source: src/GenPoly/Box.cc @ 89173242

aaron-thesisarm-ehcleanup-dtorsctordeferred_resndemanglerenumforall-pointer-decaygc_noraiijacob/cs343-translationjenkins-sandboxmemorynew-astnew-ast-unique-exprnew-envno_listpersistent-indexerpthread-emulationqualifiedEnumresolv-newstringwith_gc
Last change on this file since 89173242 was 89173242, checked in by Aaron Moss <a3moss@…>, 7 years ago

Added first draft of use of layout functions

  • Property mode set to 100644
File size: 102.6 KB
Line 
1//
2// Cforall Version 1.0.0 Copyright (C) 2015 University of Waterloo
3//
4// The contents of this file are covered under the licence agreement in the
5// file "LICENCE" distributed with Cforall.
6//
7// 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 : Fri Feb  5 16:45:07 2016
13// Update Count     : 286
14//
15
16#include <algorithm>
17#include <iterator>
18#include <list>
19#include <map>
20#include <set>
21#include <stack>
22#include <string>
23#include <utility>
24#include <vector>
25#include <cassert>
26
27#include "Box.h"
28#include "DeclMutator.h"
29#include "PolyMutator.h"
30#include "FindFunction.h"
31#include "ScopedMap.h"
32#include "ScopedSet.h"
33#include "ScrubTyVars.h"
34
35#include "Parser/ParseNode.h"
36
37#include "SynTree/Constant.h"
38#include "SynTree/Declaration.h"
39#include "SynTree/Expression.h"
40#include "SynTree/Initializer.h"
41#include "SynTree/Mutator.h"
42#include "SynTree/Statement.h"
43#include "SynTree/Type.h"
44#include "SynTree/TypeSubstitution.h"
45
46#include "ResolvExpr/TypeEnvironment.h"
47#include "ResolvExpr/TypeMap.h"
48#include "ResolvExpr/typeops.h"
49
50#include "SymTab/Indexer.h"
51#include "SymTab/Mangler.h"
52
53#include "Common/SemanticError.h"
54#include "Common/UniqueName.h"
55#include "Common/utility.h"
56
57#include <ext/functional> // temporary
58
59namespace GenPoly {
60        namespace {
61                const std::list<Label> noLabels;
62
63                FunctionType *makeAdapterType( FunctionType *adaptee, const TyVarMap &tyVars );
64
65                /// Abstracts type equality for a list of parameter types
66                struct TypeList {
67                        TypeList() : params() {}
68                        TypeList( const std::list< Type* > &_params ) : params() { cloneAll(_params, params); }
69                        TypeList( std::list< Type* > &&_params ) : params( _params ) {}
70
71                        TypeList( const TypeList &that ) : params() { cloneAll(that.params, params); }
72                        TypeList( TypeList &&that ) : params( std::move( that.params ) ) {}
73
74                        /// Extracts types from a list of TypeExpr*
75                        TypeList( const std::list< TypeExpr* >& _params ) : params() {
76                                for ( std::list< TypeExpr* >::const_iterator param = _params.begin(); param != _params.end(); ++param ) {
77                                        params.push_back( (*param)->get_type()->clone() );
78                                }
79                        }
80
81                        TypeList& operator= ( const TypeList &that ) {
82                                deleteAll( params );
83
84                                params.clear();
85                                cloneAll( that.params, params );
86
87                                return *this;
88                        }
89
90                        TypeList& operator= ( TypeList &&that ) {
91                                deleteAll( params );
92
93                                params = std::move( that.params );
94
95                                return *this;
96                        }
97
98                        ~TypeList() { deleteAll( params ); }
99
100                        bool operator== ( const TypeList& that ) const {
101                                if ( params.size() != that.params.size() ) return false;
102
103                                SymTab::Indexer dummy;
104                                for ( std::list< Type* >::const_iterator it = params.begin(), jt = that.params.begin(); it != params.end(); ++it, ++jt ) {
105                                        if ( ! ResolvExpr::typesCompatible( *it, *jt, dummy ) ) return false;
106                                }
107                                return true;
108                        }
109
110                        std::list< Type* > params;  ///< Instantiation parameters
111                };
112
113                /// Maps a key and a TypeList to the some value, accounting for scope
114                template< typename Key, typename Value >
115                class InstantiationMap {
116                        /// Wraps value for a specific (Key, TypeList) combination
117                        typedef std::pair< TypeList, Value* > Instantiation;
118                        /// List of TypeLists paired with their appropriate values
119                        typedef std::vector< Instantiation > ValueList;
120                        /// Underlying map type; maps keys to a linear list of corresponding TypeLists and values
121                        typedef ScopedMap< Key*, ValueList > InnerMap;
122
123                        InnerMap instantiations;  ///< instantiations
124
125                public:
126                        /// Starts a new scope
127                        void beginScope() { instantiations.beginScope(); }
128
129                        /// Ends a scope
130                        void endScope() { instantiations.endScope(); }
131
132                        /// Gets the value for the (key, typeList) pair, returns NULL on none such.
133                        Value *lookup( Key *key, const std::list< TypeExpr* >& params ) const {
134                                TypeList typeList( params );
135                               
136                                // scan scopes for matches to the key
137                                for ( typename InnerMap::const_iterator insts = instantiations.find( key ); insts != instantiations.end(); insts = instantiations.findNext( insts, key ) ) {
138                                        for ( typename ValueList::const_reverse_iterator inst = insts->second.rbegin(); inst != insts->second.rend(); ++inst ) {
139                                                if ( inst->first == typeList ) return inst->second;
140                                        }
141                                }
142                                // no matching instantiations found
143                                return 0;
144                        }
145
146                        /// Adds a value for a (key, typeList) pair to the current scope
147                        void insert( Key *key, const std::list< TypeExpr* > &params, Value *value ) {
148                                instantiations[ key ].push_back( Instantiation( TypeList( params ), value ) );
149                        }
150                };
151
152                /// Adds layout-generation functions to polymorphic types
153                class LayoutFunctionBuilder : public DeclMutator {
154                        unsigned int functionNesting;  // current level of nested functions
155                public:
156                        LayoutFunctionBuilder() : functionNesting( 0 ) {}
157
158                        virtual DeclarationWithType *mutate( FunctionDecl *functionDecl );
159                        virtual Declaration *mutate( StructDecl *structDecl );
160                        virtual Declaration *mutate( UnionDecl *unionDecl );
161                };
162               
163                /// 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
164                class Pass1 : public PolyMutator {
165                  public:
166                        Pass1();
167                        virtual Expression *mutate( ApplicationExpr *appExpr );
168                        virtual Expression *mutate( AddressExpr *addrExpr );
169                        virtual Expression *mutate( UntypedExpr *expr );
170                        virtual DeclarationWithType* mutate( FunctionDecl *functionDecl );
171                        virtual TypeDecl *mutate( TypeDecl *typeDecl );
172                        virtual Expression *mutate( CommaExpr *commaExpr );
173                        virtual Expression *mutate( ConditionalExpr *condExpr );
174                        virtual Statement * mutate( ReturnStmt *returnStmt );
175                        virtual Type *mutate( PointerType *pointerType );
176                        virtual Type * mutate( FunctionType *functionType );
177
178                        virtual void doBeginScope();
179                        virtual void doEndScope();
180                  private:
181                        /// Pass the extra type parameters from polymorphic generic arguments or return types into a function application
182                        void passArgTypeVars( ApplicationExpr *appExpr, Type *parmType, Type *argBaseType, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &exprTyVars, std::set< std::string > &seenTypes );
183                        /// passes extra type parameters into a polymorphic function application
184                        void passTypeVars( ApplicationExpr *appExpr, ReferenceToType *polyRetType, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &exprTyVars );
185                        /// wraps a function application with a new temporary for the out-parameter return value
186                        Expression *addRetParam( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *function, Type *retType, std::list< Expression *>::iterator &arg );
187                        /// Replaces all the type parameters of a generic type with their concrete equivalents under the current environment
188                        void replaceParametersWithConcrete( ApplicationExpr *appExpr, std::list< Expression* >& params );
189                        /// Replaces a polymorphic type with its concrete equivalant under the current environment (returns itself if concrete).
190                        /// If `doClone` is set to false, will not clone interior types
191                        Type *replaceWithConcrete( ApplicationExpr *appExpr, Type *type, bool doClone = true );
192                        /// wraps a function application returning a polymorphic type with a new temporary for the out-parameter return value
193                        Expression *addPolyRetParam( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *function, ReferenceToType *polyType, std::list< Expression *>::iterator &arg );
194                        Expression *applyAdapter( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *function, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &exprTyVars );
195                        void boxParam( Type *formal, Expression *&arg, const TyVarMap &exprTyVars );
196                        void boxParams( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *function, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &exprTyVars );
197                        void addInferredParams( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *functionType, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &tyVars );
198                        /// Stores assignment operators from assertion list in local map of assignment operations
199                        void findAssignOps( const std::list< TypeDecl *> &forall );
200                        void passAdapters( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *functionType, const TyVarMap &exprTyVars );
201                        FunctionDecl *makeAdapter( FunctionType *adaptee, FunctionType *realType, const std::string &mangleName, const TyVarMap &tyVars );
202                        /// Replaces intrinsic operator functions with their arithmetic desugaring
203                        Expression *handleIntrinsics( ApplicationExpr *appExpr );
204                        /// Inserts a new temporary variable into the current scope with an auto-generated name
205                        ObjectDecl *makeTemporary( Type *type );
206
207                        std::map< std::string, DeclarationWithType *> assignOps;     ///< Currently known type variable assignment operators
208                        ResolvExpr::TypeMap< DeclarationWithType > scopedAssignOps;  ///< Currently known assignment operators
209                        ScopedMap< std::string, DeclarationWithType* > adapters;     ///< Set of adapter functions in the current scope
210                       
211                        DeclarationWithType *retval;
212                        bool useRetval;
213                        UniqueName tempNamer;
214                };
215
216                class OffsetPackExpr;  // forward declaration so that it can be mutated by Pass2
217
218                /// * Moves polymorphic returns in function types to pointer-type parameters
219                /// * adds type size and assertion parameters to parameter lists
220                /// * does dynamic calculation of type layouts
221                class Pass2 : public PolyMutator {
222                  public:
223                        template< typename DeclClass >
224                        DeclClass *handleDecl( DeclClass *decl, Type *type );
225                        virtual DeclarationWithType *mutate( FunctionDecl *functionDecl );
226                        virtual ObjectDecl *mutate( ObjectDecl *objectDecl );
227                        virtual TypeDecl *mutate( TypeDecl *typeDecl );
228                        virtual TypedefDecl *mutate( TypedefDecl *typedefDecl );
229                        virtual Type *mutate( PointerType *pointerType );
230                        virtual Type *mutate( FunctionType *funcType );
231                        virtual Expression *mutate( SizeofExpr *sizeofExpr );
232                        virtual Expression *mutate( AlignofExpr *alignofExpr );
233                        virtual Expression *mutate( OffsetofExpr *offsetofExpr );
234                                Expression *mutate( OffsetPackExpr *offsetPackExpr );
235
236                        virtual void doBeginScope();
237                        virtual void doEndScope();
238                  private:
239                        void addAdapters( FunctionType *functionType );
240                        /// Makes a new variable in the current scope with the given name, type & optional initializer
241                        ObjectDecl *makeVar( const std::string &name, Type *type, Initializer *init = 0 );
242                        /// returns true if the type has a dynamic layout; such a layout will be stored in appropriately-named local variables when the function returns
243                        bool findGeneric( Type *ty );
244                        /// adds type parameters to the layout call; will generate the appropriate parameters if needed
245                        void addOtypeParamsToLayoutCall( UntypedExpr *layoutCall, const std::list< Type* > &otypeParams );
246
247                        std::map< UniqueId, std::string > adapterName;
248                        ScopedSet< std::string > knownLayouts;          ///< Set of generic type layouts known in the current scope, indexed by sizeofName
249                        ScopedSet< std::string > knownOffsets;          ///< Set of non-generic types for which the offset array exists in the current scope, indexed by offsetofName
250                };
251
252                /// Special internal expression for offset arrays inserted by Pass1 and replaced by Pass2
253                class OffsetPackExpr : public Expression {
254                public:
255                        OffsetPackExpr( StructInstType *type_, Expression *aname_ = 0 ) : Expression( aname_ ), type( type_ ) {
256                                        add_result( new ArrayType( Type::Qualifiers(), new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::LongUnsignedInt ), 0, false, false ) );
257                        }
258                       
259                        OffsetPackExpr( const OffsetPackExpr &other ) : Expression( other ), type( maybeClone( other.type ) ) {}
260                        virtual ~OffsetPackExpr() { delete type; }
261
262                        StructInstType *get_type() const { return type; }
263                        void set_type( StructInstType *newValue ) { type = newValue; }
264
265                        virtual OffsetPackExpr *clone() const { return new OffsetPackExpr( *this ); }
266                        virtual void accept( Visitor &v ) { /* do nothing */ }
267                        virtual Expression *acceptMutator( Mutator &m ) {
268                                // only act if the mutator is a Pass2, which knows about this class
269                                if ( Pass2 *m2 = dynamic_cast< Pass2* >( &m ) ) {
270                                        return m2->mutate( this );
271                                } else {
272                                        return this;
273                                }
274                        }
275
276                        virtual void print( std::ostream &os, int indent = 0 ) const {
277                                os << std::string( indent, ' ' ) << "Offset pack expression on ";
278
279                                if ( type ) {
280                                        type->print(os, indent + 2);
281                                } else {
282                                        os << "<NULL>";
283                                }
284
285                                os << std::endl;
286                                Expression::print( os, indent );
287                        }
288                       
289                private:
290                        StructInstType *type;
291                };
292
293                /// Mutator pass that replaces concrete instantiations of generic types with actual struct declarations, scoped appropriately
294                class GenericInstantiator : public DeclMutator {
295                        /// Map of (generic type, parameter list) pairs to concrete type instantiations
296                        InstantiationMap< AggregateDecl, AggregateDecl > instantiations;
297                        /// Namer for concrete types
298                        UniqueName typeNamer;
299
300                public:
301                        GenericInstantiator() : DeclMutator(), instantiations(), typeNamer("_conc_") {}
302
303                        virtual Type* mutate( StructInstType *inst );
304                        virtual Type* mutate( UnionInstType *inst );
305
306        //              virtual Expression* mutate( MemberExpr *memberExpr );
307
308                        virtual void doBeginScope();
309                        virtual void doEndScope();
310                private:
311                        /// Wrap instantiation lookup for structs
312                        StructDecl* lookup( StructInstType *inst, const std::list< TypeExpr* > &typeSubs ) { return (StructDecl*)instantiations.lookup( inst->get_baseStruct(), typeSubs ); }
313                        /// Wrap instantiation lookup for unions
314                        UnionDecl* lookup( UnionInstType *inst, const std::list< TypeExpr* > &typeSubs ) { return (UnionDecl*)instantiations.lookup( inst->get_baseUnion(), typeSubs ); }
315                        /// Wrap instantiation insertion for structs
316                        void insert( StructInstType *inst, const std::list< TypeExpr* > &typeSubs, StructDecl *decl ) { instantiations.insert( inst->get_baseStruct(), typeSubs, decl ); }
317                        /// Wrap instantiation insertion for unions
318                        void insert( UnionInstType *inst, const std::list< TypeExpr* > &typeSubs, UnionDecl *decl ) { instantiations.insert( inst->get_baseUnion(), typeSubs, decl ); }
319                };
320
321                /// Replaces member expressions for polymorphic types with calculated add-field-offset-and-dereference;
322                /// also fixes offsetof expressions.
