Type::Qualifiers(), realType->get_returnVals().front()->get_type()->clone() ) ) );
533                                assign->get_args().push_back( deref );
534                                addAdapterParams( adapteeApp, arg, param, adapterType->get_parameters().end(), realParam, tyVars );
535                                assign->get_args().push_back( adapteeApp );
536                                bodyStmt = new ExprStmt( noLabels, assign );
537                        } else {
538                                // adapter for a function that returns a monomorphic value
539                                addAdapterParams( adapteeApp, arg, param, adapterType->get_parameters().end(), realParam, tyVars );
540                                bodyStmt = new ReturnStmt( noLabels, adapteeApp );
541                        } // if
542                        CompoundStmt *adapterBody = new CompoundStmt( noLabels );
543                        adapterBody->get_kids().push_back( bodyStmt );
544                        std::string adapterName = makeAdapterName( mangleName );
545                        return new FunctionDecl( adapterName, DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, adapterType, adapterBody, false, false );
546                }
547
548                void Pass1::passAdapters( ApplicationExpr * appExpr, FunctionType * functionType, const TyVarMap & exprTyVars ) {
549                        // collect a list of function types passed as parameters or implicit parameters (assertions)
550                        std::list< DeclarationWithType *> &paramList = functionType->get_parameters();
551                        std::list< FunctionType *> functions;
552                        for ( std::list< TypeDecl *>::iterator tyVar = functionType->get_forall().begin(); tyVar != functionType->get_forall().end(); ++tyVar ) {
553                                for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator assert = (*tyVar)->get_assertions().begin(); assert != (*tyVar)->get_assertions().end(); ++assert ) {
554                                        findFunction( (*assert)->get_type(), functions, exprTyVars, needsAdapter );
555                                } // for
556                        } // for
557                        for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator arg = paramList.begin(); arg != paramList.end(); ++arg ) {
558                                findFunction( (*arg)->get_type(), functions, exprTyVars, needsAdapter );
559                        } // for
560
561                        // parameter function types for which an appropriate adapter has been generated.  we cannot use the types
562                        // after applying substitutions, since two different parameter types may be unified to the same type
563                        std::set< std::string > adaptersDone;
564
565                        for ( std::list< FunctionType *>::iterator funType = functions.begin(); funType != functions.end(); ++funType ) {
566                                FunctionType *originalFunction = (*funType)->clone();
567                                FunctionType *realFunction = (*funType)->clone();
568                                std::string mangleName = SymTab::Mangler::mangle( realFunction );
569
570                                // only attempt to create an adapter or pass one as a parameter if we haven't already done so for this
571                                // pre-substitution parameter function type.
572                                if ( adaptersDone.find( mangleName ) == adaptersDone.end() ) {
573                                        adaptersDone.insert( adaptersDone.begin(), mangleName );
574                                       
575                                        // apply substitution to type variables to figure out what the adapter's type should look like
576                                        assert( env );
577                                        env->apply( realFunction );
578                                        mangleName = SymTab::Mangler::mangle( realFunction ); 
579                                        mangleName += makePolyMonoSuffix( originalFunction, exprTyVars );
580
581                                        AdapterMap & adapters = Pass1::adapters.top();
582                                        AdapterMap::iterator adapter = adapters.find( mangleName );
583                                        if ( adapter == adapters.end() ) {
584                                                // adapter has not been created yet in the current scope, so define it
585                                                FunctionDecl *newAdapter = makeAdapter( *funType, realFunction, mangleName, exprTyVars );
586                                                adapter = adapters.insert( adapters.begin(), std::pair< std::string, DeclarationWithType *>( mangleName, newAdapter ) );
587                                                stmtsToAdd.push_back( new DeclStmt( noLabels, newAdapter ) );
588                                        } // if
589                                        assert( adapter != adapters.end() );
590
591                                        // add the appropriate adapter as a parameter
592                                        appExpr->get_args().push_front( new VariableExpr( adapter->second ) );
593                                } // if
594                        } // for
595                } // passAdapters
596
597                Expression *makeIncrDecrExpr( ApplicationExpr *appExpr, Type *polyType, bool isIncr ) {
598                        NameExpr *opExpr;
599                        if ( isIncr ) {
600                                opExpr = new NameExpr( "?+=?" );
601                        } else {
602                                opExpr = new NameExpr( "?-=?" );
603                        } // if
604                        UntypedExpr *addAssign = new UntypedExpr( opExpr );
605                        if ( AddressExpr *address = dynamic_cast< AddressExpr *>( appExpr->get_args().front() ) ) {
606                                addAssign->get_args().push_back( address->get_arg() );
607                        } else {
608                                addAssign->get_args().push_back( appExpr->get_args().front() );
609                        } // if
610                        addAssign->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( polyType ) ) );
