source: src/GenPoly/GenPoly.cc @ 3df4cd9

Last change on this file since 3df4cd9 was 3df4cd9, checked in by Andrew Beach <ajbeach@…>, 10 months ago

Some mistakes in isPolyType found while working on the box pass. There was a new-ast verison using the old type map and, perhaps relatedly, the new type map version recursed into the no type map form. Also some clean-up in related functions.

  • Property mode set to 100644
File size: 32.3 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// GenPoly.cc --
8//
9// Author           : Richard C. Bilson
10// Created On       : Mon May 18 07:44:20 2015
11// Last Modified By : Andrew Beach
12// Last Modified On : Mon Oct 24 15:19:00 2022
13// Update Count     : 17
14//
15
16#include "GenPoly.h"
17
18#include <cassert>                      // for assertf, assert
19#include <iostream>                     // for operator<<, ostream, basic_os...
20#include <iterator>                     // for back_insert_iterator, back_in...
21#include <list>                         // for list, _List_iterator, list<>:...
22#include <typeindex>                    // for type_index
23#include <utility>                      // for pair
24#include <vector>                       // for vector
25
26#include "AST/Expr.hpp"
27#include "AST/Type.hpp"
28#include "AST/TypeSubstitution.hpp"
29#include "GenPoly/ErasableScopedMap.h"  // for ErasableScopedMap<>::const_it...
30#include "ResolvExpr/typeops.h"         // for flatten
31#include "SynTree/Constant.h"           // for Constant
32#include "SynTree/Expression.h"         // for Expression, TypeExpr, Constan...
33#include "SynTree/Type.h"               // for Type, StructInstType, UnionIn...
34#include "SynTree/TypeSubstitution.h"   // for TypeSubstitution
35
36using namespace std;
37
38namespace GenPoly {
39        namespace {
40                /// Checks a parameter list for polymorphic parameters; will substitute according to env if present
41                bool hasPolyParams( std::list< Expression* >& params, const TypeSubstitution *env ) {
42                        for ( std::list< Expression* >::iterator param = params.begin(); param != params.end(); ++param ) {
43                                TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
44                                assertf(paramType, "Aggregate parameters should be type expressions");
45                                if ( isPolyType( paramType->get_type(), env ) ) return true;
46                        }
47                        return false;
48                }
49
50                bool hasPolyParams( const std::vector<ast::ptr<ast::Expr>> & params, const ast::TypeSubstitution * env ) {
51                        for ( auto &param : params ) {
52                                auto paramType = param.as<ast::TypeExpr>();
53                                assertf( paramType, "Aggregate parameters should be type expressions" );
54                                if ( isPolyType( paramType->type, env ) ) return true;
55                        }
56                        return false;
57                }
58
59                /// Checks a parameter list for polymorphic parameters from tyVars; will substitute according to env if present
60                bool hasPolyParams( std::list< Expression* >& params, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
61                        for ( std::list< Expression* >::iterator param = params.begin(); param != params.end(); ++param ) {
62                                TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
63                                assertf(paramType, "Aggregate parameters should be type expressions");
64                                if ( isPolyType( paramType->get_type(), tyVars, env ) ) return true;
65                        }
66                        return false;
67                }
68
69                bool hasPolyParams( const std::vector<ast::ptr<ast::Expr>> & params, const TypeVarMap & typeVars, const ast::TypeSubstitution * env ) {
70                        for ( auto & param : params ) {
71                                auto paramType = param.as<ast::TypeExpr>();
72                                assertf( paramType, "Aggregate parameters should be type expressions" );
73                                if ( isPolyType( paramType->type, typeVars, env ) ) return true;
74                        }
75                        return false;
76                }
77
78                /// Checks a parameter list for dynamic-layout parameters from tyVars; will substitute according to env if present
79                bool hasDynParams( std::list< Expression* >& params, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
80                        for ( std::list< Expression* >::iterator param = params.begin(); param != params.end(); ++param ) {
81                                TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
82                                assertf(paramType, "Aggregate parameters should be type expressions");
83                                if ( isDynType( paramType->get_type(), tyVars, env ) ) return true;
84                        }
85                        return false;
86                }
87
88                bool hasDynParams(
89                                const std::vector<ast::ptr<ast::Expr>> & params,
90                                const TypeVarMap & typeVars,
91                                const ast::TypeSubstitution * subst ) {
92                        for ( ast::ptr<ast::Expr> const & paramExpr : params ) {
93                                auto param = paramExpr.as<ast::TypeExpr>();
94                                assertf( param, "Aggregate parameters should be type expressions." );
95                                if ( isDynType( param->type.get(), typeVars, subst ) ) {
96                                        return true;
97                                }
98                        }
99                        return false;