323                class MemberExprFixer : public PolyMutator {
324                  public:
325                        template< typename DeclClass >
326                        DeclClass *handleDecl( DeclClass *decl, Type *type );
327                        virtual DeclarationWithType *mutate( FunctionDecl *functionDecl );
328                        virtual ObjectDecl *mutate( ObjectDecl *objectDecl );
329                        virtual TypedefDecl *mutate( TypedefDecl *objectDecl );
330                        virtual TypeDecl *mutate( TypeDecl *objectDecl );
331                        virtual Statement *mutate( DeclStmt *declStmt );
332                        virtual Type *mutate( PointerType *pointerType );
333                        virtual Type *mutate( FunctionType *funcType );
334                        virtual Expression *mutate( MemberExpr *memberExpr );
335                        virtual Expression *mutate( OffsetofExpr *offsetofExpr );
336                };
337
338                /// 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
339                class Pass3 : public PolyMutator {
340                  public:
341                        template< typename DeclClass >
342                        DeclClass *handleDecl( DeclClass *decl, Type *type );
343                        virtual DeclarationWithType *mutate( FunctionDecl *functionDecl );
344                        virtual ObjectDecl *mutate( ObjectDecl *objectDecl );
345                        virtual TypedefDecl *mutate( TypedefDecl *objectDecl );
346                        virtual TypeDecl *mutate( TypeDecl *objectDecl );
347                        virtual Type *mutate( PointerType *pointerType );
348                        virtual Type *mutate( FunctionType *funcType );
349                  private:
350                };
351
352        } // anonymous namespace
353
354        /// version of mutateAll with special handling for translation unit so you can check the end of the prelude when debugging
355        template< typename MutatorType >
356        inline void mutateTranslationUnit( std::list< Declaration* > &translationUnit, MutatorType &mutator ) {
357                bool seenIntrinsic = false;
358                SemanticError errors;
359                for ( typename std::list< Declaration* >::iterator i = translationUnit.begin(); i != translationUnit.end(); ++i ) {
360                        try {
361                                if ( *i ) {
362                                        if ( (*i)->get_linkage() == LinkageSpec::Intrinsic ) {
363                                                seenIntrinsic = true;
364                                        } else if ( seenIntrinsic ) {
365                                                seenIntrinsic = false; // break on this line when debugging for end of prelude
366                                        }
367
368                                        *i = dynamic_cast< Declaration* >( (*i)->acceptMutator( mutator ) );
369                                        assert( *i );
370                                } // if
371                        } catch( SemanticError &e ) {
372                                errors.append( e );
373                        } // try
374                } // for
375                if ( ! errors.isEmpty() ) {
376                        throw errors;
377                } // if
378        }
379
380        void box( std::list< Declaration *>& translationUnit ) {
381                LayoutFunctionBuilder layoutBuilder;
382                Pass1 pass1;
383                Pass2 pass2;
384                GenericInstantiator instantiator;
385                MemberExprFixer memberFixer;
386                Pass3 pass3;
387               
388                layoutBuilder.mutateDeclarationList( translationUnit );
389                mutateTranslationUnit/*All*/( translationUnit, pass1 );
390                mutateTranslationUnit/*All*/( translationUnit, pass2 );
391                instantiator.mutateDeclarationList( translationUnit );
392                mutateTranslationUnit/*All*/( translationUnit, memberFixer );
393                mutateTranslationUnit/*All*/( translationUnit, pass3 );
394        }
395
396        ////////////////////////////////// LayoutFunctionBuilder ////////////////////////////////////////////
397
398        DeclarationWithType *LayoutFunctionBuilder::mutate( FunctionDecl *functionDecl ) {
399                functionDecl->set_functionType( maybeMutate( functionDecl->get_functionType(), *this ) );
400                mutateAll( functionDecl->get_oldDecls(), *this );
401                ++functionNesting;
402                functionDecl->set_statements( maybeMutate( functionDecl->get_statements(), *this ) );
403                --functionNesting;
404                return functionDecl;
405        }
406       
407        /// Get a list of type declarations that will affect a layout function
408        std::list< TypeDecl* > takeOtypeOnly( std::list< TypeDecl* > &decls ) {
409                std::list< TypeDecl * > otypeDecls;
410
411                for ( std::list< TypeDecl* >::const_iterator decl = decls.begin(); decl != decls.end(); ++decl ) {
412                        if ( (*decl)->get_kind() == TypeDecl::Any ) {
413                                otypeDecls.push_back( *decl );
414                        }
415                }
416               
417                return otypeDecls;
418        }
419
420        /// Adds parameters for otype layout to a function type
421        void addOtypeParams( FunctionType *layoutFnType, std::list< TypeDecl* > &otypeParams ) {
422                BasicType sizeAlignType( Type::Qualifiers(), BasicType::LongUnsignedInt );
423               
424                for ( std::list< TypeDecl* >::const_iterator param = otypeParams.begin(); param != otypeParams.end(); ++param ) {
425                        TypeInstType paramType( Type::Qualifiers(), (*param)->get_name(), *param );
426                        layoutFnType->get_parameters().push_back( new ObjectDecl( sizeofName( &paramType ), DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::Cforall, 0, sizeAlignType.clone(), 0 ) );
427                        layoutFnType->get_parameters().push_back( new ObjectDecl( alignofName( &paramType ), DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::Cforall, 0, sizeAlignType.clone(), 0 ) );
428                }
429        }
430
431        /// Builds a layout function declaration
432        FunctionDecl *buildLayoutFunctionDecl( const std::string &typeName, unsigned int functionNesting, FunctionType *layoutFnType ) {
433                // Routines at global scope marked "static" to prevent multiple definitions is separate translation units
434                // because each unit generates copies of the default routines for each aggregate.
435                FunctionDecl *layoutDecl = new FunctionDecl(
436                        "__layoutof_" + typeName, functionNesting > 0 ? DeclarationNode::NoStorageClass : DeclarationNode::Static, LinkageSpec::AutoGen, layoutFnType, new CompoundStmt( noLabels ), true, false );
437                layoutDecl->fixUniqueId();
438                return layoutDecl;
439        }
440
441        /// Makes a unary operation
442        Expression *makeOp( const std::string &name, Expression *arg ) {
443                UntypedExpr *expr = new UntypedExpr( new NameExpr( name ) );
444                expr->get_args().push_back( arg );
445                return expr;
446        }
447
448        /// Makes a binary operation
449        Expression *makeOp( const std::string &name, Expression *lhs, Expression *rhs ) {
450                UntypedExpr *expr = new UntypedExpr( new NameExpr( name ) );
451                expr->get_args().push_back( lhs );
452                expr->get_args().push_back( rhs );
453                return expr;
454        }
455
456        /// Returns the dereference of a local pointer variable
457        Expression *derefVar( ObjectDecl *var ) {
458                return makeOp( "*?", new VariableExpr( var ) );
459        }
460
461        /// makes an if-statement with a single-expression if-block and no then block
462        Statement *makeCond( Expression *cond, Expression *ifPart ) {
463                return new IfStmt( noLabels, cond, new ExprStmt( noLabels, ifPart ), 0 );
464        }
465
466        /// makes a statement that assigns rhs to lhs if lhs < rhs
467        Statement *makeAssignMax( Expression *lhs, Expression *rhs ) {
468                return makeCond( makeOp( "?<?", lhs, rhs ), makeOp( "?=?", lhs->clone(), rhs->clone() ) );
469        }
470
471        /// makes a statement that aligns lhs to rhs (rhs should be an integer power of two)
472        Statement *makeAlignTo( Expression *lhs, Expression *rhs ) {
473                // check that the lhs is zeroed out to the level of rhs
474                Expression *ifCond = makeOp( "?&?", lhs, makeOp( "?-?", rhs, new ConstantExpr( Constant( new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::LongUnsignedInt ), "1" ) ) ) );
475                // if not aligned, increment to alignment
476                Expression *ifExpr = makeOp( "?+=?", lhs->clone(), makeOp( "?-?", rhs->clone(), ifCond->clone() ) );
477                return makeCond( ifCond, ifExpr );
478        }
479       
480        /// adds an expression to a compound statement
481        void addExpr( CompoundStmt *stmts, Expression *expr ) {
482                stmts->get_kids().push_back( new ExprStmt( noLabels, expr ) );
483        }
484
485        /// adds a statement to a compound statement
486        void addStmt( CompoundStmt *stmts, Statement *stmt ) {
487                stmts->get_kids().push_back( stmt );
488        }
489       
490        Declaration *LayoutFunctionBuilder::mutate( StructDecl *structDecl ) {
491                // do not generate layout function for "empty" tag structs
492                if ( structDecl->get_members().empty() ) return structDecl;
493
494                // get parameters that can change layout, exiting early if none
495                std::list< TypeDecl* > otypeParams = takeOtypeOnly( structDecl->get_parameters() );
496                if ( otypeParams.empty() ) return structDecl;
497
498                // build layout function signature
499                FunctionType *layoutFnType = new FunctionType( Type::Qualifiers(), false );
500                BasicType *sizeAlignType = new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::LongUnsignedInt );
501                PointerType *sizeAlignOutType = new PointerType( Type::Qualifiers(), sizeAlignType );
502               
503                ObjectDecl *sizeParam = new ObjectDecl( "__sizeof_" + structDecl->get_name(), DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::Cforall, 0, sizeAlignOutType, 0 );
504                layoutFnType->get_parameters().push_back( sizeParam );
505                ObjectDecl *alignParam = new ObjectDecl( "__alignof_" + structDecl->get_name(), DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::Cforall, 0, sizeAlignOutType->clone(), 0 );
506                layoutFnType->get_parameters().push_back( alignParam );
507                ObjectDecl *offsetParam = new ObjectDecl( "__offsetof_" + structDecl->get_name(), DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::Cforall, 0, sizeAlignOutType->clone(), 0 );
508                layoutFnType->get_parameters().push_back( offsetParam );
509                addOtypeParams( layoutFnType, otypeParams );
510
511                // build function decl
512                FunctionDecl *layoutDecl = buildLayoutFunctionDecl( structDecl->get_name(), functionNesting, layoutFnType );
513
514                // calculate struct layout in function body
515
516                // initialize size and alignment to 0 and 1 (will have at least one member to re-edit size
517                addExpr( layoutDecl->get_statements(), makeOp( "?=?", derefVar( sizeParam ), new ConstantExpr( Constant( sizeAlignType->clone(), "0" ) ) ) );
518                addExpr( layoutDecl->get_statements(), makeOp( "?=?", derefVar( alignParam ), new ConstantExpr( Constant( sizeAlignType->clone(), "1" ) ) ) );
519                unsigned long n_members = 0;
520                bool firstMember = true;
521                for ( std::list< Declaration* >::const_iterator member = structDecl->get_members().begin(); member != structDecl->get_members().end(); ++member ) {
522                        DeclarationWithType *dwt = dynamic_cast< DeclarationWithType * >( *member );
523                        assert( dwt );
524                        Type *memberType = dwt->get_type();
525
526                        if ( firstMember ) {
527                                firstMember = false;
528                        } else {
529                                // make sure all members after the first (automatically aligned at 0) are properly padded for alignment
530                                addStmt( layoutDecl->get_statements(), makeAlignTo( derefVar( sizeParam ), new AlignofExpr( memberType->clone() ) ) );
531                        }
532                       
533                        // place current size in the current offset index
534                        addExpr( layoutDecl->get_statements(), makeOp( "?=?", makeOp( "?[?]", new VariableExpr( offsetParam ), new ConstantExpr( Constant::from( n_members ) ) ),
535                                                                              derefVar( sizeParam ) ) );
536                        ++n_members;
537
538                        // add member size to current size
539                        addExpr( layoutDecl->get_statements(), makeOp( "?+=?", derefVar( sizeParam ), new SizeofExpr( memberType->clone() ) ) );
540                       
541                        // take max of member alignment and global alignment
542                        addStmt( layoutDecl->get_statements(), makeAssignMax( derefVar( alignParam ), new AlignofExpr( memberType->clone() ) ) );
543                }
544                // make sure the type is end-padded to a multiple of its alignment
545                addStmt( layoutDecl->get_statements(), makeAlignTo( derefVar( sizeParam ), derefVar( alignParam ) ) );
546
547                addDeclarationAfter( layoutDecl );
548                return structDecl;
549        }
550       
551        Declaration *LayoutFunctionBuilder::mutate( UnionDecl *unionDecl ) {
552                // do not generate layout function for "empty" tag unions
553                if ( unionDecl->get_members().empty() ) return unionDecl;
554               
555                // get parameters that can change layout, exiting early if none
556                std::list< TypeDecl* > otypeParams = takeOtypeOnly( unionDecl->get_parameters() );
557                if ( otypeParams.empty() ) return unionDecl;
558
559                // build layout function signature
560                FunctionType *layoutFnType = new FunctionType( Type::Qualifiers(), false );
561                BasicType *sizeAlignType = new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::LongUnsignedInt );
562                PointerType *sizeAlignOutType = new PointerType( Type::Qualifiers(), sizeAlignType );
563               
564                ObjectDecl *sizeParam = new ObjectDecl( "__sizeof_" + unionDecl->get_name(), DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::Cforall, 0, sizeAlignOutType, 0 );
565                layoutFnType->get_parameters().push_back( sizeParam );
566                ObjectDecl *alignParam = new ObjectDecl( "__alignof_" + unionDecl->get_name(), DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::Cforall, 0, sizeAlignOutType->clone(), 0 );
567                layoutFnType->get_parameters().push_back( alignParam );
568                addOtypeParams( layoutFnType, otypeParams );
569
570                // build function decl
571                FunctionDecl *layoutDecl = buildLayoutFunctionDecl( unionDecl->get_name(), functionNesting, layoutFnType );
572
573                // calculate union layout in function body
574                addExpr( layoutDecl->get_statements(), makeOp( "?=?", derefVar( sizeParam ), new ConstantExpr( Constant( sizeAlignType->clone(), "1" ) ) ) );
575                addExpr( layoutDecl->get_statements(), makeOp( "?=?", derefVar( alignParam ), new ConstantExpr( Constant( sizeAlignType->clone(), "1" ) ) ) );
576                for ( std::list< Declaration* >::const_iterator member = unionDecl->get_members().begin(); member != unionDecl->get_members().end(); ++member ) {
577                        DeclarationWithType *dwt = dynamic_cast< DeclarationWithType * >( *member );
578                        assert( dwt );
579                        Type *memberType = dwt->get_type();
580                       
581                        // take max member size and global size
582                        addStmt( layoutDecl->get_statements(), makeAssignMax( derefVar( sizeParam ), new SizeofExpr( memberType->clone() ) ) );
583                       
584                        // take max of member alignment and global alignment
585                        addStmt( layoutDecl->get_statements(), makeAssignMax( derefVar( alignParam ), new AlignofExpr( memberType->clone() ) ) );
586                }
587                // make sure the type is end-padded to a multiple of its alignment
588                addStmt( layoutDecl->get_statements(), makeAlignTo( derefVar( sizeParam ), derefVar( alignParam ) ) );
589
590                addDeclarationAfter( layoutDecl );
591                return unionDecl;
592        }
593       
594        ////////////////////////////////////////// Pass1 ////////////////////////////////////////////////////
595
596        namespace {
597                std::string makePolyMonoSuffix( FunctionType * function, const TyVarMap &tyVars ) {
598                        std::stringstream name;
599
600                        // NOTE: this function previously used isPolyObj, which failed to produce
601                        // the correct thing in some situations. It's not clear to me why this wasn't working.
