source: src/GenPoly/GenPoly.cc @ 93c10de

ADTast-experimental
Last change on this file since 93c10de was 93c10de, checked in by Andrew Beach <ajbeach@…>, 18 months ago

Minimal changes to pull out nested types, TypeInstType::TypeEnvKey? and TypeDecl::Data (now TypeData?) from there parent types. Although they do connect to the parent types they were nested in they are used on their own most of the time.

  • Property mode set to 100644
File size: 31.5 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/Type.hpp"
27#include "GenPoly/ErasableScopedMap.h"  // for ErasableScopedMap<>::const_it...
28#include "ResolvExpr/typeops.h"         // for flatten
29#include "SynTree/Constant.h"           // for Constant
30#include "SynTree/Expression.h"         // for Expression, TypeExpr, Constan...
31#include "SynTree/Type.h"               // for Type, StructInstType, UnionIn...
32#include "SynTree/TypeSubstitution.h"   // for TypeSubstitution
33
34using namespace std;
35
36namespace GenPoly {
37        namespace {
38                /// Checks a parameter list for polymorphic parameters; will substitute according to env if present
39                bool hasPolyParams( std::list< Expression* >& params, const TypeSubstitution *env ) {
40                        for ( std::list< Expression* >::iterator param = params.begin(); param != params.end(); ++param ) {
41                                TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
42                                assertf(paramType, "Aggregate parameters should be type expressions");
43                                if ( isPolyType( paramType->get_type(), env ) ) return true;
44                        }
45                        return false;
46                }
47
48                bool hasPolyParams( const std::vector<ast::ptr<ast::Expr>> & params, const ast::TypeSubstitution * env) {
49                        for (auto &param : params) {
50                                auto paramType = param.strict_as<ast::TypeExpr>();
51                                if (isPolyType(paramType->type, env)) return true;
52                        }
53                        return false;
54                }
55
56                /// Checks a parameter list for polymorphic parameters from tyVars; will substitute according to env if present
57                bool hasPolyParams( std::list< Expression* >& params, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
58                        for ( std::list< Expression* >::iterator param = params.begin(); param != params.end(); ++param ) {
59                                TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
60                                assertf(paramType, "Aggregate parameters should be type expressions");
61                                if ( isPolyType( paramType->get_type(), tyVars, env ) ) return true;
62                        }
63                        return false;
64                }
65
66                /// Checks a parameter list for dynamic-layout parameters from tyVars; will substitute according to env if present
67                bool hasDynParams( std::list< Expression* >& params, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
68                        for ( std::list< Expression* >::iterator param = params.begin(); param != params.end(); ++param ) {
69                                TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
70                                assertf(paramType, "Aggregate parameters should be type expressions");
71                                if ( isDynType( paramType->get_type(), tyVars, env ) ) return true;
72                        }
73                        return false;
74                }
75
76                bool hasDynParams(
77                                const std::vector<ast::ptr<ast::Expr>> & params,
78                                const TypeVarMap & typeVars,
79                                const ast::TypeSubstitution * subst ) {
80                        for ( ast::ptr<ast::Expr> const & paramExpr : params ) {
81                                auto param = paramExpr.as<ast::TypeExpr>();
82                                assertf( param, "Aggregate parameters should be type expressions." );
83                                if ( isDynType( param->type.get(), typeVars, subst ) ) {
84                                        return true;
85                                }
86                        }
87                        return false;
88                }
89
90                /// Checks a parameter list for inclusion of polymorphic parameters; will substitute according to env if present
91                bool includesPolyParams( std::list< Expression* >& params, const TypeSubstitution *env ) {
92                        for ( std::list< Expression* >::iterator param = params.begin(); param != params.end(); ++param ) {
93                                TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
94                                assertf(paramType, "Aggregate parameters should be type expressions");
95                                if ( includesPolyType( paramType->get_type(), env ) ) return true;
96                        }
97                        return false;
98                }
99