100                }
101
102                /// Checks a parameter list for inclusion of polymorphic parameters; will substitute according to env if present
103                bool includesPolyParams( std::list< Expression* >& params, const TypeSubstitution *env ) {
104                        for ( std::list< Expression* >::iterator param = params.begin(); param != params.end(); ++param ) {
105                                TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
106                                assertf(paramType, "Aggregate parameters should be type expressions");
107                                if ( includesPolyType( paramType->get_type(), env ) ) return true;
108                        }
109                        return false;
110                }
111
112                /// Checks a parameter list for inclusion of polymorphic parameters from tyVars; will substitute according to env if present
113                bool includesPolyParams( std::list< Expression* >& params, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
114                        for ( std::list< Expression* >::iterator param = params.begin(); param != params.end(); ++param ) {
115                                TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
116                                assertf(paramType, "Aggregate parameters should be type expressions");
117                                if ( includesPolyType( paramType->get_type(), tyVars, env ) ) return true;
118                        }
119                        return false;
120                }
121        }
122
123        Type* replaceTypeInst( Type* type, const TypeSubstitution* env ) {
124                if ( ! env ) return type;
125                if ( TypeInstType *typeInst = dynamic_cast< TypeInstType* >( type ) ) {
126                        Type *newType = env->lookup( typeInst->get_name() );
127                        if ( newType ) return newType;
128                }
129                return type;
130        }
131
132        const Type* replaceTypeInst( const Type* type, const TypeSubstitution* env ) {
133                if ( ! env ) return type;
134                if ( auto typeInst = dynamic_cast< const TypeInstType* >( type ) ) {
135                        Type *newType = env->lookup( typeInst->get_name() );
136                        if ( newType ) return newType;
137                }
138                return type;
139        }
140
141        const ast::Type * replaceTypeInst(const ast::Type * type, const ast::TypeSubstitution * env) {
142                if (!env) return type;
143                if ( auto typeInst = dynamic_cast<const ast::TypeInstType*>(type) ) {
144                        auto newType = env->lookup(typeInst);
145                        if (newType) return newType;
146                }
147                return type;
148        }
149
150        Type *isPolyType( Type *type, const TypeSubstitution *env ) {
151                type = replaceTypeInst( type, env );
152
153                if ( dynamic_cast< TypeInstType * >( type ) ) {
154                        return type;
155                } else if ( ArrayType * arrayType = dynamic_cast< ArrayType * >( type ) ) {
156                        return isPolyType( arrayType->base, env );
157                } else if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( type ) ) {
158                        if ( hasPolyParams( structType->get_parameters(), env ) ) return type;
159                } else if ( UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( type ) ) {
160                        if ( hasPolyParams( unionType->get_parameters(), env ) ) return type;
161                }
162                return 0;
163        }
164
165        const ast::Type * isPolyType(const ast::Type * type, const ast::TypeSubstitution * env) {
166                type = replaceTypeInst( type, env );
167
168                if ( dynamic_cast< const ast::TypeInstType * >( type ) ) {
169                        return type;
170                } else if ( auto arrayType = dynamic_cast< const ast::ArrayType * >( type ) ) {
171                        return isPolyType( arrayType->base, env );
172                } else if ( auto structType = dynamic_cast< const ast::StructInstType* >( type ) ) {
173                        if ( hasPolyParams( structType->params, env ) ) return type;
174                } else if ( auto unionType = dynamic_cast< const ast::UnionInstType* >( type ) ) {
175                        if ( hasPolyParams( unionType->params, env ) ) return type;
176                }
177                return 0;
178        }
179
180        Type *isPolyType( Type *type, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
181                type = replaceTypeInst( type, env );
182
183                if ( TypeInstType *typeInst = dynamic_cast< TypeInstType * >( type ) ) {
184                        if ( tyVars.contains( typeInst->get_name() ) ) {
185                                return type;
186                        }
187                } else if ( ArrayType * arrayType = dynamic_cast< ArrayType * >( type ) ) {
188                        return isPolyType( arrayType->base, tyVars, env );
189                } else if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( type ) ) {
190                        if ( hasPolyParams( structType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return type;
191                } else if ( UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( type ) ) {
192                        if ( hasPolyParams( unionType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return type;
193                }
194                return 0;
195        }
196
197const ast::Type * isPolyType( const ast::Type * type,
198                const TypeVarMap & typeVars, const ast::TypeSubstitution * subst ) {
199        type = replaceTypeInst( type, subst );
200
201        if ( auto inst = dynamic_cast< const ast::TypeInstType * >( type ) ) {