602
603                        // if the return type or a parameter type involved polymorphic types, then the adapter will need
604                        // to take those polymorphic types as pointers. Therefore, there can be two different functions
605                        // with the same mangled name, so we need to further mangle the names.
606                        for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator retval = function->get_returnVals().begin(); retval != function->get_returnVals().end(); ++retval ) {
607                                if ( isPolyType( (*retval)->get_type(), tyVars ) ) {
608                                        name << "P";
609                                } else {
610                                        name << "M";
611                                }
612                        }
613                        name << "_";
614                        std::list< DeclarationWithType *> &paramList = function->get_parameters();
615                        for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator arg = paramList.begin(); arg != paramList.end(); ++arg ) {
616                                if ( isPolyType( (*arg)->get_type(), tyVars ) ) {
617                                        name << "P";
618                                } else {
619                                        name << "M";
620                                }
621                        } // for
622                        return name.str();
623                }
624
625                std::string mangleAdapterName( FunctionType * function, const TyVarMap &tyVars ) {
626                        return SymTab::Mangler::mangle( function ) + makePolyMonoSuffix( function, tyVars );
627                }
628
629                std::string makeAdapterName( const std::string &mangleName ) {
630                        return "_adapter" + mangleName;
631                }
632
633                Pass1::Pass1() : useRetval( false ), tempNamer( "_temp" ) {}
634
635                /// Returns T if the given declaration is (*?=?)(T *, T) for some TypeInstType T (return not checked, but maybe should be), NULL otherwise
636                TypeInstType *isTypeInstAssignment( DeclarationWithType *decl ) {
637                        if ( decl->get_name() == "?=?" ) {
638                                if ( FunctionType *funType = getFunctionType( decl->get_type() ) ) {
639                                        if ( funType->get_parameters().size() == 2 ) {
640                                                if ( PointerType *pointer = dynamic_cast< PointerType *>( funType->get_parameters().front()->get_type() ) ) {
641                                                        if ( TypeInstType *refType = dynamic_cast< TypeInstType *>( pointer->get_base() ) ) {
642                                                                if ( TypeInstType *refType2 = dynamic_cast< TypeInstType *>( funType->get_parameters().back()->get_type() ) ) {
643                                                                        if ( refType->get_name() == refType2->get_name() ) {
644                                                                                return refType;
645                                                                        } // if
646                                                                } // if
647                                                        } // if
648                                                } // if
649                                        } // if
650                                } // if
651                        } // if
652                        return 0;
653                }
654               
655                /// returns T if the given declaration is: (*?=?)(T *, T) for some type T (return not checked, but maybe should be), NULL otherwise
656                /// Only picks assignments where neither parameter is cv-qualified
657                Type *isAssignment( DeclarationWithType *decl ) {
658                        if ( decl->get_name() == "?=?" ) {
659                                if ( FunctionType *funType = getFunctionType( decl->get_type() ) ) {
660                                        if ( funType->get_parameters().size() == 2 ) {
661                                                Type::Qualifiers defaultQualifiers;
662                                                Type *paramType1 = funType->get_parameters().front()->get_type();
663                                                if ( paramType1->get_qualifiers() != defaultQualifiers ) return 0;
664                                                Type *paramType2 = funType->get_parameters().back()->get_type();
665                                                if ( paramType2->get_qualifiers() != defaultQualifiers ) return 0;
666                                               
667                                                if ( PointerType *pointerType = dynamic_cast< PointerType* >( paramType1 ) ) {
668                                                        Type *baseType1 = pointerType->get_base();
669                                                        if ( baseType1->get_qualifiers() != defaultQualifiers ) return 0;
670                                                        SymTab::Indexer dummy;
671                                                        if ( ResolvExpr::typesCompatible( baseType1, paramType2, dummy ) ) {
672                                                                return baseType1;
673                                                        } // if
674                                                } // if
675                                        } // if
676                                } // if
677                        } // if
678                        return 0;
679                }
680
681                void Pass1::findAssignOps( const std::list< TypeDecl *> &forall ) {
682                        // what if a nested function uses an assignment operator?
683                        // assignOps.clear();
684                        for ( std::list< TypeDecl *>::const_iterator i = forall.begin(); i != forall.end(); ++i ) {
685                                for ( std::list< DeclarationWithType *>::const_iterator assert = (*i)->get_assertions().begin(); assert != (*i)->get_assertions().end(); ++assert ) {
686                                        std::string typeName;
687                                        if ( TypeInstType *typeInst = isTypeInstAssignment( *assert ) ) {
688                                                assignOps[ typeInst->get_name() ] = *assert;
689                                        } // if
690                                } // for
691                        } // for
692                }
693
694                DeclarationWithType *Pass1::mutate( FunctionDecl *functionDecl ) {
695                        // if this is a assignment function, put it in the map for this scope
696                        if ( Type *assignedType = isAssignment( functionDecl ) ) {
697                                if ( ! dynamic_cast< TypeInstType* >( assignedType ) ) {
698                                        scopedAssignOps.insert( assignedType, functionDecl );
699                                }
700                        }
701
702                        if ( functionDecl->get_statements() ) {         // empty routine body ?
703                                doBeginScope();
704                                TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
705                                std::map< std::string, DeclarationWithType *> oldassignOps = assignOps;
706                                DeclarationWithType *oldRetval = retval;
707                                bool oldUseRetval = useRetval;
708
709                                // process polymorphic return value
710                                retval = 0;
711                                if ( isPolyRet( functionDecl->get_functionType() ) && functionDecl->get_linkage() == LinkageSpec::Cforall ) {
712                                        retval = functionDecl->get_functionType()->get_returnVals().front();
713
714                                        // give names to unnamed return values
715                                        if ( retval->get_name() == "" ) {
716                                                retval->set_name( "_retparm" );
717                                                retval->set_linkage( LinkageSpec::C );
718                                        } // if
719                                } // if
720
721                                FunctionType *functionType = functionDecl->get_functionType();
722                                makeTyVarMap( functionDecl->get_functionType(), scopeTyVars );
723                                findAssignOps( functionDecl->get_functionType()->get_forall() );
724
725                                std::list< DeclarationWithType *> &paramList = functionType->get_parameters();
726                                std::list< FunctionType *> functions;
727                                for ( std::list< TypeDecl *>::iterator tyVar = functionType->get_forall().begin(); tyVar != functionType->get_forall().end(); ++tyVar ) {
728                                        for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator assert = (*tyVar)->get_assertions().begin(); assert != (*tyVar)->get_assertions().end(); ++assert ) {
729                                                findFunction( (*assert)->get_type(), functions, scopeTyVars, needsAdapter );
730                                        } // for
731                                } // for
732                                for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator arg = paramList.begin(); arg != paramList.end(); ++arg ) {
733                                        findFunction( (*arg)->get_type(), functions, scopeTyVars, needsAdapter );
734                                } // for
735
736                                for ( std::list< FunctionType *>::iterator funType = functions.begin(); funType != functions.end(); ++funType ) {
737                                        std::string mangleName = mangleAdapterName( *funType, scopeTyVars );
738                                        if ( adapters.find( mangleName ) == adapters.end() ) {
739                                                std::string adapterName = makeAdapterName( mangleName );
740                                                adapters.insert( std::pair< std::string, DeclarationWithType *>( mangleName, new ObjectDecl( adapterName, DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, 0, new PointerType( Type::Qualifiers(), makeAdapterType( *funType, scopeTyVars ) ), 0 ) ) );
741                                        } // if
742                                } // for
743
744                                functionDecl->set_statements( functionDecl->get_statements()->acceptMutator( *this ) );
745
746                                scopeTyVars = oldtyVars;
747                                assignOps = oldassignOps;
748                                // std::cerr << "end FunctionDecl: ";
749                                // for ( TyVarMap::iterator i = scopeTyVars.begin(); i != scopeTyVars.end(); ++i ) {
750                                //      std::cerr << i->first << " ";
751                                // }
752                                // std::cerr << "\n";
753                                retval = oldRetval;
754                                useRetval = oldUseRetval;
755                                doEndScope();
756                        } // if
757                        return functionDecl;
758                }
759
760                TypeDecl *Pass1::mutate( TypeDecl *typeDecl ) {
761                        scopeTyVars[ typeDecl->get_name() ] = typeDecl->get_kind();
762                        return Mutator::mutate( typeDecl );
763                }
764
765                Expression *Pass1::mutate( CommaExpr *commaExpr ) {
766                        bool oldUseRetval = useRetval;
767                        useRetval = false;
768                        commaExpr->set_arg1( maybeMutate( commaExpr->get_arg1(), *this ) );
769                        useRetval = oldUseRetval;
770                        commaExpr->set_arg2( maybeMutate( commaExpr->get_arg2(), *this ) );
771                        return commaExpr;
772                }
773
774                Expression *Pass1::mutate( ConditionalExpr *condExpr ) {
775                        bool oldUseRetval = useRetval;
776                        useRetval = false;
777                        condExpr->set_arg1( maybeMutate( condExpr->get_arg1(), *this ) );
778                        useRetval = oldUseRetval;
779                        condExpr->set_arg2( maybeMutate( condExpr->get_arg2(), *this ) );
780                        condExpr->set_arg3( maybeMutate( condExpr->get_arg3(), *this ) );
781                        return condExpr;
782
783                }
784
785                void Pass1::passArgTypeVars( ApplicationExpr *appExpr, Type *parmType, Type *argBaseType, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &exprTyVars, std::set< std::string > &seenTypes ) {
786                        Type *polyBase = hasPolyBase( parmType, exprTyVars );
787                        if ( polyBase && ! dynamic_cast< TypeInstType* >( polyBase ) ) {
788                                std::string sizeName = sizeofName( polyBase );
789                                if ( seenTypes.count( sizeName ) ) return;
790
791                                arg = appExpr->get_args().insert( arg, new SizeofExpr( argBaseType->clone() ) );
792                                arg++;
793                                arg = appExpr->get_args().insert( arg, new AlignofExpr( argBaseType->clone() ) );
794                                arg++;
795                                if ( dynamic_cast< StructInstType* >( polyBase ) ) {
796                                        if ( StructInstType *argBaseStructType = dynamic_cast< StructInstType* >( argBaseType ) ) {
797                                                // zero-length arrays are forbidden by C, so don't pass offset for empty struct
798                                                if ( ! argBaseStructType->get_baseStruct()->get_members().empty() ) {
799                                                        arg = appExpr->get_args().insert( arg, new OffsetPackExpr( argBaseStructType ) );
800                                                        arg++;
801                                                }
802                                        } else {
803                                                throw SemanticError( "Cannot pass non-struct type for generic struct" );
804                                        }
805                                }
806
807                                seenTypes.insert( sizeName );
808                        }
809                }
810
811                void Pass1::passTypeVars( ApplicationExpr *appExpr, ReferenceToType *polyRetType, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &exprTyVars ) {
812                        // pass size/align for type variables
813                        for ( TyVarMap::const_iterator tyParm = exprTyVars.begin(); tyParm != exprTyVars.end(); ++tyParm ) {
814                                ResolvExpr::EqvClass eqvClass;
815                                assert( env );
816                                if ( tyParm->second == TypeDecl::Any ) {
817                                        Type *concrete = env->lookup( tyParm->first );
818                                        if ( concrete ) {
819                                                arg = appExpr->get_args().insert( arg, new SizeofExpr( concrete->clone() ) );
820                                                arg++;
821                                                arg = appExpr->get_args().insert( arg, new AlignofExpr( concrete->clone() ) );
822                                                arg++;
823                                        } else {
824                                                throw SemanticError( "unbound type variable in application ", appExpr );
825                                        } // if
826                                } // if
827                        } // for
828
829                        // add size/align for generic types to parameter list
830                        if ( appExpr->get_function()->get_results().empty() ) return;
831                        FunctionType *funcType = getFunctionType( appExpr->get_function()->get_results().front() );
832                        assert( funcType );
833
834                        std::list< DeclarationWithType* >::const_iterator fnParm = funcType->get_parameters().begin();
835                        std::list< Expression* >::const_iterator fnArg = arg;
836                        std::set< std::string > seenTypes; //< names for generic types we've seen
837
838                        // a polymorphic return type may need to be added to the argument list
839                        if ( polyRetType ) {
840                                Type *concRetType = replaceWithConcrete( appExpr, polyRetType );
841                                passArgTypeVars( appExpr, polyRetType, concRetType, arg, exprTyVars, seenTypes );
842                        }
843                       
844                        // add type information args for presently unseen types in parameter list
845                        for ( ; fnParm != funcType->get_parameters().end() && fnArg != appExpr->get_args().end(); ++fnParm, ++fnArg ) {
846                                VariableExpr *fnArgBase = getBaseVar( *fnArg );
847                                if ( ! fnArgBase || fnArgBase->get_results().empty() ) continue;
848                                passArgTypeVars( appExpr, (*fnParm)->get_type(), fnArgBase->get_results().front(), arg, exprTyVars, seenTypes );
849                        }
850                }
851
852                ObjectDecl *Pass1::makeTemporary( Type *type ) {
853                        ObjectDecl *newObj = new ObjectDecl( tempNamer.newName(), DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, 0, type, 0 );
854                        stmtsToAdd.push_back( new DeclStmt( noLabels, newObj ) );
855                        return newObj;
856                }
857
858                Expression *Pass1::addRetParam( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *function, Type *retType, std::list< Expression *>::iterator &arg ) {
859                        // ***** Code Removal ***** After introducing a temporary variable for all return expressions, the following code appears superfluous.
860                        // if ( useRetval ) {
861                        //      assert( retval );
862                        //      arg = appExpr->get_args().insert( arg, new VariableExpr( retval ) );
863                        //      arg++;
864                        // } else {
865
866                        // Create temporary to hold return value of polymorphic function and produce that temporary as a result
867                        // using a comma expression.  Possibly change comma expression into statement expression "{}" for multiple
868                        // return values.
869                        ObjectDecl *newObj = makeTemporary( retType->clone() );
870                        Expression *paramExpr = new VariableExpr( newObj );
871
872                        // If the type of the temporary is not polymorphic, box temporary by taking its address;
873                        // otherwise the temporary is already boxed and can be used directly.
874                        if ( ! isPolyType( newObj->get_type(), scopeTyVars, env ) ) {
875                                paramExpr = new AddressExpr( paramExpr );
876                        } // if
877                        arg = appExpr->get_args().insert( arg, paramExpr ); // add argument to function call
878                        arg++;
879                        // Build a comma expression to call the function and emulate a normal return.