100                /// Checks a parameter list for inclusion of polymorphic parameters from tyVars; will substitute according to env if present
101                bool includesPolyParams( std::list< Expression* >& params, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
102                        for ( std::list< Expression* >::iterator param = params.begin(); param != params.end(); ++param ) {
103                                TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
104                                assertf(paramType, "Aggregate parameters should be type expressions");
105                                if ( includesPolyType( paramType->get_type(), tyVars, env ) ) return true;
106                        }
107                        return false;
108                }
109        }
110
111        Type* replaceTypeInst( Type* type, const TypeSubstitution* env ) {
112                if ( ! env ) return type;
113                if ( TypeInstType *typeInst = dynamic_cast< TypeInstType* >( type ) ) {
114                        Type *newType = env->lookup( typeInst->get_name() );
115                        if ( newType ) return newType;
116                }
117                return type;
118        }
119
120        const Type* replaceTypeInst( const Type* type, const TypeSubstitution* env ) {
121                if ( ! env ) return type;
122                if ( auto typeInst = dynamic_cast< const TypeInstType* >( type ) ) {
123                        Type *newType = env->lookup( typeInst->get_name() );
124                        if ( newType ) return newType;
125                }
126                return type;
127        }
128
129        const ast::Type * replaceTypeInst(const ast::Type * type, const ast::TypeSubstitution * env) {
130                if (!env) return type;
131                if ( auto typeInst = dynamic_cast<const ast::TypeInstType*>(type) ) {
132                        auto newType = env->lookup(typeInst);
133                        if (newType) return newType;
134                }
135                return type;
136        }
137
138        Type *isPolyType( Type *type, const TypeSubstitution *env ) {
139                type = replaceTypeInst( type, env );
140
141                if ( dynamic_cast< TypeInstType * >( type ) ) {
142                        return type;
143                } else if ( ArrayType * arrayType = dynamic_cast< ArrayType * >( type ) ) {
144                        return isPolyType( arrayType->base, env );
145                } else if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( type ) ) {
146                        if ( hasPolyParams( structType->get_parameters(), env ) ) return type;
147                } else if ( UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( type ) ) {
148                        if ( hasPolyParams( unionType->get_parameters(), env ) ) return type;
149                }
150                return 0;
151        }
152
153        const ast::Type * isPolyType(const ast::Type * type, const ast::TypeSubstitution * env) {
154                type = replaceTypeInst( type, env );
155
156                if ( dynamic_cast< const ast::TypeInstType * >( type ) ) {
157                        return type;
158                } else if ( auto arrayType = dynamic_cast< const ast::ArrayType * >( type ) ) {
159                        return isPolyType( arrayType->base, env );
160                } else if ( auto structType = dynamic_cast< const ast::StructInstType* >( type ) ) {
161                        if ( hasPolyParams( structType->params, env ) ) return type;
162                } else if ( auto unionType = dynamic_cast< const ast::UnionInstType* >( type ) ) {
163                        if ( hasPolyParams( unionType->params, env ) ) return type;
164                }
165                return 0;
166        }
167
168        Type *isPolyType( Type *type, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
169                type = replaceTypeInst( type, env );
170
171                if ( TypeInstType *typeInst = dynamic_cast< TypeInstType * >( type ) ) {
172                        if ( tyVars.find( typeInst->get_name() ) != tyVars.end() ) {
173                                return type;
174                        }
175                } else if ( ArrayType * arrayType = dynamic_cast< ArrayType * >( type ) ) {
176                        return isPolyType( arrayType->base, tyVars, env );
177                } else if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( type ) ) {
178                        if ( hasPolyParams( structType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return type;
179                } else if ( UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( type ) ) {
180                        if ( hasPolyParams( unionType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return type;
181                }
182                return 0;
183        }
184
185        const ast::Type * isPolyType(const ast::Type * type, const TyVarMap & tyVars, const ast::TypeSubstitution * env) {
186                type = replaceTypeInst( type, env );
187
188                if ( auto typeInst = dynamic_cast< const ast::TypeInstType * >( type ) ) {
189                        return tyVars.find(typeInst->typeString()) != tyVars.end() ? type : nullptr;