202                if ( typeVars.contains( *inst ) ) return type;
203        } else if ( auto array = dynamic_cast< const ast::ArrayType * >( type ) ) {
204                return isPolyType( array->base, typeVars, subst );
205        } else if ( auto sue = dynamic_cast< const ast::StructInstType * >( type ) ) {
206                if ( hasPolyParams( sue->params, typeVars, subst ) ) return type;
207        } else if ( auto sue = dynamic_cast< const ast::UnionInstType * >( type ) ) {
208                if ( hasPolyParams( sue->params, typeVars, subst ) ) return type;
209        }
210        return nullptr;
211}
212
213        ReferenceToType *isDynType( Type *type, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
214                type = replaceTypeInst( type, env );
215
216                if ( TypeInstType *typeInst = dynamic_cast< TypeInstType * >( type ) ) {
217                        auto var = tyVars.find( typeInst->get_name() );
218                        if ( var != tyVars.end() && var->second.isComplete ) {
219                                return typeInst;
220                        }
221                } else if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( type ) ) {
222                        if ( hasDynParams( structType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return structType;
223                } else if ( UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( type ) ) {
224                        if ( hasDynParams( unionType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return unionType;
225                }
226                return 0;
227        }
228
229const ast::BaseInstType * isDynType(
230                const ast::Type * type, const TypeVarMap & typeVars,
231                const ast::TypeSubstitution * subst ) {
232        type = replaceTypeInst( type, subst );
233
234        if ( auto inst = dynamic_cast<ast::TypeInstType const *>( type ) ) {
235                auto var = typeVars.find( *inst );
236                if ( var != typeVars.end() && var->second.isComplete ) {
237                        return inst;
238                }
239        } else if ( auto inst = dynamic_cast<ast::StructInstType const *>( type ) ) {
240                if ( hasDynParams( inst->params, typeVars, subst ) ) {
241                        return inst;
242                }
243        } else if ( auto inst = dynamic_cast<ast::UnionInstType const *>( type ) ) {
244                if ( hasDynParams( inst->params, typeVars, subst ) ) {
245                        return inst;
246                }
247        }
248        return nullptr;
249}
250
251        ReferenceToType *isDynRet( FunctionType *function, const TyVarMap &forallTypes ) {
252                if ( function->get_returnVals().empty() ) return 0;
253
254                return (ReferenceToType*)isDynType( function->get_returnVals().front()->get_type(), forallTypes );
255        }
256
257const ast::BaseInstType *isDynRet(
258                const ast::FunctionType * type, const TypeVarMap & typeVars ) {
259        if ( type->returns.empty() ) return nullptr;
260
261        return isDynType( type->returns.front(), typeVars );
262}
263
264        ReferenceToType *isDynRet( FunctionType *function ) {
265                if ( function->get_returnVals().empty() ) return 0;
266
267                TyVarMap forallTypes( TypeDecl::Data{} );
268                makeTyVarMap( function, forallTypes );
269                return (ReferenceToType*)isDynType( function->get_returnVals().front()->get_type(), forallTypes );
270        }
271
272const ast::BaseInstType *isDynRet( const ast::FunctionType * func ) {
273        if ( func->returns.empty() ) return nullptr;
274
275        TypeVarMap forallTypes = { ast::TypeData() };
276        makeTypeVarMap( func, forallTypes );
277        return isDynType( func->returns.front(), forallTypes );
278}
279
280        bool needsAdapter( FunctionType *adaptee, const TyVarMap &tyVars ) {
281//              if ( ! adaptee->get_returnVals().empty() && isPolyType( adaptee->get_returnVals().front()->get_type(), tyVars ) ) {
282//                      return true;
283//              } // if
284                if ( isDynRet( adaptee, tyVars ) ) return true;
285
286                for ( std::list< DeclarationWithType* >::const_iterator innerArg = adaptee->get_parameters().begin(); innerArg != adaptee->get_parameters().end(); ++innerArg ) {
287//                      if ( isPolyType( (*innerArg)->get_type(), tyVars ) ) {
288                        if ( isDynType( (*innerArg)->get_type(), tyVars ) ) {
289                                return true;
290                        } // if
291                } // for
292                return false;
293        }
294
295bool needsAdapter(
296                ast::FunctionType const * adaptee, const TypeVarMap & typeVars ) {
297        if ( isDynRet( adaptee, typeVars ) ) return true;
298
299        for ( auto param : adaptee->params ) {
300                if ( isDynType( param, typeVars ) ) {
301                        return true;
302                }
303        }
304        return false;
305}
306
307        Type *isPolyPtr( Type *type, const TypeSubstitution *env ) {
308                type = replaceTypeInst( type, env );
309
310                if ( PointerType *ptr = dynamic_cast< PointerType *>( type ) ) {
311                        return isPolyType( ptr->get_base(), env );
312                }
313                return 0;
314        }
315
316        Type *isPolyPtr( Type *type, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
317                type = replaceTypeInst( type, env );
318
319                if ( PointerType *ptr = dynamic_cast< PointerType *>( type ) ) {
320                        return isPolyType( ptr->get_base(), tyVars, env );
321                }
322                return 0;
323        }
324
325const ast::Type * isPolyPtr(
326                const ast::Type * type, const TypeVarMap & typeVars,