880                        CommaExpr *commaExpr = new CommaExpr( appExpr, new VariableExpr( newObj ) );
881                        commaExpr->set_env( appExpr->get_env() );
882                        appExpr->set_env( 0 );
883                        return commaExpr;
884                        // } // if
885                        // return appExpr;
886                }
887
888                void Pass1::replaceParametersWithConcrete( ApplicationExpr *appExpr, std::list< Expression* >& params ) {
889                        for ( std::list< Expression* >::iterator param = params.begin(); param != params.end(); ++param ) {
890                                TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
891                                assert(paramType && "Aggregate parameters should be type expressions");
892                                paramType->set_type( replaceWithConcrete( appExpr, paramType->get_type(), false ) );
893                        }
894                }
895
896                Type *Pass1::replaceWithConcrete( ApplicationExpr *appExpr, Type *type, bool doClone ) {
897                        if ( TypeInstType *typeInst = dynamic_cast< TypeInstType * >( type ) ) {
898                                Type *concrete = env->lookup( typeInst->get_name() );
899                                if ( concrete == 0 ) {
900                                        throw SemanticError( "Unbound type variable " + typeInst->get_name() + " in ", appExpr );
901                                } // if
902                                return concrete;
903                        } else if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( type ) ) {
904                                if ( doClone ) {
905                                        structType = structType->clone();
906                                }
907                                replaceParametersWithConcrete( appExpr, structType->get_parameters() );
908                                return structType;
909                        } else if ( UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( type ) ) {
910                                if ( doClone ) {
911                                        unionType = unionType->clone();
912                                }
913                                replaceParametersWithConcrete( appExpr, unionType->get_parameters() );
914                                return unionType;
915                        }
916                        return type;
917                }
918
919                Expression *Pass1::addPolyRetParam( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *function, ReferenceToType *polyType, std::list< Expression *>::iterator &arg ) {
920                        assert( env );
921                        Type *concrete = replaceWithConcrete( appExpr, polyType );
922                        // add out-parameter for return value   
923                        return addRetParam( appExpr, function, concrete, arg );
924                }
925
926                Expression *Pass1::applyAdapter( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *function, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &tyVars ) {
927                        Expression *ret = appExpr;
928                        if ( ! function->get_returnVals().empty() && isPolyType( function->get_returnVals().front()->get_type(), tyVars ) ) {
929                                ret = addRetParam( appExpr, function, function->get_returnVals().front()->get_type(), arg );
930                        } // if
931                        std::string mangleName = mangleAdapterName( function, tyVars );
932                        std::string adapterName = makeAdapterName( mangleName );
933
934                        // cast adaptee to void (*)(), since it may have any type inside a polymorphic function
935                        Type * adapteeType = new PointerType( Type::Qualifiers(), new FunctionType( Type::Qualifiers(), true ) );
936                        appExpr->get_args().push_front( new CastExpr( appExpr->get_function(), adapteeType ) );
937                        appExpr->set_function( new NameExpr( adapterName ) );
938
939                        return ret;
940                }
941
942                void Pass1::boxParam( Type *param, Expression *&arg, const TyVarMap &exprTyVars ) {
943                        assert( ! arg->get_results().empty() );
944                        if ( isPolyType( param, exprTyVars ) ) {
945                                if ( isPolyType( arg->get_results().front() ) ) {
946                                        // if the argument's type is polymorphic, we don't need to box again!
947                                        return;
948                                } else if ( arg->get_results().front()->get_isLvalue() ) {
949                                        // VariableExpr and MemberExpr are lvalues
950                                        arg = new AddressExpr( arg );
951                                } else {
952                                        // use type computed in unification to declare boxed variables
953                                        Type * newType = param->clone();
954                                        if ( env ) env->apply( newType );
955                                        ObjectDecl *newObj = new ObjectDecl( tempNamer.newName(), DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, 0, newType, 0 );
956                                        newObj->get_type()->get_qualifiers() = Type::Qualifiers(); // TODO: is this right???
957                                        stmtsToAdd.push_back( new DeclStmt( noLabels, newObj ) );
958                                        UntypedExpr *assign = new UntypedExpr( new NameExpr( "?=?" ) );
959                                        assign->get_args().push_back( new VariableExpr( newObj ) );
960                                        assign->get_args().push_back( arg );
961                                        stmtsToAdd.push_back( new ExprStmt( noLabels, assign ) );
962                                        arg = new AddressExpr( new VariableExpr( newObj ) );
963                                } // if
964                        } // if
965                }
966
967                /// cast parameters to polymorphic functions so that types are replaced with
968                /// void * if they are type parameters in the formal type.
969                /// this gets rid of warnings from gcc.
970                void addCast( Expression *&actual, Type *formal, const TyVarMap &tyVars ) {
971                        Type * newType = formal->clone();
972                        if ( getFunctionType( newType ) ) {
973                                newType = ScrubTyVars::scrub( newType, tyVars );
974                                actual = new CastExpr( actual, newType );
975                        } // if
976                }
977
978                void Pass1::boxParams( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *function, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &exprTyVars ) {
979                        for ( std::list< DeclarationWithType *>::const_iterator param = function->get_parameters().begin(); param != function->get_parameters().end(); ++param, ++arg ) {
980                                assert( arg != appExpr->get_args().end() );
981                                addCast( *arg, (*param)->get_type(), exprTyVars );
982                                boxParam( (*param)->get_type(), *arg, exprTyVars );
983                        } // for
984                }
985
986                void Pass1::addInferredParams( ApplicationExpr *appExpr, FunctionType *functionType, std::list< Expression *>::iterator &arg, const TyVarMap &tyVars ) {
987                        std::list< Expression *>::iterator cur = arg;
988                        for ( std::list< TypeDecl *>::iterator tyVar = functionType->get_forall().begin(); tyVar != functionType->get_forall().end(); ++tyVar ) {
989                                for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator assert = (*tyVar)->get_assertions().begin(); assert != (*tyVar)->get_assertions().end(); ++assert ) {
990                                        InferredParams::const_iterator inferParam = appExpr->get_inferParams().find( (*assert)->get_uniqueId() );
991                                        assert( inferParam != appExpr->get_inferParams().end() && "NOTE: Explicit casts of polymorphic functions to compatible monomorphic functions are currently unsupported" );
992                                        Expression *newExpr = inferParam->second.expr->clone();
993                                        addCast( newExpr, (*assert)->get_type(), tyVars );
994                                        boxParam( (*assert)->get_type(), newExpr, tyVars );
995                                        appExpr->get_args().insert( cur, newExpr );
996                                } // for
997                        } // for
998                }
999
1000                void makeRetParm( FunctionType *funcType ) {
1001                        DeclarationWithType *retParm = funcType->get_returnVals().front();
1002
1003                        // make a new parameter that is a pointer to the type of the old return value
1004                        retParm->set_type( new PointerType( Type::Qualifiers(), retParm->get_type() ) );
1005                        funcType->get_parameters().push_front( retParm );
1006
1007                        // we don't need the return value any more
1008                        funcType->get_returnVals().clear();
1009                }
1010
1011                FunctionType *makeAdapterType( FunctionType *adaptee, const TyVarMap &tyVars ) {
1012                        // actually make the adapter type
1013                        FunctionType *adapter = adaptee->clone();
1014                        if ( ! adapter->get_returnVals().empty() && isPolyType( adapter->get_returnVals().front()->get_type(), tyVars ) ) {
1015                                makeRetParm( adapter );
1016                        } // if
1017                        adapter->get_parameters().push_front( new ObjectDecl( "", DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, 0, new PointerType( Type::Qualifiers(), new FunctionType( Type::Qualifiers(), true ) ), 0 ) );
1018                        return adapter;
1019                }
1020
1021                Expression *makeAdapterArg( DeclarationWithType *param, DeclarationWithType *arg, DeclarationWithType *realParam, const TyVarMap &tyVars ) {
1022                        assert( param );
1023                        assert( arg );
1024                        if ( isPolyType( realParam->get_type(), tyVars ) ) {
1025                                if ( ! isPolyType( arg->get_type() ) ) {
1026                                        UntypedExpr *deref = new UntypedExpr( new NameExpr( "*?" ) );
1027                                        deref->get_args().push_back( new CastExpr( new VariableExpr( param ), new PointerType( Type::Qualifiers(), arg->get_type()->clone() ) ) );
1028                                        deref->get_results().push_back( arg->get_type()->clone() );
1029                                        return deref;
1030                                } // if
1031                        } // if
1032                        return new VariableExpr( param );
1033                }
1034
1035                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 ) {
1036                        UniqueName paramNamer( "_p" );
1037                        for ( ; param != paramEnd; ++param, ++arg, ++realParam ) {
1038                                if ( (*param)->get_name() == "" ) {
1039                                        (*param)->set_name( paramNamer.newName() );
1040                                        (*param)->set_linkage( LinkageSpec::C );
1041                                } // if
1042                                adapteeApp->get_args().push_back( makeAdapterArg( *param, *arg, *realParam, tyVars ) );
1043                        } // for
1044                }
1045
1046
1047
1048                FunctionDecl *Pass1::makeAdapter( FunctionType *adaptee, FunctionType *realType, const std::string &mangleName, const TyVarMap &tyVars ) {
1049                        FunctionType *adapterType = makeAdapterType( adaptee, tyVars );
1050                        adapterType = ScrubTyVars::scrub( adapterType, tyVars );
1051                        DeclarationWithType *adapteeDecl = adapterType->get_parameters().front();
1052                        adapteeDecl->set_name( "_adaptee" );
1053                        ApplicationExpr *adapteeApp = new ApplicationExpr( new CastExpr( new VariableExpr( adapteeDecl ), new PointerType( Type::Qualifiers(), realType ) ) );
1054                        Statement *bodyStmt;
1055
1056                        std::list< TypeDecl *>::iterator tyArg = realType->get_forall().begin();
1057                        std::list< TypeDecl *>::iterator tyParam = adapterType->get_forall().begin();
1058                        std::list< TypeDecl *>::iterator realTyParam = adaptee->get_forall().begin();
1059                        for ( ; tyParam != adapterType->get_forall().end(); ++tyArg, ++tyParam, ++realTyParam ) {
1060                                assert( tyArg != realType->get_forall().end() );
1061                                std::list< DeclarationWithType *>::iterator assertArg = (*tyArg)->get_assertions().begin();
1062                                std::list< DeclarationWithType *>::iterator assertParam = (*tyParam)->get_assertions().begin();
1063                                std::list< DeclarationWithType *>::iterator realAssertParam = (*realTyParam)->get_assertions().begin();
1064                                for ( ; assertParam != (*tyParam)->get_assertions().end(); ++assertArg, ++assertParam, ++realAssertParam ) {
1065                                        assert( assertArg != (*tyArg)->get_assertions().end() );
1066                                        adapteeApp->get_args().push_back( makeAdapterArg( *assertParam, *assertArg, *realAssertParam, tyVars ) );
1067                                } // for
1068                        } // for
1069
1070                        std::list< DeclarationWithType *>::iterator arg = realType->get_parameters().begin();
1071                        std::list< DeclarationWithType *>::iterator param = adapterType->get_parameters().begin();
1072                        std::list< DeclarationWithType *>::iterator realParam = adaptee->get_parameters().begin();
1073                        param++;                // skip adaptee parameter
1074                        if ( realType->get_returnVals().empty() ) {
1075                                addAdapterParams( adapteeApp, arg, param, adapterType->get_parameters().end(), realParam, tyVars );
1076                                bodyStmt = new ExprStmt( noLabels, adapteeApp );
1077                        } else if ( isPolyType( adaptee->get_returnVals().front()->get_type(), tyVars ) ) {
1078                                if ( (*param)->get_name() == "" ) {
1079                                        (*param)->set_name( "_ret" );
1080                                        (*param)->set_linkage( LinkageSpec::C );
1081                                } // if
1082                                UntypedExpr *assign = new UntypedExpr( new NameExpr( "?=?" ) );
1083                                UntypedExpr *deref = new UntypedExpr( new NameExpr( "*?" ) );
1084                                deref->get_args().push_back( new CastExpr( new VariableExpr( *param++ ), new PointerType( Type::Qualifiers(), realType->get_returnVals().front()->get_type()->clone() ) ) );
1085                                assign->get_args().push_back( deref );
1086                                addAdapterParams( adapteeApp, arg, param, adapterType->get_parameters().end(), realParam, tyVars );
1087                                assign->get_args().push_back( adapteeApp );
1088                                bodyStmt = new ExprStmt( noLabels, assign );
1089                        } else {
1090                                // adapter for a function that returns a monomorphic value
1091                                addAdapterParams( adapteeApp, arg, param, adapterType->get_parameters().end(), realParam, tyVars );
1092                                bodyStmt = new ReturnStmt( noLabels, adapteeApp );
1093                        } // if
1094                        CompoundStmt *adapterBody = new CompoundStmt( noLabels );
1095                        adapterBody->get_kids().push_back( bodyStmt );
1096                        std::string adapterName = makeAdapterName( mangleName );
1097                        return new FunctionDecl( adapterName, DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, adapterType, adapterBody, false, false );
1098                }
1099
1100                void Pass1::passAdapters( ApplicationExpr * appExpr, FunctionType * functionType, const TyVarMap & exprTyVars ) {
1101                        // collect a list of function types passed as parameters or implicit parameters (assertions)
1102                        std::list< DeclarationWithType *> &paramList = functionType->get_parameters();
1103                        std::list< FunctionType *> functions;
1104                        for ( std::list< TypeDecl *>::iterator tyVar = functionType->get_forall().begin(); tyVar != functionType->get_forall().end(); ++tyVar ) {
1105                                for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator assert = (*tyVar)->get_assertions().begin(); assert != (*tyVar)->get_assertions().end(); ++assert ) {
1106                                        findFunction( (*assert)->get_type(), functions, exprTyVars, needsAdapter );
1107                                } // for
1108                        } // for
1109                        for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator arg = paramList.begin(); arg != paramList.end(); ++arg ) {
1110                                findFunction( (*arg)->get_type(), functions, exprTyVars, needsAdapter );
1111                        } // for
1112
1113                        // parameter function types for which an appropriate adapter has been generated.  we cannot use the types
1114                        // after applying substitutions, since two different parameter types may be unified to the same type
1115                        std::set< std::string > adaptersDone;
1116
1117                        for ( std::list< FunctionType *>::iterator funType = functions.begin(); funType != functions.end(); ++funType ) {
1118                                FunctionType *originalFunction = (*funType)->clone();
1119                                FunctionType *realFunction = (*funType)->clone();
1120                                std::string mangleName = SymTab::Mangler::mangle( realFunction );
1121
1122                                // only attempt to create an adapter or pass one as a parameter if we haven't already done so for this
1123                                // pre-substitution parameter function type.