190                } else if ( auto arrayType = dynamic_cast< const ast::ArrayType * >( type ) ) {
191                        return isPolyType( arrayType->base, env );
192                } else if ( auto structType = dynamic_cast< const ast::StructInstType* >( type ) ) {
193                        if ( hasPolyParams( structType->params, env ) ) return type;
194                } else if ( auto unionType = dynamic_cast< const ast::UnionInstType* >( type ) ) {
195                        if ( hasPolyParams( unionType->params, env ) ) return type;
196                }
197                return nullptr;
198        }
199
200const ast::Type * isPolyType( const ast::Type * type,
201                const TypeVarMap & typeVars, const ast::TypeSubstitution * subst ) {
202        type = replaceTypeInst( type, subst );
203
204        if ( auto inst = dynamic_cast< const ast::TypeInstType * >( type ) ) {
205                if ( typeVars.find( *inst ) != typeVars.end() ) return type;
206        } else if ( auto array = dynamic_cast< const ast::ArrayType * >( type ) ) {
207                return isPolyType( array->base, subst );
208        } else if ( auto sue = dynamic_cast< const ast::StructInstType * >( type ) ) {
209                if ( hasPolyParams( sue->params, subst ) ) return type;
210        } else if ( auto sue = dynamic_cast< const ast::UnionInstType * >( type ) ) {
211                if ( hasPolyParams( sue->params, subst ) ) return type;
212        }
213        return nullptr;
214}
215
216        ReferenceToType *isDynType( Type *type, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
217                type = replaceTypeInst( type, env );
218
219                if ( TypeInstType *typeInst = dynamic_cast< TypeInstType * >( type ) ) {
220                        auto var = tyVars.find( typeInst->get_name() );
221                        if ( var != tyVars.end() && var->second.isComplete ) {
222                                return typeInst;
223                        }
224                } else if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( type ) ) {
225                        if ( hasDynParams( structType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return structType;
226                } else if ( UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( type ) ) {
227                        if ( hasDynParams( unionType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return unionType;
228                }
229                return 0;
230        }
231
232const ast::BaseInstType * isDynType(
233                const ast::Type * type, const TypeVarMap & typeVars,
234                const ast::TypeSubstitution * subst ) {
235        type = replaceTypeInst( type, subst );
236
237        if ( auto inst = dynamic_cast<ast::TypeInstType const *>( type ) ) {
238                auto var = typeVars.find( *inst );
239                if ( var != typeVars.end() && var->second.isComplete ) {
240                        return inst;
241                }
242        } else if ( auto inst = dynamic_cast<ast::StructInstType const *>( type ) ) {
243                if ( hasDynParams( inst->params, typeVars, subst ) ) {
244                        return inst;
245                }
246        } else if ( auto inst = dynamic_cast<ast::UnionInstType const *>( type ) ) {
247                if ( hasDynParams( inst->params, typeVars, subst ) ) {
248                        return inst;
249                }
250        }
251        return nullptr;
252}
253
254        ReferenceToType *isDynRet( FunctionType *function, const TyVarMap &forallTypes ) {
255                if ( function->get_returnVals().empty() ) return 0;
256
257                return (ReferenceToType*)isDynType( function->get_returnVals().front()->get_type(), forallTypes );
258        }
259
260const ast::BaseInstType *isDynRet(
261                const ast::FunctionType * type, const TypeVarMap & typeVars ) {
262        if ( type->returns.empty() ) return nullptr;
263
264        return isDynType( type->returns.front(), typeVars );
265}
266
267        ReferenceToType *isDynRet( FunctionType *function ) {
268                if ( function->get_returnVals().empty() ) return 0;
269
270                TyVarMap forallTypes( TypeDecl::Data{} );
271                makeTyVarMap( function, forallTypes );
272                return (ReferenceToType*)isDynType( function->get_returnVals().front()->get_type(), forallTypes );
273        }
274
275        bool needsAdapter( FunctionType *adaptee, const TyVarMap &tyVars ) {
276//              if ( ! adaptee->get_returnVals().empty() && isPolyType( adaptee->get_returnVals().front()->get_type(), tyVars ) ) {
277//                      return true;
278//              } // if
279                if ( isDynRet( adaptee, tyVars ) ) return true;
280
281                for ( std::list< DeclarationWithType* >::const_iterator innerArg = adaptee->get_parameters().begin(); innerArg != adaptee->get_parameters().end(); ++innerArg ) {
282//                      if ( isPolyType( (*innerArg)->get_type(), tyVars ) ) {
283                        if ( isDynType( (*innerArg)->get_type(), tyVars ) ) {
284                                return true;
285                        } // if
286                } // for