327                const ast::TypeSubstitution * typeSubs ) {
328        type = replaceTypeInst( type, typeSubs );
329
330        if ( auto * ptr = dynamic_cast<ast::PointerType const *>( type ) ) {
331                return isPolyType( ptr->base, typeVars, typeSubs );
332        }
333        return nullptr;
334}
335
336        Type * hasPolyBase( Type *type, int *levels, const TypeSubstitution *env ) {
337                int dummy;
338                if ( ! levels ) { levels = &dummy; }
339                *levels = 0;
340
341                while ( true ) {
342                        type = replaceTypeInst( type, env );
343
344                        if ( PointerType *ptr = dynamic_cast< PointerType *>( type ) ) {
345                                type = ptr->get_base();
346                                ++(*levels);
347                        } else break;
348                }
349
350                return isPolyType( type, env );
351        }
352
353        Type * hasPolyBase( Type *type, const TyVarMap &tyVars, int *levels, const TypeSubstitution *env ) {
354                int dummy;
355                if ( ! levels ) { levels = &dummy; }
356                *levels = 0;
357
358                while ( true ) {
359                        type = replaceTypeInst( type, env );
360
361                        if ( PointerType *ptr = dynamic_cast< PointerType *>( type ) ) {
362                                type = ptr->get_base();
363                                ++(*levels);
364                        } else break;
365                }
366
367                return isPolyType( type, tyVars, env );
368        }
369
370ast::Type const * hasPolyBase(
371                ast::Type const * type, const TypeVarMap & typeVars,
372                int * levels, const ast::TypeSubstitution * subst ) {
373        int level_count = 0;
374
375        while ( true ) {
376                type = replaceTypeInst( type, subst );
377
378                if ( auto ptr = dynamic_cast<ast::PointerType const *>( type ) ) {
379                        type = ptr->base;
380                        ++level_count;
381                } else {
382                        break;
383                }
384        }
385
386        if ( nullptr != levels ) { *levels = level_count; }
387        return isPolyType( type, typeVars, subst );
388}
389
390        bool includesPolyType( Type *type, const TypeSubstitution *env ) {
391                type = replaceTypeInst( type, env );
392
393                if ( dynamic_cast< TypeInstType * >( type ) ) {
394                        return true;
395                } else if ( PointerType *pointerType = dynamic_cast< PointerType* >( type ) ) {
396                        if ( includesPolyType( pointerType->get_base(), env ) ) return true;
397                } else if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( type ) ) {
398                        if ( includesPolyParams( structType->get_parameters(), env ) ) return true;
399                } else if ( UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( type ) ) {
400                        if ( includesPolyParams( unionType->get_parameters(), env ) ) return true;
401                }
402                return false;
403        }
404
405        bool includesPolyType( Type *type, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
406                type = replaceTypeInst( type, env );
407
408                if ( TypeInstType *typeInstType = dynamic_cast< TypeInstType * >( type ) ) {
409                        if ( tyVars.contains( typeInstType->get_name() ) ) {
410                                return true;
411                        }
412                } else if ( PointerType *pointerType = dynamic_cast< PointerType* >( type ) ) {
413                        if ( includesPolyType( pointerType->get_base(), tyVars, env ) ) return true;
414                } else if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( type ) ) {
415                        if ( includesPolyParams( structType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return true;
416                } else if ( UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( type ) ) {
417                        if ( includesPolyParams( unionType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return true;
418                }
419                return false;
420        }
421
422        FunctionType * getFunctionType( Type *ty ) {
423                PointerType *ptrType;
424                if ( ( ptrType = dynamic_cast< PointerType* >( ty ) ) ) {
425                        return dynamic_cast< FunctionType* >( ptrType->get_base() ); // pointer if FunctionType, NULL otherwise
426                } else {
427                        return dynamic_cast< FunctionType* >( ty ); // pointer if FunctionType, NULL otherwise
428                }
429        }
430
431        const ast::FunctionType * getFunctionType( const ast::Type * ty ) {
432                if ( auto pty = dynamic_cast< const ast::PointerType * >( ty ) ) {
433                        return pty->base.as< ast::FunctionType >();
434                } else {
435                        return dynamic_cast< const ast::FunctionType * >( ty );
436                }
437        }
438
439        VariableExpr * getBaseVar( Expression *expr, int *levels ) {
440                int dummy;
441                if ( ! levels ) { levels = &dummy; }
442                *levels = 0;
443
444                while ( true ) {
445                        if ( VariableExpr *varExpr = dynamic_cast< VariableExpr* >( expr ) ) {
446                                return varExpr;
447                        } else if ( MemberExpr *memberExpr = dynamic_cast< MemberExpr* >( expr ) ) {
448                                expr = memberExpr->get_aggregate();
449                        } else if ( AddressExpr *addressExpr = dynamic_cast< AddressExpr* >( expr ) ) {
450                                expr = addressExpr->get_arg();