611                        addAssign->get_results().front() = appExpr->get_results().front()->clone();
612                        if ( appExpr->get_env() ) {
613                                addAssign->set_env( appExpr->get_env() );
614                                appExpr->set_env( 0 );
615                        } // if
616                        appExpr->get_args().clear();
617                        delete appExpr;
618                        return addAssign;
619                }
620
621                Expression *Pass1::handleIntrinsics( ApplicationExpr *appExpr ) {
622                        if ( VariableExpr *varExpr = dynamic_cast< VariableExpr *>( appExpr->get_function() ) ) {
623                                if ( varExpr->get_var()->get_linkage() == LinkageSpec::Intrinsic ) {
624                                        if ( varExpr->get_var()->get_name() == "?[?]" ) {
625                                                assert( ! appExpr->get_results().empty() );
626                                                assert( appExpr->get_args().size() == 2 );
627                                                Type *baseType1 = isPolyPtr( appExpr->get_args().front()->get_results().front(), scopeTyVars, env );
628                                                Type *baseType2 = isPolyPtr( appExpr->get_args().back()->get_results().front(), scopeTyVars, env );
629                                                assert( ! baseType1 || ! baseType2 );
630                                                UntypedExpr *ret = 0;
631                                                if ( baseType1 || baseType2 ) {
632                                                        ret = new UntypedExpr( new NameExpr( "?+?" ) );
633                                                } // if
634                                                if ( baseType1 ) {
635                                                        UntypedExpr *multiply = new UntypedExpr( new NameExpr( "?*?" ) );
636                                                        multiply->get_args().push_back( appExpr->get_args().back() );
637                                                        multiply->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( baseType1 ) ) );
638                                                        ret->get_args().push_back( appExpr->get_args().front() );
639                                                        ret->get_args().push_back( multiply );
640                                                } else if ( baseType2 ) {
641                                                        UntypedExpr *multiply = new UntypedExpr( new NameExpr( "?*?" ) );
642                                                        multiply->get_args().push_back( appExpr->get_args().front() );
643                                                        multiply->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( baseType2 ) ) );
644                                                        ret->get_args().push_back( multiply );
645                                                        ret->get_args().push_back( appExpr->get_args().back() );
646                                                } // if
647                                                if ( baseType1 || baseType2 ) {
648                                                        ret->get_results().push_front( appExpr->get_results().front()->clone() );
649                                                        if ( appExpr->get_env() ) {
650                                                                ret->set_env( appExpr->get_env() );
651                                                                appExpr->set_env( 0 );
652                                                        } // if
653                                                        appExpr->get_args().clear();
654                                                        delete appExpr;
655                                                        return ret;
656                                                } // if
657                                        } else if ( varExpr->get_var()->get_name() == "*?" ) {
658                                                assert( ! appExpr->get_results().empty() );
659                                                assert( ! appExpr->get_args().empty() );
660                                                if ( isPolyType( appExpr->get_results().front(), scopeTyVars, env ) ) {
661                                                        Expression *ret = appExpr->get_args().front();
662                                                        delete ret->get_results().front();
663                                                        ret->get_results().front() = appExpr->get_results().front()->clone();
664                                                        if ( appExpr->get_env() ) {
665                                                                ret->set_env( appExpr->get_env() );
666                                                                appExpr->set_env( 0 );
667                                                        } // if
668                                                        appExpr->get_args().clear();
669                                                        delete appExpr;
670                                                        return ret;
671                                                } // if
672                                        } else if ( varExpr->get_var()->get_name() == "?++" || varExpr->get_var()->get_name() == "?--" ) {
673                                                assert( ! appExpr->get_results().empty() );
674                                                assert( appExpr->get_args().size() == 1 );
675                                                if ( Type *baseType = isPolyPtr( appExpr->get_results().front(), scopeTyVars, env ) ) {
676                                                        Type *tempType = appExpr->get_results().front()->clone();
677                                                        if ( env ) {
678                                                                env->apply( tempType );
679                                                        } // if
680                                                        ObjectDecl *newObj = makeTemporary( tempType );
681                                                        VariableExpr *tempExpr = new VariableExpr( newObj );