287                return false;
288        }
289
290bool needsAdapter(
291                ast::FunctionType const * adaptee, const TypeVarMap & typeVars ) {
292        if ( isDynRet( adaptee, typeVars ) ) return true;
293
294        for ( auto param : adaptee->params ) {
295                if ( isDynType( param, typeVars ) ) {
296                        return true;
297                }
298        }
299        return false;
300}
301
302        Type *isPolyPtr( Type *type, const TypeSubstitution *env ) {
303                type = replaceTypeInst( type, env );
304
305                if ( PointerType *ptr = dynamic_cast< PointerType *>( type ) ) {
306                        return isPolyType( ptr->get_base(), env );
307                }
308                return 0;
309        }
310
311        Type *isPolyPtr( Type *type, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
312                type = replaceTypeInst( type, env );
313
314                if ( PointerType *ptr = dynamic_cast< PointerType *>( type ) ) {
315                        return isPolyType( ptr->get_base(), tyVars, env );
316                }
317                return 0;
318        }
319
320        Type * hasPolyBase( Type *type, int *levels, const TypeSubstitution *env ) {
321                int dummy;
322                if ( ! levels ) { levels = &dummy; }
323                *levels = 0;
324
325                while ( true ) {
326                        type = replaceTypeInst( type, env );
327
328                        if ( PointerType *ptr = dynamic_cast< PointerType *>( type ) ) {
329                                type = ptr->get_base();
330                                ++(*levels);
331                        } else break;
332                }
333
334                return isPolyType( type, env );
335        }
336
337        Type * hasPolyBase( Type *type, const TyVarMap &tyVars, int *levels, const TypeSubstitution *env ) {
338                int dummy;
339                if ( ! levels ) { levels = &dummy; }
340                *levels = 0;
341
342                while ( true ) {
343                        type = replaceTypeInst( type, env );
344
345                        if ( PointerType *ptr = dynamic_cast< PointerType *>( type ) ) {
346                                type = ptr->get_base();
347                                ++(*levels);
348                        } else break;
349                }
350
351                return isPolyType( type, tyVars, env );
352        }
353
354ast::Type const * hasPolyBase(
355                ast::Type const * type, const TypeVarMap & typeVars,
356                int * levels, const ast::TypeSubstitution * subst ) {
357        int level_count = 0;
358
359        while ( true ) {
360                type = replaceTypeInst( type, subst );
361
362                if ( auto ptr = dynamic_cast<ast::PointerType const *>( type ) ) {
363                        type = ptr->base;
364                        ++level_count;
365                } else {
366                        break;
367                }
368        }
369
370        if ( nullptr != levels ) { *levels = level_count; }
371        return isPolyType( type, typeVars, subst );
372}
373
374        bool includesPolyType( Type *type, const TypeSubstitution *env ) {
375                type = replaceTypeInst( type, env );
376
377                if ( dynamic_cast< TypeInstType * >( type ) ) {
378                        return true;
379                } else if ( PointerType *pointerType = dynamic_cast< PointerType* >( type ) ) {
380                        if ( includesPolyType( pointerType->get_base(), env ) ) return true;
381                } else if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( type ) ) {
382                        if ( includesPolyParams( structType->get_parameters(), env ) ) return true;
383                } else if ( UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( type ) ) {
384                        if ( includesPolyParams( unionType->get_parameters(), env ) ) return true;
385                }
386                return false;
387        }
388
389        bool includesPolyType( Type *type, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
390                type = replaceTypeInst( type, env );
391
392                if ( TypeInstType *typeInstType = dynamic_cast< TypeInstType * >( type ) ) {
393                        if ( tyVars.find( typeInstType->get_name() ) != tyVars.end() ) {
394                                return true;
395                        }
396                } else if ( PointerType *pointerType = dynamic_cast< PointerType* >( type ) ) {
397                        if ( includesPolyType( pointerType->get_base(), tyVars, env ) ) return true;
398                } else if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( type ) ) {
399                        if ( includesPolyParams( structType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return true;
400                } else if ( UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( type ) ) {
401                        if ( includesPolyParams( unionType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return true;
402                }
403                return false;
404        }
405