451                        } else if ( UntypedExpr *untypedExpr = dynamic_cast< UntypedExpr* >( expr ) ) {
452                                // look for compiler-inserted dereference operator
453                                NameExpr *fn = dynamic_cast< NameExpr* >( untypedExpr->get_function() );
454                                if ( ! fn || fn->get_name() != std::string("*?") ) return 0;
455                                expr = *untypedExpr->begin_args();
456                        } else if ( CommaExpr *commaExpr = dynamic_cast< CommaExpr* >( expr ) ) {
457                                // copy constructors insert comma exprs, look at second argument which contains the variable
458                                expr = commaExpr->get_arg2();
459                                continue;
460                        } else if ( ConditionalExpr * condExpr = dynamic_cast< ConditionalExpr * >( expr ) ) {
461                                int lvl1;
462                                int lvl2;
463                                VariableExpr * var1 = getBaseVar( condExpr->get_arg2(), &lvl1 );
464                                VariableExpr * var2 = getBaseVar( condExpr->get_arg3(), &lvl2 );
465                                if ( lvl1 == lvl2 && var1 && var2 && var1->get_var() == var2->get_var() ) {
466                                        *levels = lvl1;
467                                        return var1;
468                                }
469                                break;
470                        } else break;
471
472                        ++(*levels);
473                }
474
475                return 0;
476        }
477
478        namespace {
479                /// Checks if is a pointer to D
480                template<typename D, typename B>
481                bool is( const B* p ) { return type_index{typeid(D)} == type_index{typeid(*p)}; }
482
483                /// Converts to a pointer to D without checking for safety
484                template<typename D, typename B>
485                inline D* as( B* p ) { return reinterpret_cast<D*>(p); }
486
487                template<typename D, typename B>
488                inline D const * as( B const * p ) {
489                        return reinterpret_cast<D const *>( p );
490                }
491
492                /// Flattens a declaration list
493                template<typename Output>
494                void flattenList( list< DeclarationWithType* > src, Output out ) {
495                        for ( DeclarationWithType* decl : src ) {
496                                ResolvExpr::flatten( decl->get_type(), out );
497                        }
498                }
499
500                /// Flattens a list of types
501                template<typename Output>
502                void flattenList( list< Type* > src, Output out ) {
503                        for ( Type* ty : src ) {
504                                ResolvExpr::flatten( ty, out );
505                        }
506                }
507
508                /// Flattens a list of types.
509                // There is another flattenList in Unify.
510                void flattenList( vector<ast::ptr<ast::Type>> const & src,
511                                vector<ast::ptr<ast::Type>> & out ) {
512                        for ( auto const & type : src ) {
513                                ResolvExpr::flatten( type, out );
514                        }
515                }
516
517                /// Checks if two lists of parameters are equal up to polymorphic substitution.
518                bool paramListsPolyCompatible( const list< Expression* >& aparams, const list< Expression* >& bparams ) {
519                        if ( aparams.size() != bparams.size() ) return false;
520
521                        for ( list< Expression* >::const_iterator at = aparams.begin(), bt = bparams.begin();
522                                        at != aparams.end(); ++at, ++bt ) {
523                                TypeExpr *aparam = dynamic_cast< TypeExpr* >(*at);
524                                assertf(aparam, "Aggregate parameters should be type expressions");
525                                TypeExpr *bparam = dynamic_cast< TypeExpr* >(*bt);
526                                assertf(bparam, "Aggregate parameters should be type expressions");
527
528                                // xxx - might need to let VoidType be a wildcard here too; could have some voids
529                                // stuffed in for dtype-statics.
530                                // if ( is<VoidType>( aparam->get_type() ) || is<VoidType>( bparam->get_type() ) ) continue;
531                                if ( ! typesPolyCompatible( aparam->get_type(), bparam->get_type() ) ) return false;
532                        }
533
534                        return true;
535                }
536
537                bool paramListsPolyCompatible(
538                                std::vector<ast::ptr<ast::Expr>> const & lparams,
539                                std::vector<ast::ptr<ast::Expr>> const & rparams ) {
540                        if ( lparams.size() != rparams.size() ) {
541                                return false;
542                        }
543
544                        for ( auto lparam = lparams.begin(), rparam = rparams.begin() ;
545                                        lparam != lparams.end() ; ++lparam, ++rparam ) {
546                                ast::TypeExpr const * lexpr = lparam->as<ast::TypeExpr>();
547                                assertf( lexpr, "Aggregate parameters should be type expressions" );
548                                ast::TypeExpr const * rexpr = rparam->as<ast::TypeExpr>();
549                                assertf( rexpr, "Aggregate parameters should be type expressions" );
550
551                                // xxx - might need to let VoidType be a wildcard here too; could have some voids
552                                // stuffed in for dtype-statics.