1124                                if ( adaptersDone.find( mangleName ) == adaptersDone.end() ) {
1125                                        adaptersDone.insert( adaptersDone.begin(), mangleName );
1126
1127                                        // apply substitution to type variables to figure out what the adapter's type should look like
1128                                        assert( env );
1129                                        env->apply( realFunction );
1130                                        mangleName = SymTab::Mangler::mangle( realFunction );
1131                                        mangleName += makePolyMonoSuffix( originalFunction, exprTyVars );
1132
1133                                        typedef ScopedMap< std::string, DeclarationWithType* >::iterator AdapterIter;
1134                                        AdapterIter adapter = adapters.find( mangleName );
1135                                        if ( adapter == adapters.end() ) {
1136                                                // adapter has not been created yet in the current scope, so define it
1137                                                FunctionDecl *newAdapter = makeAdapter( *funType, realFunction, mangleName, exprTyVars );
1138                                                std::pair< AdapterIter, bool > answer = adapters.insert( std::pair< std::string, DeclarationWithType *>( mangleName, newAdapter ) );
1139                                                adapter = answer.first;
1140                                                stmtsToAdd.push_back( new DeclStmt( noLabels, newAdapter ) );
1141                                        } // if
1142                                        assert( adapter != adapters.end() );
1143
1144                                        // add the appropriate adapter as a parameter
1145                                        appExpr->get_args().push_front( new VariableExpr( adapter->second ) );
1146                                } // if
1147                        } // for
1148                } // passAdapters
1149
1150                Expression *makeIncrDecrExpr( ApplicationExpr *appExpr, Type *polyType, bool isIncr ) {
1151                        NameExpr *opExpr;
1152                        if ( isIncr ) {
1153                                opExpr = new NameExpr( "?+=?" );
1154                        } else {
1155                                opExpr = new NameExpr( "?-=?" );
1156                        } // if
1157                        UntypedExpr *addAssign = new UntypedExpr( opExpr );
1158                        if ( AddressExpr *address = dynamic_cast< AddressExpr *>( appExpr->get_args().front() ) ) {
1159                                addAssign->get_args().push_back( address->get_arg() );
1160                        } else {
1161                                addAssign->get_args().push_back( appExpr->get_args().front() );
1162                        } // if
1163                        addAssign->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( polyType ) ) );
1164                        addAssign->get_results().front() = appExpr->get_results().front()->clone();
1165                        if ( appExpr->get_env() ) {
1166                                addAssign->set_env( appExpr->get_env() );
1167                                appExpr->set_env( 0 );
1168                        } // if
1169                        appExpr->get_args().clear();
1170                        delete appExpr;
1171                        return addAssign;
1172                }
1173
1174                Expression *Pass1::handleIntrinsics( ApplicationExpr *appExpr ) {
1175                        if ( VariableExpr *varExpr = dynamic_cast< VariableExpr *>( appExpr->get_function() ) ) {
1176                                if ( varExpr->get_var()->get_linkage() == LinkageSpec::Intrinsic ) {
1177                                        if ( varExpr->get_var()->get_name() == "?[?]" ) {
1178                                                assert( ! appExpr->get_results().empty() );
1179                                                assert( appExpr->get_args().size() == 2 );
1180                                                Type *baseType1 = isPolyPtr( appExpr->get_args().front()->get_results().front(), scopeTyVars, env );
1181                                                Type *baseType2 = isPolyPtr( appExpr->get_args().back()->get_results().front(), scopeTyVars, env );
1182                                                assert( ! baseType1 || ! baseType2 ); // the arguments cannot both be polymorphic pointers
1183                                                UntypedExpr *ret = 0;
1184                                                if ( baseType1 || baseType2 ) { // one of the arguments is a polymorphic pointer
1185                                                        ret = new UntypedExpr( new NameExpr( "?+?" ) );
1186                                                } // if
1187                                                if ( baseType1 ) {
1188                                                        UntypedExpr *multiply = new UntypedExpr( new NameExpr( "?*?" ) );
1189                                                        multiply->get_args().push_back( appExpr->get_args().back() );
1190                                                        multiply->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( baseType1 ) ) );
1191                                                        ret->get_args().push_back( appExpr->get_args().front() );
1192                                                        ret->get_args().push_back( multiply );
1193                                                } else if ( baseType2 ) {
1194                                                        UntypedExpr *multiply = new UntypedExpr( new NameExpr( "?*?" ) );
1195                                                        multiply->get_args().push_back( appExpr->get_args().front() );
1196                                                        multiply->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( baseType2 ) ) );
1197                                                        ret->get_args().push_back( multiply );
1198                                                        ret->get_args().push_back( appExpr->get_args().back() );
1199                                                } // if
1200                                                if ( baseType1 || baseType2 ) {
1201                                                        ret->get_results().push_front( appExpr->get_results().front()->clone() );
1202                                                        if ( appExpr->get_env() ) {
1203                                                                ret->set_env( appExpr->get_env() );
1204                                                                appExpr->set_env( 0 );
1205                                                        } // if
1206                                                        appExpr->get_args().clear();
1207                                                        delete appExpr;
1208                                                        return ret;
1209                                                } // if
1210                                        } else if ( varExpr->get_var()->get_name() == "*?" ) {
1211                                                assert( ! appExpr->get_results().empty() );
1212                                                assert( ! appExpr->get_args().empty() );
1213                                                if ( isPolyType( appExpr->get_results().front(), scopeTyVars, env ) ) {
1214                                                        Expression *ret = appExpr->get_args().front();
1215                                                        delete ret->get_results().front();
1216                                                        ret->get_results().front() = appExpr->get_results().front()->clone();
1217                                                        if ( appExpr->get_env() ) {
1218                                                                ret->set_env( appExpr->get_env() );
1219                                                                appExpr->set_env( 0 );
1220                                                        } // if
1221                                                        appExpr->get_args().clear();
1222                                                        delete appExpr;
1223                                                        return ret;
1224                                                } // if
1225                                        } else if ( varExpr->get_var()->get_name() == "?++" || varExpr->get_var()->get_name() == "?--" ) {
1226                                                assert( ! appExpr->get_results().empty() );
1227                                                assert( appExpr->get_args().size() == 1 );
1228                                                if ( Type *baseType = isPolyPtr( appExpr->get_results().front(), scopeTyVars, env ) ) {
1229                                                        Type *tempType = appExpr->get_results().front()->clone();
1230                                                        if ( env ) {
1231                                                                env->apply( tempType );
1232                                                        } // if
1233                                                        ObjectDecl *newObj = makeTemporary( tempType );
1234                                                        VariableExpr *tempExpr = new VariableExpr( newObj );
1235                                                        UntypedExpr *assignExpr = new UntypedExpr( new NameExpr( "?=?" ) );
1236                                                        assignExpr->get_args().push_back( tempExpr->clone() );
1237                                                        if ( AddressExpr *address = dynamic_cast< AddressExpr *>( appExpr->get_args().front() ) ) {
1238                                                                assignExpr->get_args().push_back( address->get_arg()->clone() );
1239                                                        } else {
1240                                                                assignExpr->get_args().push_back( appExpr->get_args().front()->clone() );
1241                                                        } // if
1242                                                        CommaExpr *firstComma = new CommaExpr( assignExpr, makeIncrDecrExpr( appExpr, baseType, varExpr->get_var()->get_name() == "?++" ) );
1243                                                        return new CommaExpr( firstComma, tempExpr );
1244                                                } // if
1245                                        } else if ( varExpr->get_var()->get_name() == "++?" || varExpr->get_var()->get_name() == "--?" ) {
1246                                                assert( ! appExpr->get_results().empty() );
1247                                                assert( appExpr->get_args().size() == 1 );
1248                                                if ( Type *baseType = isPolyPtr( appExpr->get_results().front(), scopeTyVars, env ) ) {
1249                                                        return makeIncrDecrExpr( appExpr, baseType, varExpr->get_var()->get_name() == "++?" );
1250                                                } // if
1251                                        } else if ( varExpr->get_var()->get_name() == "?+?" || varExpr->get_var()->get_name() == "?-?" ) {
1252                                                assert( ! appExpr->get_results().empty() );
1253                                                assert( appExpr->get_args().size() == 2 );
1254                                                Type *baseType1 = isPolyPtr( appExpr->get_args().front()->get_results().front(), scopeTyVars, env );
1255                                                Type *baseType2 = isPolyPtr( appExpr->get_args().back()->get_results().front(), scopeTyVars, env );
1256                                                if ( baseType1 && baseType2 ) {
1257                                                        UntypedExpr *divide = new UntypedExpr( new NameExpr( "?/?" ) );
1258                                                        divide->get_args().push_back( appExpr );
1259                                                        divide->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( baseType1 ) ) );
1260                                                        divide->get_results().push_front( appExpr->get_results().front()->clone() );
1261                                                        if ( appExpr->get_env() ) {
1262                                                                divide->set_env( appExpr->get_env() );
1263                                                                appExpr->set_env( 0 );
1264                                                        } // if
1265                                                        return divide;
1266                                                } else if ( baseType1 ) {
1267                                                        UntypedExpr *multiply = new UntypedExpr( new NameExpr( "?*?" ) );
1268                                                        multiply->get_args().push_back( appExpr->get_args().back() );
1269                                                        multiply->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( baseType1 ) ) );
1270                                                        appExpr->get_args().back() = multiply;
1271                                                } else if ( baseType2 ) {
1272                                                        UntypedExpr *multiply = new UntypedExpr( new NameExpr( "?*?" ) );
1273                                                        multiply->get_args().push_back( appExpr->get_args().front() );
1274                                                        multiply->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( baseType2 ) ) );
1275                                                        appExpr->get_args().front() = multiply;
1276                                                } // if
1277                                        } else if ( varExpr->get_var()->get_name() == "?+=?" || varExpr->get_var()->get_name() == "?-=?" ) {
1278                                                assert( ! appExpr->get_results().empty() );
1279                                                assert( appExpr->get_args().size() == 2 );
1280                                                Type *baseType = isPolyPtr( appExpr->get_results().front(), scopeTyVars, env );
1281                                                if ( baseType ) {
1282                                                        UntypedExpr *multiply = new UntypedExpr( new NameExpr( "?*?" ) );
1283                                                        multiply->get_args().push_back( appExpr->get_args().back() );
1284                                                        multiply->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( baseType ) ) );
1285                                                        appExpr->get_args().back() = multiply;
1286                                                } // if
1287                                        } // if
1288                                        return appExpr;
1289                                } // if
1290                        } // if
1291                        return 0;
1292                }
1293
1294                Expression *Pass1::mutate( ApplicationExpr *appExpr ) {
1295                        // std::cerr << "mutate appExpr: ";
1296                        // for ( TyVarMap::iterator i = scopeTyVars.begin(); i != scopeTyVars.end(); ++i ) {
1297                        //      std::cerr << i->first << " ";
1298                        // }
1299                        // std::cerr << "\n";
1300                        bool oldUseRetval = useRetval;
1301                        useRetval = false;
1302                        appExpr->get_function()->acceptMutator( *this );
1303                        mutateAll( appExpr->get_args(), *this );
1304                        useRetval = oldUseRetval;
1305
1306                        assert( ! appExpr->get_function()->get_results().empty() );
1307                        PointerType *pointer = dynamic_cast< PointerType *>( appExpr->get_function()->get_results().front() );
1308                        assert( pointer );
1309                        FunctionType *function = dynamic_cast< FunctionType *>( pointer->get_base() );
1310                        assert( function );
1311
1312                        if ( Expression *newExpr = handleIntrinsics( appExpr ) ) {
1313                                return newExpr;
1314                        } // if
1315
1316                        Expression *ret = appExpr;
1317
1318                        std::list< Expression *>::iterator arg = appExpr->get_args().begin();
1319                        std::list< Expression *>::iterator paramBegin = appExpr->get_args().begin();
1320
1321                        TyVarMap exprTyVars;
1322                        makeTyVarMap( function, exprTyVars );
1323                        ReferenceToType *polyRetType = isPolyRet( function );
1324
1325                        if ( polyRetType ) {
1326                                ret = addPolyRetParam( appExpr, function, polyRetType, arg );
1327                        } else if ( needsAdapter( function, scopeTyVars ) ) {
1328                                // std::cerr << "needs adapter: ";
1329                                // for ( TyVarMap::iterator i = scopeTyVars.begin(); i != scopeTyVars.end(); ++i ) {
1330                                //      std::cerr << i->first << " ";
1331                                // }
1332                                // std::cerr << "\n";
1333                                // change the application so it calls the adapter rather than the passed function
1334                                ret = applyAdapter( appExpr, function, arg, scopeTyVars );
1335                        } // if
1336                        arg = appExpr->get_args().begin();
1337
1338                        passTypeVars( appExpr, polyRetType, arg, exprTyVars );
1339                        addInferredParams( appExpr, function, arg, exprTyVars );
1340
1341                        arg = paramBegin;
1342
1343                        boxParams( appExpr, function, arg, exprTyVars );
1344
1345                        passAdapters( appExpr, function, exprTyVars );
1346
1347                        return ret;
1348                }
1349
1350                Expression *Pass1::mutate( UntypedExpr *expr ) {
1351                        if ( ! expr->get_results().empty() && isPolyType( expr->get_results().front(), scopeTyVars, env ) ) {
1352                                if ( NameExpr *name = dynamic_cast< NameExpr *>( expr->get_function() ) ) {
1353                                        if ( name->get_name() == "*?" ) {
1354                                                Expression *ret = expr->get_args().front();
1355                                                expr->get_args().clear();
1356                                                delete expr;
1357                                                return ret->acceptMutator( *this );
1358                                        } // if
1359                                } // if
1360                        } // if
1361                        return PolyMutator::mutate( expr );
1362                }
1363
1364                Expression *Pass1::mutate( AddressExpr *addrExpr ) {
1365                        assert( ! addrExpr->get_arg()->get_results().empty() );
1366
1367                        bool needs = false;
1368                        if ( UntypedExpr *expr = dynamic_cast< UntypedExpr *>( addrExpr->get_arg() ) ) {
1369                                if ( ! expr->get_results().empty() && isPolyType( expr->get_results().front(), scopeTyVars, env ) ) {
1370                                        if ( NameExpr *name = dynamic_cast< NameExpr *>( expr->get_function() ) ) {
1371                                                if ( name->get_name() == "*?" ) {
1372                                                        if ( ApplicationExpr * appExpr = dynamic_cast< ApplicationExpr * >( expr->get_args().front() ) ) {
1373                                                                assert( ! appExpr->get_function()->get_results().empty() );
1374                                                                PointerType *pointer = dynamic_cast< PointerType *>( appExpr->get_function()->get_results().front() );
1375                                                                assert( pointer );
1376                                                                FunctionType *function = dynamic_cast< FunctionType *>( pointer->get_base() );
1377                                                                assert( function );
1378                                                                needs = needsAdapter( function, scopeTyVars );
1379                                                        } // if
1380                                                } // if
1381                                        } // if
1382                                } // if
1383                        } // if
1384                        addrExpr->set_arg( mutateExpression( addrExpr->get_arg() ) );
1385                        if ( isPolyType( addrExpr->get_arg()->get_results().front(), scopeTyVars, env ) || needs ) {
1386                                Expression *ret = addrExpr->get_arg();
1387                                delete ret->get_results().front();
1388                                ret->get_results().front() = addrExpr->get_results().front()->clone();
1389                                addrExpr->set_arg( 0 );
1390                                delete addrExpr;
1391                                return ret;
1392                        } else {
1393                                return addrExpr;
1394                        } // if
1395                }
1396
1397                /// Wraps a function declaration in a new pointer-to-function variable expression
1398                VariableExpr *wrapFunctionDecl( DeclarationWithType *functionDecl ) {
1399                        // line below cloned from FixFunction.cc
1400                        ObjectDecl *functionObj = new ObjectDecl( functionDecl->get_name(), functionDecl->get_storageClass(), functionDecl->get_linkage(), 0,
1401                                                                  new PointerType( Type::Qualifiers(), functionDecl->get_type()->clone() ), 0 );
1402                        functionObj->set_mangleName( functionDecl->get_mangleName() );
1403                        return new VariableExpr( functionObj );
1404                }
1405               
1406                Statement * Pass1::mutate( ReturnStmt *returnStmt ) {
1407                        if ( retval && returnStmt->get_expr() ) {
1408                                assert( ! returnStmt->get_expr()->get_results().empty() );
1409                                // ***** Code Removal ***** After introducing a temporary variable for all return expressions, the following code appears superfluous.