682                                                        UntypedExpr *assignExpr = new UntypedExpr( new NameExpr( "?=?" ) );
683                                                        assignExpr->get_args().push_back( tempExpr->clone() );
684                                                        if ( AddressExpr *address = dynamic_cast< AddressExpr *>( appExpr->get_args().front() ) ) {
685                                                                assignExpr->get_args().push_back( address->get_arg()->clone() );
686                                                        } else {
687                                                                assignExpr->get_args().push_back( appExpr->get_args().front()->clone() );
688                                                        } // if
689                                                        CommaExpr *firstComma = new CommaExpr( assignExpr, makeIncrDecrExpr( appExpr, baseType, varExpr->get_var()->get_name() == "?++" ) );
690                                                        return new CommaExpr( firstComma, tempExpr );
691                                                } // if
692                                        } else if ( varExpr->get_var()->get_name() == "++?" || varExpr->get_var()->get_name() == "--?" ) {
693                                                assert( ! appExpr->get_results().empty() );
694                                                assert( appExpr->get_args().size() == 1 );
695                                                if ( Type *baseType = isPolyPtr( appExpr->get_results().front(), scopeTyVars, env ) ) {
696                                                        return makeIncrDecrExpr( appExpr, baseType, varExpr->get_var()->get_name() == "++?" );
697                                                } // if
698                                        } else if ( varExpr->get_var()->get_name() == "?+?" || varExpr->get_var()->get_name() == "?-?" ) {
699                                                assert( ! appExpr->get_results().empty() );
700                                                assert( appExpr->get_args().size() == 2 );
701                                                Type *baseType1 = isPolyPtr( appExpr->get_args().front()->get_results().front(), scopeTyVars, env );
702                                                Type *baseType2 = isPolyPtr( appExpr->get_args().back()->get_results().front(), scopeTyVars, env );
703                                                if ( baseType1 && baseType2 ) {
704                                                        UntypedExpr *divide = new UntypedExpr( new NameExpr( "?/?" ) );
705                                                        divide->get_args().push_back( appExpr );
706                                                        divide->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( baseType1 ) ) );
707                                                        divide->get_results().push_front( appExpr->get_results().front()->clone() );
708                                                        if ( appExpr->get_env() ) {
709                                                                divide->set_env( appExpr->get_env() );
710                                                                appExpr->set_env( 0 );
711                                                        } // if
712                                                        return divide;
713                                                } else if ( baseType1 ) {
714                                                        UntypedExpr *multiply = new UntypedExpr( new NameExpr( "?*?" ) );
715                                                        multiply->get_args().push_back( appExpr->get_args().back() );
716                                                        multiply->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( baseType1 ) ) );
717                                                        appExpr->get_args().back() = multiply;
718                                                } else if ( baseType2 ) {
719                                                        UntypedExpr *multiply = new UntypedExpr( new NameExpr( "?*?" ) );
720                                                        multiply->get_args().push_back( appExpr->get_args().front() );
721                                                        multiply->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( baseType2 ) ) );
722                                                        appExpr->get_args().front() = multiply;
723                                                } // if
724                                        } else if ( varExpr->get_var()->get_name() == "?+=?" || varExpr->get_var()->get_name() == "?-=?" ) {
725                                                assert( ! appExpr->get_results().empty() );
726                                                assert( appExpr->get_args().size() == 2 );
727                                                Type *baseType = isPolyPtr( appExpr->get_results().front(), scopeTyVars, env );
728                                                if ( baseType ) {
729                                                        UntypedExpr *multiply = new UntypedExpr( new NameExpr( "?*?" ) );
730                                                        multiply->get_args().push_back( appExpr->get_args().back() );
731                                                        multiply->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( baseType ) ) );
732                                                        appExpr->get_args().back() = multiply;
733                                                } // if
734                                        } // if
735                                        return appExpr;
736                                } // if
737                        } // if
738                        return 0;
739                }
740
741                Expression *Pass1::mutate( ApplicationExpr *appExpr ) {
742                        // std::cerr << "mutate appExpr: ";
743                        // for ( TyVarMap::iterator i = scopeTyVars.begin(); i != scopeTyVars.end(); ++i ) {
744                        //      std::cerr << i->first << " ";
745                        // }
746                        // std::cerr << "\n";
747                        bool oldUseRetval = useRetval;
748                        useRetval = false;