553                                // if ( is<VoidType>( lexpr->type() ) || is<VoidType>( bparam->get_type() ) ) continue;
554                                if ( !typesPolyCompatible( lexpr->type, rexpr->type ) ) {
555                                        return false;
556                                }
557                        }
558
559                        return true;
560                }
561        }
562
563        bool typesPolyCompatible( Type *a, Type *b ) {
564                type_index aid{ typeid(*a) };
565                // polymorphic types always match
566                if ( aid == type_index{typeid(TypeInstType)} ) return true;
567
568                type_index bid{ typeid(*b) };
569                // polymorphic types always match
570                if ( bid == type_index{typeid(TypeInstType)} ) return true;
571
572                // can't match otherwise if different types
573                if ( aid != bid ) return false;
574
575                // recurse through type structure (conditions borrowed from Unify.cc)
576                if ( aid == type_index{typeid(BasicType)} ) {
577                        return as<BasicType>(a)->get_kind() == as<BasicType>(b)->get_kind();
578                } else if ( aid == type_index{typeid(PointerType)} ) {
579                        PointerType *ap = as<PointerType>(a), *bp = as<PointerType>(b);
580
581                        // void pointers should match any other pointer type
582                        return is<VoidType>( ap->get_base() ) || is<VoidType>( bp->get_base() )
583                                || typesPolyCompatible( ap->get_base(), bp->get_base() );
584                } else if ( aid == type_index{typeid(ReferenceType)} ) {
585                        ReferenceType *ap = as<ReferenceType>(a), *bp = as<ReferenceType>(b);
586                        return is<VoidType>( ap->get_base() ) || is<VoidType>( bp->get_base() )
587                                || typesPolyCompatible( ap->get_base(), bp->get_base() );
588                } else if ( aid == type_index{typeid(ArrayType)} ) {
589                        ArrayType *aa = as<ArrayType>(a), *ba = as<ArrayType>(b);
590
591                        if ( aa->get_isVarLen() ) {
592                                if ( ! ba->get_isVarLen() ) return false;
593                        } else {
594                                if ( ba->get_isVarLen() ) return false;
595
596                                ConstantExpr *ad = dynamic_cast<ConstantExpr*>( aa->get_dimension() );
597                                ConstantExpr *bd = dynamic_cast<ConstantExpr*>( ba->get_dimension() );
598                                if ( ad && bd
599                                                && ad->get_constant()->get_value() != bd->get_constant()->get_value() )
600                                        return false;
601                        }
602
603                        return typesPolyCompatible( aa->get_base(), ba->get_base() );
604                } else if ( aid == type_index{typeid(FunctionType)} ) {
605                        FunctionType *af = as<FunctionType>(a), *bf = as<FunctionType>(b);
606
607                        vector<Type*> aparams, bparams;
608                        flattenList( af->get_parameters(), back_inserter( aparams ) );
609                        flattenList( bf->get_parameters(), back_inserter( bparams ) );
610                        if ( aparams.size() != bparams.size() ) return false;
611
612                        vector<Type*> areturns, breturns;
613                        flattenList( af->get_returnVals(), back_inserter( areturns ) );
614                        flattenList( bf->get_returnVals(), back_inserter( breturns ) );
615                        if ( areturns.size() != breturns.size() ) return false;
616
617                        for ( unsigned i = 0; i < aparams.size(); ++i ) {
618                                if ( ! typesPolyCompatible( aparams[i], bparams[i] ) ) return false;
619                        }
620                        for ( unsigned i = 0; i < areturns.size(); ++i ) {
621                                if ( ! typesPolyCompatible( areturns[i], breturns[i] ) ) return false;
622                        }
623                        return true;
624                } else if ( aid == type_index{typeid(StructInstType)} ) {
625                        StructInstType *aa = as<StructInstType>(a), *ba = as<StructInstType>(b);
626
627                        if ( aa->get_name() != ba->get_name() ) return false;
628                        return paramListsPolyCompatible( aa->get_parameters(), ba->get_parameters() );
629                } else if ( aid == type_index{typeid(UnionInstType)} ) {
630                        UnionInstType *aa = as<UnionInstType>(a), *ba = as<UnionInstType>(b);
631
632                        if ( aa->get_name() != ba->get_name() ) return false;
633                        return paramListsPolyCompatible( aa->get_parameters(), ba->get_parameters() );
634                } else if ( aid == type_index{typeid(EnumInstType)} ) {
635                        return as<EnumInstType>(a)->get_name() == as<EnumInstType>(b)->get_name();
636                } else if ( aid == type_index{typeid(TraitInstType)} ) {
637                        return as<TraitInstType>(a)->get_name() == as<TraitInstType>(b)->get_name();
638                } else if ( aid == type_index{typeid(TupleType)} ) {
639                        TupleType *at = as<TupleType>(a), *bt = as<TupleType>(b);
640
641                        vector<Type*> atypes, btypes;
642                        flattenList( at->get_types(), back_inserter( atypes ) );
643                        flattenList( bt->get_types(), back_inserter( btypes ) );
644                        if ( atypes.size() != btypes.size() ) return false;
645
646                        for ( unsigned i = 0; i < atypes.size(); ++i ) {
647                                if ( ! typesPolyCompatible( atypes[i], btypes[i] ) ) return false;
648                        }
649                        return true;
650                } else return true; // VoidType, VarArgsType, ZeroType & OneType just need the same type
651        }
652
653bool typesPolyCompatible( ast::Type const * lhs, ast::Type const * rhs ) {
654        type_index const lid = typeid(*lhs);
655
656        // Polymorphic types always match:
657        if ( type_index(typeid(ast::TypeInstType)) == lid ) return true;
658
659        type_index const rid = typeid(*rhs);
660        if ( type_index(typeid(ast::TypeInstType)) == rid ) return true;
661
662        // All other types only match if they are the same type:
663        if ( lid != rid ) return false;
664
665        // So remaining types can be examined case by case.