1410                                // if ( returnStmt->get_expr()->get_results().front()->get_isLvalue() ) {
1411                                // by this point, a cast expr on a polymorphic return value is redundant
1412                                while ( CastExpr *castExpr = dynamic_cast< CastExpr *>( returnStmt->get_expr() ) ) {
1413                                        returnStmt->set_expr( castExpr->get_arg() );
1414                                        returnStmt->get_expr()->set_env( castExpr->get_env() );
1415                                        castExpr->set_env( 0 );
1416                                        castExpr->set_arg( 0 );
1417                                        delete castExpr;
1418                                } //while
1419
1420                                // find assignment operator for (polymorphic) return type
1421                                ApplicationExpr *assignExpr = 0;
1422                                if ( TypeInstType *typeInst = dynamic_cast< TypeInstType *>( retval->get_type() ) ) {
1423                                        // find assignment operator for type variable
1424                                        std::map< std::string, DeclarationWithType *>::const_iterator assignIter = assignOps.find( typeInst->get_name() );
1425                                        if ( assignIter == assignOps.end() ) {
1426                                                throw SemanticError( "Attempt to return dtype or ftype object in ", returnStmt->get_expr() );
1427                                        } // if
1428                                        assignExpr = new ApplicationExpr( new VariableExpr( assignIter->second ) );
1429                                } else if ( ReferenceToType *refType = dynamic_cast< ReferenceToType *>( retval->get_type() ) ) {
1430                                        // find assignment operator for generic type
1431                                        DeclarationWithType *functionDecl = scopedAssignOps.find( refType );
1432                                        if ( ! functionDecl ) {
1433                                                throw SemanticError( "Attempt to return dtype or ftype generic object in ", returnStmt->get_expr() );
1434                                        }
1435
1436                                        // wrap it up in an application expression
1437                                        assignExpr = new ApplicationExpr( wrapFunctionDecl( functionDecl ) );
1438                                        assignExpr->set_env( env->clone() );
1439
1440                                        // find each of its needed secondary assignment operators
1441                                        std::list< Expression* > &tyParams = refType->get_parameters();
1442                                        std::list< TypeDecl* > &forallParams = functionDecl->get_type()->get_forall();
1443                                        std::list< Expression* >::const_iterator tyIt = tyParams.begin();
1444                                        std::list< TypeDecl* >::const_iterator forallIt = forallParams.begin();
1445                                        for ( ; tyIt != tyParams.end() && forallIt != forallParams.end(); ++tyIt, ++forallIt ) {
1446                                                if ( (*forallIt)->get_kind() != TypeDecl::Any ) continue; // skip types with no assign op (ftype/dtype)
1447
1448                                                std::list< DeclarationWithType* > &asserts = (*forallIt)->get_assertions();
1449                                                assert( ! asserts.empty() && "Type param needs assignment operator assertion" );
1450                                                DeclarationWithType *actualDecl = asserts.front();
1451                                                TypeInstType *actualType = isTypeInstAssignment( actualDecl );
1452                                                assert( actualType && "First assertion of type with assertions should be assignment operator" );
1453                                                TypeExpr *formalTypeExpr = dynamic_cast< TypeExpr* >( *tyIt );
1454                                                assert( formalTypeExpr && "type parameters must be type expressions" );
1455                                                Type *formalType = formalTypeExpr->get_type();
1456                                                assignExpr->get_env()->add( actualType->get_name(), formalType );
1457                                               
1458                                                DeclarationWithType *assertAssign = 0;
1459                                                if ( TypeInstType *formalTypeInstType = dynamic_cast< TypeInstType* >( formalType ) ) {
1460                                                        std::map< std::string, DeclarationWithType *>::const_iterator assertAssignIt = assignOps.find( formalTypeInstType->get_name() );
1461                                                        if ( assertAssignIt == assignOps.end() ) {
1462                                                                throw SemanticError( "No assignment operation found for ", formalTypeInstType );
1463                                                        }
1464                                                        assertAssign = assertAssignIt->second;
1465                                                } else {
1466                                                        assertAssign = scopedAssignOps.find( formalType );
1467                                                        if ( ! assertAssign ) {
1468                                                                throw SemanticError( "No assignment operation found for ", formalType );
1469                                                        }
1470                                                }
1471                                               
1472
1473                                                assignExpr->get_inferParams()[ actualDecl->get_uniqueId() ]
1474                                                        = ParamEntry( assertAssign->get_uniqueId(), assertAssign->get_type()->clone(), actualDecl->get_type()->clone(), wrapFunctionDecl( assertAssign ) );
1475                                        }
1476                                }
1477                                assert( assignExpr );
1478
1479                                // replace return statement with appropriate assignment to out parameter
1480                                Expression *retParm = new NameExpr( retval->get_name() );
1481                                retParm->get_results().push_back( new PointerType( Type::Qualifiers(), retval->get_type()->clone() ) );
1482                                assignExpr->get_args().push_back( retParm );
1483                                assignExpr->get_args().push_back( returnStmt->get_expr() );
1484                                stmtsToAdd.push_back( new ExprStmt( noLabels, mutateExpression( assignExpr ) ) );
1485                                // } else {
1486                                //      useRetval = true;
1487                                //      stmtsToAdd.push_back( new ExprStmt( noLabels, mutateExpression( returnStmt->get_expr() ) ) );
1488                                //      useRetval = false;
1489                                // } // if
1490                                returnStmt->set_expr( 0 );
1491                        } else {
1492                                returnStmt->set_expr( mutateExpression( returnStmt->get_expr() ) );
1493                        } // if
1494                        return returnStmt;
1495                }
1496
1497                Type * Pass1::mutate( PointerType *pointerType ) {
1498                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
1499                        makeTyVarMap( pointerType, scopeTyVars );
1500
1501                        Type *ret = Mutator::mutate( pointerType );
1502
1503                        scopeTyVars = oldtyVars;
1504                        return ret;
1505                }
1506
1507                Type * Pass1::mutate( FunctionType *functionType ) {
1508                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
1509                        makeTyVarMap( functionType, scopeTyVars );
1510
1511                        Type *ret = Mutator::mutate( functionType );
1512
1513                        scopeTyVars = oldtyVars;
1514                        return ret;
1515                }
1516
1517                void Pass1::doBeginScope() {
1518                        adapters.beginScope();
1519                        scopedAssignOps.beginScope();
1520                }
1521
1522                void Pass1::doEndScope() {
1523                        adapters.endScope();
1524                        scopedAssignOps.endScope();
1525                }
1526
1527////////////////////////////////////////// Pass2 ////////////////////////////////////////////////////
1528
1529                void Pass2::addAdapters( FunctionType *functionType ) {
1530                        std::list< DeclarationWithType *> &paramList = functionType->get_parameters();
1531                        std::list< FunctionType *> functions;
1532                        for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator arg = paramList.begin(); arg != paramList.end(); ++arg ) {
1533                                Type *orig = (*arg)->get_type();
1534                                findAndReplaceFunction( orig, functions, scopeTyVars, needsAdapter );
1535                                (*arg)->set_type( orig );
1536                        }
1537                        std::set< std::string > adaptersDone;
1538                        for ( std::list< FunctionType *>::iterator funType = functions.begin(); funType != functions.end(); ++funType ) {
1539                                std::string mangleName = mangleAdapterName( *funType, scopeTyVars );
1540                                if ( adaptersDone.find( mangleName ) == adaptersDone.end() ) {
1541                                        std::string adapterName = makeAdapterName( mangleName );
1542                                        paramList.push_front( new ObjectDecl( adapterName, DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, 0, new PointerType( Type::Qualifiers(), makeAdapterType( *funType, scopeTyVars ) ), 0 ) );
1543                                        adaptersDone.insert( adaptersDone.begin(), mangleName );
1544                                }
1545                        }
1546//  deleteAll( functions );
1547                }
1548
1549                template< typename DeclClass >
1550                DeclClass * Pass2::handleDecl( DeclClass *decl, Type *type ) {
1551                        DeclClass *ret = static_cast< DeclClass *>( Mutator::mutate( decl ) );
1552
1553                        return ret;
1554                }
1555
1556                DeclarationWithType * Pass2::mutate( FunctionDecl *functionDecl ) {
1557                        return handleDecl( functionDecl, functionDecl->get_functionType() );
1558                }
1559
1560                ObjectDecl * Pass2::mutate( ObjectDecl *objectDecl ) {
1561                        return handleDecl( objectDecl, objectDecl->get_type() );
1562                }
1563
1564                TypeDecl * Pass2::mutate( TypeDecl *typeDecl ) {
1565                        scopeTyVars[ typeDecl->get_name() ] = typeDecl->get_kind();
1566                        if ( typeDecl->get_base() ) {
1567                                return handleDecl( typeDecl, typeDecl->get_base() );
1568                        } else {
1569                                return Mutator::mutate( typeDecl );
1570                        }
1571                }
1572
1573                TypedefDecl * Pass2::mutate( TypedefDecl *typedefDecl ) {
1574                        return handleDecl( typedefDecl, typedefDecl->get_base() );
1575                }
1576
1577                Type * Pass2::mutate( PointerType *pointerType ) {
1578                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
1579                        makeTyVarMap( pointerType, scopeTyVars );
1580
1581                        Type *ret = Mutator::mutate( pointerType );
1582
1583                        scopeTyVars = oldtyVars;
1584                        return ret;
1585                }
1586
1587                Type *Pass2::mutate( FunctionType *funcType ) {
1588                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
1589                        makeTyVarMap( funcType, scopeTyVars );
1590
1591                        // move polymorphic return type to parameter list
1592                        if ( isPolyRet( funcType ) ) {
1593                                DeclarationWithType *ret = funcType->get_returnVals().front();
1594                                ret->set_type( new PointerType( Type::Qualifiers(), ret->get_type() ) );
1595                                funcType->get_parameters().push_front( ret );
1596                                funcType->get_returnVals().pop_front();
1597                        }
1598
1599                        // add size/align and assertions for type parameters to parameter list
1600                        std::list< DeclarationWithType *>::iterator last = funcType->get_parameters().begin();
1601                        std::list< DeclarationWithType *> inferredParams;
1602                        ObjectDecl newObj( "", DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, 0, new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::LongUnsignedInt ), 0 );
1603                        ObjectDecl newPtr( "", DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, 0,
1604                                           new PointerType( Type::Qualifiers(), new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::LongUnsignedInt ) ), 0 );
1605                        for ( std::list< TypeDecl *>::const_iterator tyParm = funcType->get_forall().begin(); tyParm != funcType->get_forall().end(); ++tyParm ) {
1606                                ObjectDecl *sizeParm, *alignParm;
1607                                // add all size and alignment parameters to parameter list
1608                                if ( (*tyParm)->get_kind() == TypeDecl::Any ) {
1609                                        TypeInstType parmType( Type::Qualifiers(), (*tyParm)->get_name(), *tyParm );
1610
1611                                        sizeParm = newObj.clone();
1612                                        sizeParm->set_name( sizeofName( &parmType ) );
1613                                        last = funcType->get_parameters().insert( last, sizeParm );
1614                                        ++last;
1615
1616                                        alignParm = newObj.clone();
1617                                        alignParm->set_name( alignofName( &parmType ) );
1618                                        last = funcType->get_parameters().insert( last, alignParm );
1619                                        ++last;
1620                                }
1621                                // move all assertions into parameter list
1622                                for ( std::list< DeclarationWithType *>::iterator assert = (*tyParm)->get_assertions().begin(); assert != (*tyParm)->get_assertions().end(); ++assert ) {
1623//      *assert = (*assert)->acceptMutator( *this );
1624                                        inferredParams.push_back( *assert );
1625                                }
1626                                (*tyParm)->get_assertions().clear();
1627                        }
1628
1629                        // add size/align for generic parameter types to parameter list
1630                        std::set< std::string > seenTypes; // sizeofName for generic types we've seen
1631                        for ( std::list< DeclarationWithType* >::const_iterator fnParm = last; fnParm != funcType->get_parameters().end(); ++fnParm ) {
1632                                Type *polyBase = hasPolyBase( (*fnParm)->get_type(), scopeTyVars );
1633                                if ( polyBase && ! dynamic_cast< TypeInstType* >( polyBase ) ) {
1634                                        std::string sizeName = sizeofName( polyBase );
1635                                        if ( seenTypes.count( sizeName ) ) continue;
1636
1637                                        ObjectDecl *sizeParm, *alignParm, *offsetParm;
1638                                        sizeParm = newObj.clone();
1639                                        sizeParm->set_name( sizeName );
1640                                        last = funcType->get_parameters().insert( last, sizeParm );
1641                                        ++last;
1642
1643                                        alignParm = newObj.clone();
1644                                        alignParm->set_name( alignofName( polyBase ) );
1645                                        last = funcType->get_parameters().insert( last, alignParm );
1646                                        ++last;
1647
1648                                        if ( StructInstType *polyBaseStruct = dynamic_cast< StructInstType* >( polyBase ) ) {
1649                                                // NOTE zero-length arrays are illegal in C, so empty structs have no offset array
1650                                                if ( ! polyBaseStruct->get_baseStruct()->get_members().empty() ) {
1651                                                        offsetParm = newPtr.clone();
1652                                                        offsetParm->set_name( offsetofName( polyBase ) );
1653                                                        last = funcType->get_parameters().insert( last, offsetParm );
1654                                                        ++last;
1655                                                }
1656                                        }
1657
1658                                        seenTypes.insert( sizeName );
1659                                        knownLayouts.insert( sizeName );  // make sure that any type information passed into the function is accounted for
1660                                }
1661                        }
1662
1663                        // splice assertion parameters into parameter list
1664                        funcType->get_parameters().splice( last, inferredParams );
1665                        addAdapters( funcType );
1666                        mutateAll( funcType->get_returnVals(), *this );
1667                        mutateAll( funcType->get_parameters(), *this );
1668
1669                        scopeTyVars = oldtyVars;
1670                        return funcType;
1671                }
1672
1673                ObjectDecl *Pass2::makeVar( const std::string &name, Type *type, Initializer *init ) {
1674                        ObjectDecl *newObj = new ObjectDecl( name, DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, 0, type, init );
1675                        stmtsToAdd.push_back( new DeclStmt( noLabels, newObj ) );
1676                        return newObj;
1677                }
1678
1679                void Pass2::addOtypeParamsToLayoutCall( UntypedExpr *layoutCall, const std::list< Type* > &otypeParams ) {
1680                        for ( std::list< Type* >::const_iterator param = otypeParams.begin(); param != otypeParams.end(); ++param ) {
1681                                if ( findGeneric( *param ) ) {
1682                                        // push size/align vars for a generic parameter back
1683                                        layoutCall->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( *param ) ) );