749                        appExpr->get_function()->acceptMutator( *this );
750                        mutateAll( appExpr->get_args(), *this );
751                        useRetval = oldUseRetval;
752 
753                        assert( ! appExpr->get_function()->get_results().empty() );
754                        PointerType *pointer = dynamic_cast< PointerType *>( appExpr->get_function()->get_results().front() );
755                        assert( pointer );
756                        FunctionType *function = dynamic_cast< FunctionType *>( pointer->get_base() );
757                        assert( function );
758 
759                        if ( Expression *newExpr = handleIntrinsics( appExpr ) ) {
760                                return newExpr;
761                        } // if
762 
763                        Expression *ret = appExpr;
764 
765                        std::list< Expression *>::iterator arg = appExpr->get_args().begin();
766                        std::list< Expression *>::iterator paramBegin = appExpr->get_args().begin();
767 
768                        std::string typeName;
769                        if ( isPolyRet( function, typeName ) ) {
770                                ret = addPolyRetParam( appExpr, function, typeName, arg );
771                        } else if ( needsAdapter( function, scopeTyVars ) ) {
772                                // std::cerr << "needs adapter: ";
773                                // for ( TyVarMap::iterator i = scopeTyVars.begin(); i != scopeTyVars.end(); ++i ) {
774                                //      std::cerr << i->first << " ";
775                                // }
776                                // std::cerr << "\n";
777                                // change the application so it calls the adapter rather than the passed function
778                                ret = applyAdapter( appExpr, function, arg, scopeTyVars );
779                        } // if
780                        arg = appExpr->get_args().begin();
781 
782                        TyVarMap exprTyVars;
783                        makeTyVarMap( function, exprTyVars );
784 
785                        passTypeVars( appExpr, arg, exprTyVars );
786                        addInferredParams( appExpr, function, arg, exprTyVars );
787
788                        arg = paramBegin;
789 
790                        boxParams( appExpr, function, arg, exprTyVars );
791
792                        passAdapters( appExpr, function, exprTyVars );
793
794                        return ret;
795                }
796
797                Expression *Pass1::mutate( UntypedExpr *expr ) {
798                        if ( ! expr->get_results().empty() && isPolyType( expr->get_results().front(), scopeTyVars, env ) ) {
799                                if ( NameExpr *name = dynamic_cast< NameExpr *>( expr->get_function() ) ) {
800                                        if ( name->get_name() == "*?" ) {
801                                                Expression *ret = expr->get_args().front();
802                                                expr->get_args().clear();
803                                                delete expr;
804                                                return ret->acceptMutator( *this );
805                                        } // if
806                                } // if
807                        } // if
808                        return PolyMutator::mutate( expr );
809                }
810
811                Expression *Pass1::mutate( AddressExpr *addrExpr ) {
812                        assert( ! addrExpr->get_arg()->get_results().empty() );
813
814                        bool needs = false;
815                        if ( UntypedExpr *expr = dynamic_cast< UntypedExpr *>( addrExpr->get_arg() ) ) {
816                                if ( ! expr->get_results().empty() && isPolyType( expr->get_results().front(), scopeTyVars, env ) ) {
817                                        if ( NameExpr *name = dynamic_cast< NameExpr *>( expr->get_function() ) ) {
818                                                if ( name->get_name() == "*?" ) {
819                                                        if ( ApplicationExpr * appExpr = dynamic_cast< ApplicationExpr * >( expr->get_args().front() ) ) {
820                                                                assert( ! appExpr->get_function()->get_results().empty() );
821                                                                PointerType *pointer = dynamic_cast< PointerType *>( appExpr->get_function()->get_results().front() );
822                                                                assert( pointer );
823                                                                FunctionType *function = dynamic_cast< FunctionType *>( pointer->get_base() );
824                                                                assert( function );
825                                                                needs = needsAdapter( function, scopeTyVars );
826                                                        } // if
827                                                } // if
828                                        } // if
829                                } // if
830                        } // if
831                        addrExpr->set_arg( mutateExpression( addrExpr->get_arg() ) );
832                        if ( isPolyType( addrExpr->get_arg()->get_results().front(), scopeTyVars, env ) || needs ) {
833                                Expression *ret = addrExpr->get_arg();
834                                delete ret->get_results().front();
835                                ret->get_results().front() = addrExpr->get_results().front()->clone();
836                                addrExpr->set_arg( 0 );
837                                delete addrExpr;
838                                return ret;
839                        } else {
840                                return addrExpr;
841                        } // if
842                }
843
844                Statement * Pass1::mutate( ReturnStmt *returnStmt ) {
845                        if ( retval && returnStmt->get_expr() ) {
846                                assert( ! returnStmt->get_expr()->get_results().empty() );
847                                // ***** Code Removal ***** After introducing a temporary variable for all return expressions, the following code appears superfluous.