666        // Recurse through type structure (conditions borrowed from Unify.cc).
667
668        if ( type_index(typeid(ast::BasicType)) == lid ) {
669                return as<ast::BasicType>(lhs)->kind == as<ast::BasicType>(rhs)->kind;
670        } else if ( type_index(typeid(ast::PointerType)) == lid ) {
671                ast::PointerType const * l = as<ast::PointerType>(lhs);
672                ast::PointerType const * r = as<ast::PointerType>(rhs);
673
674                // void pointers should match any other pointer type.
675                return is<ast::VoidType>( l->base.get() )
676                        || is<ast::VoidType>( r->base.get() )
677                        || typesPolyCompatible( l->base.get(), r->base.get() );
678        } else if ( type_index(typeid(ast::ReferenceType)) == lid ) {
679                ast::ReferenceType const * l = as<ast::ReferenceType>(lhs);
680                ast::ReferenceType const * r = as<ast::ReferenceType>(rhs);
681
682                // void references should match any other reference type.
683                return is<ast::VoidType>( l->base.get() )
684                        || is<ast::VoidType>( r->base.get() )
685                        || typesPolyCompatible( l->base.get(), r->base.get() );
686        } else if ( type_index(typeid(ast::ArrayType)) == lid ) {
687                ast::ArrayType const * l = as<ast::ArrayType>(lhs);
688                ast::ArrayType const * r = as<ast::ArrayType>(rhs);
689
690                if ( l->isVarLen ) {
691                        if ( !r->isVarLen ) return false;
692                } else {
693                        if ( r->isVarLen ) return false;
694
695                        auto lc = l->dimension.as<ast::ConstantExpr>();
696                        auto rc = r->dimension.as<ast::ConstantExpr>();
697                        if ( lc && rc && lc->intValue() != rc->intValue() ) {
698                                return false;
699                        }
700                }
701
702                return typesPolyCompatible( l->base.get(), r->base.get() );
703        } else if ( type_index(typeid(ast::FunctionType)) == lid ) {
704                ast::FunctionType const * l = as<ast::FunctionType>(lhs);
705                ast::FunctionType const * r = as<ast::FunctionType>(rhs);
706
707                std::vector<ast::ptr<ast::Type>> lparams, rparams;
708                flattenList( l->params, lparams );
709                flattenList( r->params, rparams );
710                if ( lparams.size() != rparams.size() ) return false;
711                for ( unsigned i = 0; i < lparams.size(); ++i ) {
712                        if ( !typesPolyCompatible( lparams[i], rparams[i] ) ) return false;
713                }
714
715                std::vector<ast::ptr<ast::Type>> lrets, rrets;
716                flattenList( l->returns, lrets );
717                flattenList( r->returns, rrets );
718                if ( lrets.size() != rrets.size() ) return false;
719                for ( unsigned i = 0; i < lrets.size(); ++i ) {
720                        if ( !typesPolyCompatible( lrets[i], rrets[i] ) ) return false;
721                }
722                return true;
723        } else if ( type_index(typeid(ast::StructInstType)) == lid ) {
724                ast::StructInstType const * l = as<ast::StructInstType>(lhs);
725                ast::StructInstType const * r = as<ast::StructInstType>(rhs);
726
727                if ( l->name != r->name ) return false;
728                return paramListsPolyCompatible( l->params, r->params );
729        } else if ( type_index(typeid(ast::UnionInstType)) == lid ) {
730                ast::UnionInstType const * l = as<ast::UnionInstType>(lhs);
731                ast::UnionInstType const * r = as<ast::UnionInstType>(rhs);
732
733                if ( l->name != r->name ) return false;
734                return paramListsPolyCompatible( l->params, r->params );
735        } else if ( type_index(typeid(ast::EnumInstType)) == lid ) {
736                ast::EnumInstType const * l = as<ast::EnumInstType>(lhs);
737                ast::EnumInstType const * r = as<ast::EnumInstType>(rhs);
738
739                return l->name == r->name;
740        } else if ( type_index(typeid(ast::TraitInstType)) == lid ) {
741                ast::TraitInstType const * l = as<ast::TraitInstType>(lhs);
742                ast::TraitInstType const * r = as<ast::TraitInstType>(rhs);
743
744                return l->name == r->name;
745        } else if ( type_index(typeid(ast::TupleType)) == lid ) {
746                ast::TupleType const * l = as<ast::TupleType>(lhs);
747                ast::TupleType const * r = as<ast::TupleType>(rhs);
748
749                std::vector<ast::ptr<ast::Type>> ltypes, rtypes;
750                flattenList( l->types, ( ltypes ) );
751                flattenList( r->types, ( rtypes ) );
752                if ( ltypes.size() != rtypes.size() ) return false;
753
754                for ( unsigned i = 0 ; i < ltypes.size() ; ++i ) {
755                        if ( !typesPolyCompatible( ltypes[i], rtypes[i] ) ) return false;
756                }
757                return true;
758        // The remaining types (VoidType, VarArgsType, ZeroType & OneType)
759        // have no variation so will always be equal.