1684                                        layoutCall->get_args().push_back( new NameExpr( alignofName( *param ) ) );
1685                                } else {
1686                                        layoutCall->get_args().push_back( new SizeofExpr( *param ) );
1687                                        layoutCall->get_args().push_back( new AlignofExpr( *param ) );
1688                                }
1689                        }
1690                }
1691
1692                /// returns true if any of the otype parameters have a dynamic layout and puts all otype parameters in the output list
1693                bool findGenericParams( std::list< TypeDecl* > &baseParams, std::list< Expression* > &typeParams, std::list< Type* > &out ) {
1694                        bool hasDynamicLayout = false;
1695
1696                        std::list< TypeDecl* >::const_iterator baseParam = baseParams.begin();
1697                        std::list< Expression* >::const_iterator typeParam = typeParams.begin();
1698                        for ( ; baseParam != baseParams.end() && typeParam != typeParams.end(); ++baseParam, ++typeParam ) {
1699                                // skip non-otype parameters
1700                                if ( (*baseParam)->get_kind() != TypeDecl::Any ) continue;
1701                                TypeExpr *typeExpr = dynamic_cast< TypeExpr* >( *typeParam );
1702                                assert( typeExpr && "all otype parameters should be type expressions" );
1703
1704                                Type *type = typeExpr->get_type();
1705                                out.push_back( type );
1706                                if ( isPolyType( type ) ) hasDynamicLayout = true;
1707                        }
1708                        assert( baseParam == baseParams.end() && typeParam == typeParams.end() );
1709
1710                        return hasDynamicLayout;
1711                }
1712               
1713                bool Pass2::findGeneric( Type *ty ) {
1714                        if ( dynamic_cast< TypeInstType* >( ty ) ) {
1715                                // NOTE this assumes that all type variables will be properly bound, and thus have their layouts in scope
1716                                return true;
1717                        } else if ( StructInstType *structTy = dynamic_cast< StructInstType* >( ty ) ) {
1718                                // check if this type already has a layout generated for it
1719                                std::string sizeName = sizeofName( ty );
1720                                if ( knownLayouts.find( sizeName ) != knownLayouts.end() ) return true;
1721                               
1722                                // check if any of the type parameters have dynamic layout; if none do, this type is (or will be) monomorphized
1723                                std::list< Type* > otypeParams;
1724                                if ( ! findGenericParams( *structTy->get_baseParameters(), structTy->get_parameters(), otypeParams ) ) return false;
1725
1726                                // insert local variables for layout and generate call to layout function
1727                                knownLayouts.insert( sizeName );  // done early so as not to interfere with the later addition of parameters to the layout call
1728                                Type *layoutType = new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::LongUnsignedInt );
1729
1730                                int n_members = structTy->get_baseStruct()->get_members().size();
1731                                if ( n_members == 0 ) {
1732                                        // all empty structs have the same layout - size 1, align 1
1733                                        makeVar( sizeName, layoutType, new SingleInit( new ConstantExpr( Constant::from( (unsigned long)1 ) ) ) );
1734                                        makeVar( alignofName( ty ), layoutType->clone(), new SingleInit( new ConstantExpr( Constant::from( (unsigned long)1 ) ) ) );
1735                                        // NOTE zero-length arrays are forbidden in C, so empty structs have no offsetof array
1736                                } else {
1737                                        ObjectDecl *sizeVar = makeVar( sizeName, layoutType );
1738                                        ObjectDecl *alignVar = makeVar( alignofName( ty ), layoutType->clone() );
1739                                        ObjectDecl *offsetVar = makeVar( offsetofName( ty ), new ArrayType( Type::Qualifiers(), layoutType->clone(), new ConstantExpr( Constant::from( n_members ) ), false, false ) );
1740
1741                                        // generate call to layout function
1742                                        UntypedExpr *layoutCall = new UntypedExpr( new NameExpr( "__layoutof_" + structTy->get_baseStruct()->get_name() ) );
1743                                        layoutCall->get_args().push_back( new AddressExpr( new VariableExpr( sizeVar ) ) );
1744                                        layoutCall->get_args().push_back( new AddressExpr( new VariableExpr( alignVar ) ) );
1745                                        layoutCall->get_args().push_back( new VariableExpr( offsetVar ) );
1746                                        addOtypeParamsToLayoutCall( layoutCall, otypeParams );
1747
1748                                        stmtsToAdd.push_back( new ExprStmt( noLabels, layoutCall ) );
1749                                }
1750                               
1751                                return true;
1752                        } else if ( UnionInstType *unionTy = dynamic_cast< UnionInstType* >( ty ) ) {
1753                                // check if this type already has a layout generated for it
1754                                std::string sizeName = sizeofName( ty );
1755                                if ( knownLayouts.find( sizeName ) != knownLayouts.end() ) return true;
1756                               
1757                                // check if any of the type parameters have dynamic layout; if none do, this type is (or will be) monomorphized
1758                                std::list< Type* > otypeParams;
1759                                if ( ! findGenericParams( *unionTy->get_baseParameters(), unionTy->get_parameters(), otypeParams ) ) return false;
1760
1761                                // insert local variables for layout and generate call to layout function
1762                                knownLayouts.insert( sizeName );  // done early so as not to interfere with the later addition of parameters to the layout call
1763                                Type *layoutType = new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::LongUnsignedInt );
1764
1765                                ObjectDecl *sizeVar = makeVar( sizeName, layoutType );
1766                                ObjectDecl *alignVar = makeVar( alignofName( ty ), layoutType->clone() );
1767                               
1768                                // generate call to layout function
1769                                UntypedExpr *layoutCall = new UntypedExpr( new NameExpr( "__layoutof_" + unionTy->get_baseUnion()->get_name() ) );
1770                                layoutCall->get_args().push_back( new AddressExpr( new VariableExpr( sizeVar ) ) );
1771                                layoutCall->get_args().push_back( new AddressExpr( new VariableExpr( alignVar ) ) );
1772                                addOtypeParamsToLayoutCall( layoutCall, otypeParams );
1773
1774                                stmtsToAdd.push_back( new ExprStmt( noLabels, layoutCall ) );
1775
1776                                return true;
1777                        }
1778                       
1779                        return false;
1780                }
1781               
1782                Expression *Pass2::mutate( SizeofExpr *sizeofExpr ) {
1783                        Type *ty = sizeofExpr->get_type();
1784                        if ( findGeneric( ty ) ) {
1785                                Expression *ret = new NameExpr( sizeofName( ty ) );
1786                                delete sizeofExpr;
1787                                return ret;
1788                        }
1789                        return sizeofExpr;
1790                }
1791
1792                Expression *Pass2::mutate( AlignofExpr *alignofExpr ) {
1793                        Type *ty = alignofExpr->get_type();
1794                        if ( findGeneric( ty ) ) {
1795                                Expression *ret = new NameExpr( alignofName( ty ) );
1796                                delete alignofExpr;
1797                                return ret;
1798                        }
1799                        return alignofExpr;
1800                }
1801
1802                Expression *Pass2::mutate( OffsetofExpr *offsetofExpr ) {
1803                        findGeneric( offsetofExpr->get_type() );
1804                        return offsetofExpr;
1805                }
1806
1807                Expression *Pass2::mutate( OffsetPackExpr *offsetPackExpr ) {
1808                        StructInstType *ty = offsetPackExpr->get_type();
1809
1810                        Expression *ret = 0;
1811                        if ( findGeneric( ty ) ) {
1812                                // pull offset back from generated type information
1813                                ret = new NameExpr( offsetofName( ty ) );
1814                        } else {
1815                                std::string offsetName = offsetofName( ty );
1816                                if ( knownOffsets.find( offsetName ) != knownOffsets.end() ) {
1817                                        // use the already-generated offsets for this type
1818                                        ret = new NameExpr( offsetName );
1819                                } else {
1820                                        std::list< Declaration* > &baseMembers = ty->get_baseStruct()->get_members();
1821                                        Type *offsetType = new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::LongUnsignedInt );
1822
1823                                        // build initializer list for offset array
1824                                        std::list< Initializer* > inits;
1825                                        for ( std::list< Declaration* >::const_iterator member = baseMembers.begin(); member != baseMembers.end(); ++member ) {
1826                                                DeclarationWithType *memberDecl;
1827                                                if ( DeclarationWithType *origMember = dynamic_cast< DeclarationWithType* >( *member ) ) {
1828                                                        memberDecl = origMember->clone();
1829                                                } else {
1830                                                        memberDecl = new ObjectDecl( (*member)->get_name(), DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::Cforall, 0, offsetType->clone(), 0 );
1831                                                }
1832                                                inits.push_back( new SingleInit( new OffsetofExpr( ty->clone(), memberDecl ) ) );
1833                                        }
1834
1835                                        // build the offset array and replace the pack with a reference to it
1836                                        ObjectDecl *offsetArray = makeVar( offsetName, new ArrayType( Type::Qualifiers(), offsetType, new ConstantExpr( Constant::from( baseMembers.size() ) ), false, false ),
1837                                                        new ListInit( inits ) );
1838                                        ret = new VariableExpr( offsetArray );
1839                                }
1840                        }
1841
1842                        delete offsetPackExpr;
1843                        return ret;
1844                }
1845
1846                void Pass2::doBeginScope() {
1847                        knownLayouts.beginScope();
1848                        knownOffsets.beginScope();
1849                }
1850               
1851                void Pass2::doEndScope() {
1852                        knownLayouts.endScope();
1853                        knownOffsets.beginScope();
1854                }
1855
1856//////////////////////////////////////// GenericInstantiator //////////////////////////////////////////////////
1857
1858                /// Makes substitutions of params into baseParams; returns true if all parameters substituted for a concrete type
1859                bool makeSubstitutions( const std::list< TypeDecl* >& baseParams, const std::list< Expression* >& params, std::list< TypeExpr* >& out ) {
1860                        bool allConcrete = true;  // will finish the substitution list even if they're not all concrete
1861
1862                        // substitute concrete types for given parameters, and incomplete types for placeholders
1863                        std::list< TypeDecl* >::const_iterator baseParam = baseParams.begin();
1864                        std::list< Expression* >::const_iterator param = params.begin();
1865                        for ( ; baseParam != baseParams.end() && param != params.end(); ++baseParam, ++param ) {
1866        //                      switch ( (*baseParam)->get_kind() ) {
1867        //                      case TypeDecl::Any: {   // any type is a valid substitution here; complete types can be used to instantiate generics
1868                                        TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
1869                                        assert(paramType && "Aggregate parameters should be type expressions");
1870                                        out.push_back( paramType->clone() );
1871                                        // check that the substituted type isn't a type variable itself
1872                                        if ( dynamic_cast< TypeInstType* >( paramType->get_type() ) ) {
1873                                                allConcrete = false;
1874                                        }
1875        //                              break;
1876        //                      }
1877        //                      case TypeDecl::Dtype:  // dtype can be consistently replaced with void [only pointers, which become void*]
1878        //                              out.push_back( new TypeExpr( new VoidType( Type::Qualifiers() ) ) );
1879        //                              break;
1880        //                      case TypeDecl::Ftype:  // pointer-to-ftype can be consistently replaced with void (*)(void) [similar to dtype]
1881        //                              out.push_back( new TypeExpr( new FunctionType( Type::Qualifiers(), false ) ) );
1882        //                              break;
1883        //                      }
1884                        }
1885
1886                        // if any parameters left over, not done
1887                        if ( baseParam != baseParams.end() ) return false;
1888        //              // if not enough parameters given, substitute remaining incomplete types for placeholders
1889        //              for ( ; baseParam != baseParams.end(); ++baseParam ) {
1890        //                      switch ( (*baseParam)->get_kind() ) {
1891        //                      case TypeDecl::Any:    // no more substitutions here, fail early
1892        //                              return false;
1893        //                      case TypeDecl::Dtype:  // dtype can be consistently replaced with void [only pointers, which become void*]
1894        //                              out.push_back( new TypeExpr( new VoidType( Type::Qualifiers() ) ) );
1895        //                              break;
1896        //                      case TypeDecl::Ftype:  // pointer-to-ftype can be consistently replaced with void (*)(void) [similar to dtype]
1897        //                              out.push_back( new TypeExpr( new FunctionType( Type::Qualifiers(), false ) ) );
1898        //                              break;
1899        //                      }
1900        //              }
1901
1902                        return allConcrete;
1903                }
1904
1905                /// Substitutes types of members of in according to baseParams => typeSubs, appending the result to out
1906                void substituteMembers( const std::list< Declaration* >& in, const std::list< TypeDecl* >& baseParams, const std::list< TypeExpr* >& typeSubs,
1907                                                                std::list< Declaration* >& out ) {
1908                        // substitute types into new members
1909                        TypeSubstitution subs( baseParams.begin(), baseParams.end(), typeSubs.begin() );
1910                        for ( std::list< Declaration* >::const_iterator member = in.begin(); member != in.end(); ++member ) {
1911                                Declaration *newMember = (*member)->clone();
1912                                subs.apply(newMember);
1913                                out.push_back( newMember );
1914                        }
1915                }
1916
1917                Type* GenericInstantiator::mutate( StructInstType *inst ) {
1918                        // mutate subtypes
1919                        Type *mutated = Mutator::mutate( inst );
1920                        inst = dynamic_cast< StructInstType* >( mutated );
1921                        if ( ! inst ) return mutated;
1922
1923                        // exit early if no need for further mutation
1924                        if ( inst->get_parameters().empty() ) return inst;
1925                        assert( inst->get_baseParameters() && "Base struct has parameters" );
1926
1927                        // check if type can be concretely instantiated; put substitutions into typeSubs
1928                        std::list< TypeExpr* > typeSubs;
1929                        if ( ! makeSubstitutions( *inst->get_baseParameters(), inst->get_parameters(), typeSubs ) ) {
1930                                deleteAll( typeSubs );
1931                                return inst;
1932                        }
1933
1934                        // make concrete instantiation of generic type
1935                        StructDecl *concDecl = lookup( inst, typeSubs );
1936                        if ( ! concDecl ) {
1937                                // set concDecl to new type, insert type declaration into statements to add
1938                                concDecl = new StructDecl( typeNamer.newName( inst->get_name() ) );
1939                                substituteMembers( inst->get_baseStruct()->get_members(), *inst->get_baseParameters(), typeSubs,        concDecl->get_members() );
1940                                DeclMutator::addDeclaration( concDecl );
1941                                insert( inst, typeSubs, concDecl );
1942                        }
1943                        StructInstType *newInst = new StructInstType( inst->get_qualifiers(), concDecl->get_name() );
1944                        newInst->set_baseStruct( concDecl );
1945
1946                        deleteAll( typeSubs );
1947                        delete inst;
1948                        return newInst;
1949                }
1950
1951                Type* GenericInstantiator::mutate( UnionInstType *inst ) {
1952                        // mutate subtypes
1953                        Type *mutated = Mutator::mutate( inst );
1954                        inst = dynamic_cast< UnionInstType* >( mutated );
1955                        if ( ! inst ) return mutated;
1956
1957                        // exit early if no need for further mutation
1958                        if ( inst->get_parameters().empty() ) return inst;