848                                // if ( returnStmt->get_expr()->get_results().front()->get_isLvalue() ) {
849                                // a cast expr on a polymorphic return value is either redundant or invalid
850                                while ( CastExpr *castExpr = dynamic_cast< CastExpr *>( returnStmt->get_expr() ) ) {
851                                        returnStmt->set_expr( castExpr->get_arg() );
852                                        returnStmt->get_expr()->set_env( castExpr->get_env() );
853                                        castExpr->set_env( 0 );
854                                        castExpr->set_arg( 0 );
855                                        delete castExpr;
856                                } //while
857                                TypeInstType *typeInst = dynamic_cast< TypeInstType *>( retval->get_type() );
858                                assert( typeInst );
859                                std::map< std::string, DeclarationWithType *>::const_iterator assignIter = assignOps.find( typeInst->get_name() );
860                                if ( assignIter == assignOps.end() ) {
861                                        throw SemanticError( "Attempt to return dtype or ftype object in ", returnStmt->get_expr() );
862                                } // if
863                                ApplicationExpr *assignExpr = new ApplicationExpr( new VariableExpr( assignIter->second ) );
864                                Expression *retParm = new NameExpr( retval->get_name() );
865                                retParm->get_results().push_back( new PointerType( Type::Qualifiers(), retval->get_type()->clone() ) );
866                                assignExpr->get_args().push_back( retParm );
867                                assignExpr->get_args().push_back( returnStmt->get_expr() );
868                                stmtsToAdd.push_back( new ExprStmt( noLabels, mutateExpression( assignExpr ) ) );
869                                // } else {
870                                //      useRetval = true;
871                                //      stmtsToAdd.push_back( new ExprStmt( noLabels, mutateExpression( returnStmt->get_expr() ) ) );
872                                //      useRetval = false;
873                                // } // if
874                                returnStmt->set_expr( 0 );
875                        } else {
876                                returnStmt->set_expr( mutateExpression( returnStmt->get_expr() ) );
877                        } // if
878                        return returnStmt;
879                }
880
881                Type * Pass1::mutate( PointerType *pointerType ) {
882                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
883                        makeTyVarMap( pointerType, scopeTyVars );
884 
885                        Type *ret = Mutator::mutate( pointerType );
886 
887                        scopeTyVars = oldtyVars;
888                        return ret;
889                }
890
891                Type * Pass1::mutate( FunctionType *functionType ) {
892                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
893                        makeTyVarMap( functionType, scopeTyVars );
894 
895                        Type *ret = Mutator::mutate( functionType );
896 
897                        scopeTyVars = oldtyVars;
898                        return ret;
899                }
900
901                void Pass1::doBeginScope() {
902                        // push a copy of the current map
903                        adapters.push(adapters.top());
904                }
905
906                void Pass1::doEndScope() {
907                        adapters.pop();
908                }
909
910////////////////////////////////////////// Pass2 ////////////////////////////////////////////////////
911
912                void Pass2::addAdapters( FunctionType *functionType ) {
913                        std::list< DeclarationWithType *> &paramList = functionType->get_parameters();
914                        std::list< FunctionType *> functions;
915                        for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator arg = paramList.begin(); arg != paramList.end(); ++arg ) {
916                                Type *orig = (*arg)->get_type();
917                                findAndReplaceFunction( orig, functions, scopeTyVars, needsAdapter );
918                                (*arg)->set_type( orig );
919                        }
920                        std::set< std::string > adaptersDone;
921                        for ( std::list< FunctionType *>::iterator funType = functions.begin(); funType != functions.end(); ++funType ) {
922                                std::string mangleName = mangleAdapterName( *funType, scopeTyVars );
923                                if ( adaptersDone.find( mangleName ) == adaptersDone.end() ) {
924                                        std::string adapterName = makeAdapterName( mangleName );