760        } else {
761                return true;
762        }
763}
764
765        bool needsBoxing( Type * param, Type * arg, const TyVarMap &exprTyVars, const TypeSubstitution * env ) {
766                // is parameter is not polymorphic, don't need to box
767                if ( ! isPolyType( param, exprTyVars ) ) return false;
768                Type * newType = arg->clone();
769                if ( env ) env->apply( newType );
770                std::unique_ptr<Type> manager( newType );
771                // if the argument's type is polymorphic, we don't need to box again!
772                return ! isPolyType( newType );
773        }
774
775bool needsBoxing( const ast::Type * param, const ast::Type * arg,
776                const TypeVarMap & typeVars, const ast::TypeSubstitution * subst ) {
777        // Don't need to box if the parameter is not polymorphic.
778        if ( !isPolyType( param, typeVars ) ) return false;
779
780        ast::ptr<ast::Type> newType = arg;
781        if ( subst ) {
782                int count = subst->apply( newType );
783                (void)count;
784        }
785        // Only need to box if the argument is not also polymorphic.
786        return !isPolyType( newType );
787}
788
789        bool needsBoxing( Type * param, Type * arg, ApplicationExpr * appExpr, const TypeSubstitution * env ) {
790                FunctionType * function = getFunctionType( appExpr->function->result );
791                assertf( function, "ApplicationExpr has non-function type: %s", toString( appExpr->function->result ).c_str() );
792                TyVarMap exprTyVars( TypeDecl::Data{} );
793                makeTyVarMap( function, exprTyVars );
794                return needsBoxing( param, arg, exprTyVars, env );
795        }
796
797bool needsBoxing(
798                const ast::Type * param, const ast::Type * arg,
799                const ast::ApplicationExpr * expr,
800                const ast::TypeSubstitution * subst ) {
801        const ast::FunctionType * function = getFunctionType( expr->func->result );
802        assertf( function, "ApplicationExpr has non-function type: %s", toString( expr->func->result ).c_str() );
803        TypeVarMap exprTyVars = { ast::TypeData() };
804        makeTypeVarMap( function, exprTyVars );
805        return needsBoxing( param, arg, exprTyVars, subst );
806}
807
808        void addToTyVarMap( TypeDecl * tyVar, TyVarMap &tyVarMap ) {
809                tyVarMap.insert( tyVar->name, TypeDecl::Data{ tyVar } );
810        }
811
812void addToTypeVarMap( const ast::TypeDecl * decl, TypeVarMap & typeVars ) {
813        typeVars.insert( ast::TypeEnvKey( decl, 0, 0 ), ast::TypeData( decl ) );
814}
815
816void addToTypeVarMap( const ast::TypeInstType * type, TypeVarMap & typeVars ) {
817        typeVars.insert( ast::TypeEnvKey( *type ), ast::TypeData( type->base ) );
818}
819
820        void makeTyVarMap( Type *type, TyVarMap &tyVarMap ) {
821                for ( Type::ForallList::const_iterator tyVar = type->get_forall().begin(); tyVar != type->get_forall().end(); ++tyVar ) {
822                        assert( *tyVar );
823                        addToTyVarMap( *tyVar, tyVarMap );
824                }
825                if ( PointerType *pointer = dynamic_cast< PointerType* >( type ) ) {
826                        makeTyVarMap( pointer->get_base(), tyVarMap );
827                }
828        }
829
830void makeTypeVarMap( const ast::Type * type, TypeVarMap & typeVars ) {
831        if ( auto func = dynamic_cast<ast::FunctionType const *>( type ) ) {
832                for ( auto & typeVar : func->forall ) {
833                        assert( typeVar );
834                        addToTypeVarMap( typeVar, typeVars );
835                }
836        }
837        if ( auto pointer = dynamic_cast<ast::PointerType const *>( type ) ) {
838                makeTypeVarMap( pointer->base, typeVars );
839        }
840}
841
842void makeTypeVarMap( const ast::FunctionDecl * decl, TypeVarMap & typeVars ) {
843        for ( auto & typeDecl : decl->type_params ) {
844                addToTypeVarMap( typeDecl, typeVars );
845        }
846}
847
848        void printTyVarMap( std::ostream &os, const TyVarMap &tyVarMap ) {
849                for ( TyVarMap::const_iterator i = tyVarMap.begin(); i != tyVarMap.end(); ++i ) {
850                        os << i->first << " (" << i->second << ") ";
851                } // for
852                os << std::endl;
853        }
854
855} // namespace GenPoly
856
857// Local Variables: //
858// tab-width: 4 //
859// mode: c++ //
860// compile-command: "make install" //
861// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.