1959                        assert( inst->get_baseParameters() && "Base union has parameters" );
1960
1961                        // check if type can be concretely instantiated; put substitutions into typeSubs
1962                        std::list< TypeExpr* > typeSubs;
1963                        if ( ! makeSubstitutions( *inst->get_baseParameters(), inst->get_parameters(), typeSubs ) ) {
1964                                deleteAll( typeSubs );
1965                                return inst;
1966                        }
1967
1968                        // make concrete instantiation of generic type
1969                        UnionDecl *concDecl = lookup( inst, typeSubs );
1970                        if ( ! concDecl ) {
1971                                // set concDecl to new type, insert type declaration into statements to add
1972                                concDecl = new UnionDecl( typeNamer.newName( inst->get_name() ) );
1973                                substituteMembers( inst->get_baseUnion()->get_members(), *inst->get_baseParameters(), typeSubs, concDecl->get_members() );
1974                                DeclMutator::addDeclaration( concDecl );
1975                                insert( inst, typeSubs, concDecl );
1976                        }
1977                        UnionInstType *newInst = new UnionInstType( inst->get_qualifiers(), concDecl->get_name() );
1978                        newInst->set_baseUnion( concDecl );
1979
1980                        deleteAll( typeSubs );
1981                        delete inst;
1982                        return newInst;
1983                }
1984
1985        //      /// Gets the base struct or union declaration for a member expression; NULL if not applicable
1986        //      AggregateDecl* getMemberBaseDecl( MemberExpr *memberExpr ) {
1987        //              // get variable for member aggregate
1988        //              VariableExpr *varExpr = dynamic_cast< VariableExpr* >( memberExpr->get_aggregate() );
1989        //              if ( ! varExpr ) return NULL;
1990        //
1991        //              // get object for variable
1992        //              ObjectDecl *objectDecl = dynamic_cast< ObjectDecl* >( varExpr->get_var() );
1993        //              if ( ! objectDecl ) return NULL;
1994        //
1995        //              // get base declaration from object type
1996        //              Type *objectType = objectDecl->get_type();
1997        //              StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( objectType );
1998        //              if ( structType ) return structType->get_baseStruct();
1999        //              UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( objectType );
2000        //              if ( unionType ) return unionType->get_baseUnion();
2001        //
2002        //              return NULL;
2003        //      }
2004        //
2005        //      /// Finds the declaration with the given name, returning decls.end() if none such
2006        //      std::list< Declaration* >::const_iterator findDeclNamed( const std::list< Declaration* > &decls, const std::string &name ) {
2007        //              for( std::list< Declaration* >::const_iterator decl = decls.begin(); decl != decls.end(); ++decl ) {
2008        //                      if ( (*decl)->get_name() == name ) return decl;
2009        //              }
2010        //              return decls.end();
2011        //      }
2012        //
2013        //      Expression* Instantiate::mutate( MemberExpr *memberExpr ) {
2014        //              // mutate, exiting early if no longer MemberExpr
2015        //              Expression *expr = Mutator::mutate( memberExpr );
2016        //              memberExpr = dynamic_cast< MemberExpr* >( expr );
2017        //              if ( ! memberExpr ) return expr;
2018        //
2019        //              // get declaration of member and base declaration of member, exiting early if not found
2020        //              AggregateDecl *memberBase = getMemberBaseDecl( memberExpr );
2021        //              if ( ! memberBase ) return memberExpr;
2022        //              DeclarationWithType *memberDecl = memberExpr->get_member();
2023        //              std::list< Declaration* >::const_iterator baseIt = findDeclNamed( memberBase->get_members(), memberDecl->get_name() );
2024        //              if ( baseIt == memberBase->get_members().end() ) return memberExpr;
2025        //              DeclarationWithType *baseDecl = dynamic_cast< DeclarationWithType* >( *baseIt );
2026        //              if ( ! baseDecl ) return memberExpr;
2027        //
2028        //              // check if stated type of the member is not the type of the member's declaration; if so, need a cast
2029        //              // this *SHOULD* be safe, I don't think anything but the void-replacements I put in for dtypes would make it past the typechecker
2030        //              SymTab::Indexer dummy;
2031        //              if ( ResolvExpr::typesCompatible( memberDecl->get_type(), baseDecl->get_type(), dummy ) ) return memberExpr;
2032        //              else return new CastExpr( memberExpr, memberDecl->get_type() );
2033        //      }
2034
2035                void GenericInstantiator::doBeginScope() {
2036                        DeclMutator::doBeginScope();
2037                        instantiations.beginScope();
2038                }
2039
2040                void GenericInstantiator::doEndScope() {
2041                        DeclMutator::doEndScope();
2042                        instantiations.endScope();
2043                }
2044
2045////////////////////////////////////////// MemberExprFixer ////////////////////////////////////////////////////
2046
2047                template< typename DeclClass >
2048                DeclClass * MemberExprFixer::handleDecl( DeclClass *decl, Type *type ) {
2049                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
2050                        makeTyVarMap( type, scopeTyVars );
2051
2052                        DeclClass *ret = static_cast< DeclClass *>( Mutator::mutate( decl ) );
2053
2054                        scopeTyVars = oldtyVars;
2055                        return ret;
2056                }
2057
2058                ObjectDecl * MemberExprFixer::mutate( ObjectDecl *objectDecl ) {
2059                        return handleDecl( objectDecl, objectDecl->get_type() );
2060                }
2061
2062                DeclarationWithType * MemberExprFixer::mutate( FunctionDecl *functionDecl ) {
2063                        return handleDecl( functionDecl, functionDecl->get_functionType() );
2064                }
2065
2066                TypedefDecl * MemberExprFixer::mutate( TypedefDecl *typedefDecl ) {
2067                        return handleDecl( typedefDecl, typedefDecl->get_base() );
2068                }
2069
2070                TypeDecl * MemberExprFixer::mutate( TypeDecl *typeDecl ) {
2071                        scopeTyVars[ typeDecl->get_name() ] = typeDecl->get_kind();
2072                        return Mutator::mutate( typeDecl );
2073                }
2074
2075                Type * MemberExprFixer::mutate( PointerType *pointerType ) {
2076                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
2077                        makeTyVarMap( pointerType, scopeTyVars );
2078
2079                        Type *ret = Mutator::mutate( pointerType );
2080
2081                        scopeTyVars = oldtyVars;
2082                        return ret;
2083                }
2084
2085                Type * MemberExprFixer::mutate( FunctionType *functionType ) {
2086                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
2087                        makeTyVarMap( functionType, scopeTyVars );
2088
2089                        Type *ret = Mutator::mutate( functionType );
2090
2091                        scopeTyVars = oldtyVars;
2092                        return ret;
2093                }
2094
2095                Statement *MemberExprFixer::mutate( DeclStmt *declStmt ) {
2096                        if ( ObjectDecl *objectDecl = dynamic_cast< ObjectDecl *>( declStmt->get_decl() ) ) {
2097                                if ( isPolyType( objectDecl->get_type(), scopeTyVars ) ) {
2098                                        // change initialization of a polymorphic value object
2099                                        // to allocate storage with alloca
2100                                        Type *declType = objectDecl->get_type();
2101                                        UntypedExpr *alloc = new UntypedExpr( new NameExpr( "__builtin_alloca" ) );
2102                                        alloc->get_args().push_back( new NameExpr( sizeofName( declType ) ) );
2103
2104                                        delete objectDecl->get_init();
2105
2106                                        std::list<Expression*> designators;
2107                                        objectDecl->set_init( new SingleInit( alloc, designators ) );
2108                                }
2109                        }
2110                        return Mutator::mutate( declStmt );
2111                }
2112
2113                /// Finds the member in the base list that matches the given declaration; returns its index, or -1 if not present
2114                long findMember( DeclarationWithType *memberDecl, std::list< Declaration* > &baseDecls ) {
2115                        long i = 0;
2116                        for(std::list< Declaration* >::const_iterator decl = baseDecls.begin(); decl != baseDecls.end(); ++decl, ++i ) {
2117                                if ( memberDecl->get_name() != (*decl)->get_name() ) continue;
2118
2119                                if ( DeclarationWithType *declWithType = dynamic_cast< DeclarationWithType* >( *decl ) ) {
2120                                        if ( memberDecl->get_mangleName().empty() || declWithType->get_mangleName().empty()
2121                                             || memberDecl->get_mangleName() == declWithType->get_mangleName() ) return i;
2122                                        else continue;
2123                                } else return i;
2124                        }
2125                        return -1;
2126                }
2127
2128                /// Returns an index expression into the offset array for a type
2129                Expression *makeOffsetIndex( Type *objectType, long i ) {
2130                        std::stringstream offset_namer;
2131                        offset_namer << i;
2132                        ConstantExpr *fieldIndex = new ConstantExpr( Constant( new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::LongUnsignedInt ), offset_namer.str() ) );
2133                        UntypedExpr *fieldOffset = new UntypedExpr( new NameExpr( "?[?]" ) );
2134                        fieldOffset->get_args().push_back( new NameExpr( offsetofName( objectType ) ) );
2135                        fieldOffset->get_args().push_back( fieldIndex );
2136                        return fieldOffset;
2137                }
2138
2139                /// Returns an expression dereferenced n times
2140                Expression *makeDerefdVar( Expression *derefdVar, long n ) {
2141                        for ( int i = 1; i < n; ++i ) {
2142                                UntypedExpr *derefExpr = new UntypedExpr( new NameExpr( "*?" ) );
2143                                derefExpr->get_args().push_back( derefdVar );
2144                                derefdVar = derefExpr;
2145                        }
2146                        return derefdVar;
2147                }
2148               
2149                Expression *MemberExprFixer::mutate( MemberExpr *memberExpr ) {
2150                        // mutate, exiting early if no longer MemberExpr
2151                        Expression *expr = Mutator::mutate( memberExpr );
2152                        memberExpr = dynamic_cast< MemberExpr* >( expr );
2153                        if ( ! memberExpr ) return expr;
2154
2155                        // get declaration for base struct, exiting early if not found
2156                        int varDepth;
2157                        VariableExpr *varExpr = getBaseVar( memberExpr->get_aggregate(), &varDepth );
2158                        if ( ! varExpr ) return memberExpr;
2159                        ObjectDecl *objectDecl = dynamic_cast< ObjectDecl* >( varExpr->get_var() );
2160                        if ( ! objectDecl ) return memberExpr;
2161
2162                        // only mutate member expressions for polymorphic types
2163                        int tyDepth;
2164                        Type *objectType = hasPolyBase( objectDecl->get_type(), scopeTyVars, &tyDepth );
2165                        if ( ! objectType ) return memberExpr;
2166
2167                        Expression *newMemberExpr = 0;
2168                        if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( objectType ) ) {
2169                                // look up offset index
2170                                long i = findMember( memberExpr->get_member(), structType->get_baseStruct()->get_members() );
2171                                if ( i == -1 ) return memberExpr;
2172
2173                                // replace member expression with pointer to base plus offset
2174                                UntypedExpr *fieldLoc = new UntypedExpr( new NameExpr( "?+?" ) );
2175                                fieldLoc->get_args().push_back( makeDerefdVar( varExpr->clone(), varDepth ) );
2176                                fieldLoc->get_args().push_back( makeOffsetIndex( objectType, i ) );
2177                                newMemberExpr = fieldLoc;
2178                        } else if ( dynamic_cast< UnionInstType* >( objectType ) ) {
2179                                // union members are all at offset zero, so build appropriately-dereferenced variable
2180                                newMemberExpr = makeDerefdVar( varExpr->clone(), varDepth );
2181                        } else return memberExpr;
2182                        assert( newMemberExpr );
2183
2184                        Type *memberType = memberExpr->get_member()->get_type();
2185                        if ( ! isPolyType( memberType, scopeTyVars ) ) {
2186                                // Not all members of a polymorphic type are themselves of polymorphic type; in this case the member expression should be wrapped and dereferenced to form an lvalue
2187                                CastExpr *ptrCastExpr = new CastExpr( newMemberExpr, new PointerType( Type::Qualifiers(), memberType->clone() ) );
2188                                UntypedExpr *derefExpr = new UntypedExpr( new NameExpr( "*?" ) );
2189                                derefExpr->get_args().push_back( ptrCastExpr );
2190                                newMemberExpr = derefExpr;
2191                        }
2192
2193                        delete memberExpr;
2194                        return newMemberExpr;
2195                }
2196
2197                Expression *MemberExprFixer::mutate( OffsetofExpr *offsetofExpr ) {
2198                        // mutate, exiting early if no longer OffsetofExpr
2199                        Expression *expr = Mutator::mutate( offsetofExpr );
2200                        offsetofExpr = dynamic_cast< OffsetofExpr* >( expr );
2201                        if ( ! offsetofExpr ) return expr;
2202
2203                        // only mutate expressions for polymorphic structs/unions
2204                        Type *ty = isPolyType( offsetofExpr->get_type(), scopeTyVars );
2205                        if ( ! ty ) return offsetofExpr;
2206
2207                        if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( ty ) ) {
2208                                // replace offsetof expression by index into offset array
2209                                long i = findMember( offsetofExpr->get_member(), structType->get_baseStruct()->get_members() );
2210                                if ( i == -1 ) return offsetofExpr;
2211
2212                                Expression *offsetInd = makeOffsetIndex( ty, i );
2213                                delete offsetofExpr;
2214                                return offsetInd;
2215                        } else if ( dynamic_cast< UnionInstType* >( ty ) ) {
2216                                // all union members are at offset zero
2217                                delete offsetofExpr;
2218                                return new ConstantExpr( Constant( new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::LongUnsignedInt ), std::string("0") ) );
2219                        } else return offsetofExpr;
2220                }
2221
2222////////////////////////////////////////// Pass3 ////////////////////////////////////////////////////
2223
2224                template< typename DeclClass >
2225                DeclClass * Pass3::handleDecl( DeclClass *decl, Type *type ) {
2226                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
2227                        makeTyVarMap( type, scopeTyVars );
2228
2229                        DeclClass *ret = static_cast< DeclClass *>( Mutator::mutate( decl ) );
2230                        ScrubTyVars::scrub( decl, scopeTyVars );
2231
2232                        scopeTyVars = oldtyVars;
2233                        return ret;
2234                }
2235
2236                ObjectDecl * Pass3::mutate( ObjectDecl *objectDecl ) {
2237                        return handleDecl( objectDecl, objectDecl->get_type() );
2238                }
2239
2240                DeclarationWithType * Pass3::mutate( FunctionDecl *functionDecl ) {
2241                        return handleDecl( functionDecl, functionDecl->get_functionType() );
2242                }
2243
2244                TypedefDecl * Pass3::mutate( TypedefDecl *typedefDecl ) {
2245                        return handleDecl( typedefDecl, typedefDecl->get_base() );
2246                }
2247
2248                TypeDecl * Pass3::mutate( TypeDecl *typeDecl ) {
2249//   Initializer *init = 0;
2250//   std::list< Expression *> designators;
2251//   scopeTyVars[ typeDecl->get_name() ] = typeDecl->get_kind();
2252//   if ( typeDecl->get_base() ) {
2253//     init = new SimpleInit( new SizeofExpr( handleDecl( typeDecl, typeDecl->get_base() ) ), designators );
2254//   }
2255//   return new ObjectDecl( typeDecl->get_name(), Declaration::Extern, LinkageSpec::C, 0, new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::UnsignedInt ), init );
2256
2257                        scopeTyVars[ typeDecl->get_name() ] = typeDecl->get_kind();
2258                        return Mutator::mutate( typeDecl );
2259                }
2260
2261                Type * Pass3::mutate( PointerType *pointerType ) {
2262                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
2263                        makeTyVarMap( pointerType, scopeTyVars );
2264
2265                        Type *ret = Mutator::mutate( pointerType );
2266
2267                        scopeTyVars = oldtyVars;
2268                        return ret;
2269                }
2270
2271                Type * Pass3::mutate( FunctionType *functionType ) {
2272                        TyVarMap oldtyVars = scopeTyVars;
2273                        makeTyVarMap( functionType, scopeTyVars );
2274
2275                        Type *ret = Mutator::mutate( functionType );
2276
2277                        scopeTyVars = oldtyVars;
2278                        return ret;
2279                }
2280        } // anonymous namespace
2281} // namespace GenPoly
2282
2283// Local Variables: //
2284// tab-width: 4 //
2285// mode: c++ //
2286// compile-command: "make install" //
2287// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.