925                                        paramList.push_front( new ObjectDecl( adapterName, DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, 0, new PointerType( Type::Qualifiers(), makeAdapterType( *funType, scopeTyVars ) ), 0 ) );
926                                        adaptersDone.insert( adaptersDone.begin(), mangleName );
927                                }
928                        }
929//  deleteAll( functions );
930                }
931
932                template< typename DeclClass >
933                DeclClass * Pass2::handleDecl( DeclClass *decl, Type *type ) {
934                        DeclClass *ret = static_cast< DeclClass *>( Mutator::mutate( decl ) );
935
936                        return ret;
937                }
938
939                DeclarationWithType * Pass2::mutate( FunctionDecl *functionDecl ) {
940                        return handleDecl( functionDecl, functionDecl->get_functionType() );
941                }
942
943                ObjectDecl * Pass2::mutate( ObjectDecl *objectDecl ) {
944                        return handleDecl( objectDecl, objectDecl->get_type() );
945                }
946
947                TypeDecl * Pass2::mutate( TypeDecl *typeDecl ) {
948                        scopeTyVars[ typeDecl->get_name() ] = typeDecl->get_kind();
949                        if ( typeDecl->get_base() ) {
950                                return handleDecl( typeDecl, typeDecl->get_base() );
951                        } else {
952                                return Mutator::mutate( typeDecl );
953                        }
954                }
955
956                TypedefDecl * Pass2::mutate( TypedefDecl *typedefDecl ) {
957                        return handleDecl( typedefDecl, typedefDecl->get_base() );
958                }
959
960                Type * Pass2::mutate( PointerType *pointerType ) {
961                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
962                        makeTyVarMap( pointerType, scopeTyVars );
963 
964                        Type *ret = Mutator::mutate( pointerType );
965 
966                        scopeTyVars = oldtyVars;
967                        return ret;
968                }
969
970                Type *Pass2::mutate( FunctionType *funcType ) {
971                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
972                        makeTyVarMap( funcType, scopeTyVars );
973 
974                        std::string typeName;
975                        if ( isPolyRet( funcType, typeName ) ) {
976                                DeclarationWithType *ret = funcType->get_returnVals().front();
977                                ret->set_type( new PointerType( Type::Qualifiers(), ret->get_type() ) );
978                                funcType->get_parameters().push_front( ret );
979                                funcType->get_returnVals().pop_front();
980                        }
981 
982                        std::list< DeclarationWithType *>::iterator last = funcType->get_parameters().begin();
983                        std::list< DeclarationWithType *> inferredParams;
984                        ObjectDecl newObj( "", DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, 0, new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::LongUnsignedInt ), 0 );
985//   ObjectDecl *newFunPtr = new ObjectDecl( "", DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::Cforall, 0, new PointerType( Type::Qualifiers(), new FunctionType( Type::Qualifiers(), true ) ), 0 );
986                        for ( std::list< TypeDecl *>::const_iterator tyParm = funcType->get_forall().begin(); tyParm != funcType->get_forall().end(); ++tyParm ) {
987                                ObjectDecl *sizeParm, *alignParm;
988                                // add all size and alignment parameters to parameter list
989                                if ( (*tyParm)->get_kind() == TypeDecl::Any ) {
990                                        TypeInstType parmType( Type::Qualifiers(), (*tyParm)->get_name(), *tyParm );
991                                       
992                                        sizeParm = newObj.clone();
993                                        sizeParm->set_name( sizeofName( &parmType ) );
994                                        last = funcType->get_parameters().insert( last, sizeParm );
995                                        ++last;
996
997                                        alignParm = newObj.clone();
998                                        alignParm->set_name( alignofName( &parmType ) );
999                                        last = funcType->get_parameters().insert( last, alignParm );
1000                                        ++last;
1001                                }
1002                                // move all assertions into parameter list
1003                                for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator assert = (*tyParm)->get_assertions().begin(); assert != (*tyParm)->get_assertions().end(); ++assert ) {
1004//      *assert = (*assert)->acceptMutator( *this );
1005                                        inferredParams.push_back( *assert );
1006                                }
1007                                (*tyParm)->get_assertions().clear();
1008                        }
1009                        funcType->get_parameters().splice( last, inferredParams );
1010                        addAdapters( funcType );
1011                        mutateAll( funcType->get_returnVals(), *this );
1012                        mutateAll( funcType->get_parameters(), *this );
1013 
1014                        scopeTyVars = oldtyVars;
1015                        return funcType;
1016                }
1017
1018////////////////////////////////////////// Pass3 ////////////////////////////////////////////////////
1019
1020                template< typename DeclClass >
1021                DeclClass * Pass3::handleDecl( DeclClass *decl, Type *type ) {
1022                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
1023                        makeTyVarMap( type, scopeTyVars );
1024 
1025                        DeclClass *ret = static_cast< DeclClass *>( Mutator::mutate( decl ) );
1026                        ScrubTyVars::scrub( decl, scopeTyVars );
1027
1028                        scopeTyVars = oldtyVars;
1029                        return ret;
1030                }
1031
1032                ObjectDecl * Pass3::mutate( ObjectDecl *objectDecl ) {
1033                        return handleDecl( objectDecl, objectDecl->get_type() );
1034                }
1035
1036                DeclarationWithType * Pass3::mutate( FunctionDecl *functionDecl ) {
1037                        return handleDecl( functionDecl, functionDecl->get_functionType() );
1038                }
1039
1040                TypedefDecl * Pass3::mutate( TypedefDecl *typedefDecl ) {
1041                        return handleDecl( typedefDecl, typedefDecl->get_base() );
1042                }
1043
1044                TypeDecl * Pass3::mutate( TypeDecl *typeDecl ) {
1045//   Initializer *init = 0;
1046//   std::list< Expression *> designators;
1047//   scopeTyVars[ typeDecl->get_name() ] = typeDecl->get_kind();
1048//   if ( typeDecl->get_base() ) {
1049//     init = new SimpleInit( new SizeofExpr( handleDecl( typeDecl, typeDecl->get_base() ) ), designators );
1050//   }
1051//   return new ObjectDecl( typeDecl->get_name(), Declaration::Extern, LinkageSpec::C, 0, new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::UnsignedInt ), init );
1052
1053                        scopeTyVars[ typeDecl->get_name() ] = typeDecl->get_kind();
1054                        return Mutator::mutate( typeDecl );
1055                }
1056
1057                Type * Pass3::mutate( PointerType *pointerType ) {
1058                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
1059                        makeTyVarMap( pointerType, scopeTyVars );
1060 
1061                        Type *ret = Mutator::mutate( pointerType );
1062 
1063                        scopeTyVars = oldtyVars;
1064                        return ret;
1065                }
1066
1067                Type * Pass3::mutate( FunctionType *functionType ) {
1068                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
1069                        makeTyVarMap( functionType, scopeTyVars );
1070 
1071                        Type *ret = Mutator::mutate( functionType );
1072 
1073                        scopeTyVars = oldtyVars;
1074                        return ret;
1075                }
1076
1077                Statement *Pass3::mutate( DeclStmt *declStmt ) {
1078                        if ( ObjectDecl *objectDecl = dynamic_cast< ObjectDecl *>( declStmt->get_decl() ) ) {
1079                                if ( isPolyType( objectDecl->get_type(), scopeTyVars ) ) {
1080                                        // change initialization of a polymorphic value object
1081                                        // to allocate storage with alloca
1082                                        Type *declType = objectDecl->get_type();
1083                                        UntypedExpr *alloc = new UntypedExpr( new NameExpr( "__builtin_alloca" ) );
1084                                        alloc->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( declType ) ) );
1085
1086                                        delete objectDecl->get_init();
1087
1088                                        std::list<Expression*> designators;
1089                                        objectDecl->set_init( new SingleInit( alloc, designators ) );
1090                                }
1091                        }
1092                        return Mutator::mutate( declStmt );
1093                }
1094        } // anonymous namespace
1095} // namespace GenPoly
1096
1097// Local Variables: //
1098// tab-width: 4 //
1099// mode: c++ //
1100// compile-command: "make install" //
1101// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.