406        FunctionType * getFunctionType( Type *ty ) {
407                PointerType *ptrType;
408                if ( ( ptrType = dynamic_cast< PointerType* >( ty ) ) ) {
409                        return dynamic_cast< FunctionType* >( ptrType->get_base() ); // pointer if FunctionType, NULL otherwise
410                } else {
411                        return dynamic_cast< FunctionType* >( ty ); // pointer if FunctionType, NULL otherwise
412                }
413        }
414
415        const ast::FunctionType * getFunctionType( const ast::Type * ty ) {
416                if ( auto pty = dynamic_cast< const ast::PointerType * >( ty ) ) {
417                        return pty->base.as< ast::FunctionType >();
418                } else {
419                        return dynamic_cast< const ast::FunctionType * >( ty );
420                }
421        }
422
423        VariableExpr * getBaseVar( Expression *expr, int *levels ) {
424                int dummy;
425                if ( ! levels ) { levels = &dummy; }
426                *levels = 0;
427
428                while ( true ) {
429                        if ( VariableExpr *varExpr = dynamic_cast< VariableExpr* >( expr ) ) {
430                                return varExpr;
431                        } else if ( MemberExpr *memberExpr = dynamic_cast< MemberExpr* >( expr ) ) {
432                                expr = memberExpr->get_aggregate();
433                        } else if ( AddressExpr *addressExpr = dynamic_cast< AddressExpr* >( expr ) ) {
434                                expr = addressExpr->get_arg();
435                        } else if ( UntypedExpr *untypedExpr = dynamic_cast< UntypedExpr* >( expr ) ) {
436                                // look for compiler-inserted dereference operator
437                                NameExpr *fn = dynamic_cast< NameExpr* >( untypedExpr->get_function() );
438                                if ( ! fn || fn->get_name() != std::string("*?") ) return 0;
439                                expr = *untypedExpr->begin_args();
440                        } else if ( CommaExpr *commaExpr = dynamic_cast< CommaExpr* >( expr ) ) {
441                                // copy constructors insert comma exprs, look at second argument which contains the variable
442                                expr = commaExpr->get_arg2();
443                                continue;
444                        } else if ( ConditionalExpr * condExpr = dynamic_cast< ConditionalExpr * >( expr ) ) {
445                                int lvl1;
446                                int lvl2;
447                                VariableExpr * var1 = getBaseVar( condExpr->get_arg2(), &lvl1 );
448                                VariableExpr * var2 = getBaseVar( condExpr->get_arg3(), &lvl2 );
449                                if ( lvl1 == lvl2 && var1 && var2 && var1->get_var() == var2->get_var() ) {
450                                        *levels = lvl1;
451                                        return var1;
452                                }
453                                break;
454                        } else break;
455
456                        ++(*levels);
457                }
458
459                return 0;
460        }
461
462        namespace {
463                /// Checks if is a pointer to D
464                template<typename D, typename B>
465                bool is( const B* p ) { return type_index{typeid(D)} == type_index{typeid(*p)}; }
466
467                /// Converts to a pointer to D without checking for safety
468                template<typename D, typename B>
469                inline D* as( B* p ) { return reinterpret_cast<D*>(p); }
470
471                template<typename D, typename B>
472                inline D const * as( B const * p ) {
473                        return reinterpret_cast<D const *>( p );
474                }
475
476                /// Flattens a declaration list
477                template<typename Output>
478                void flattenList( list< DeclarationWithType* > src, Output out ) {
479                        for ( DeclarationWithType* decl : src ) {
480                                ResolvExpr::flatten( decl->get_type(), out );
481                        }
482                }
483
484                /// Flattens a list of types
485                template<typename Output>
486                void flattenList( list< Type* > src, Output out ) {
487                        for ( Type* ty : src ) {
488                                ResolvExpr::flatten( ty, out );
489                        }
490                }
491
492                void flattenList( vector<ast::ptr<ast::Type>> const & src,
493                                vector<ast::ptr<ast::Type>> & out ) {
494                        for ( auto const & type : src ) {
495                                ResolvExpr::flatten( type, out );
496                        }
497                }
498
499                /// Checks if two lists of parameters are equal up to polymorphic substitution.
500                bool paramListsPolyCompatible( const list< Expression* >& aparams, const list< Expression* >& bparams ) {
501                        if ( aparams.size() != bparams.size() ) return false;
502
503                        for ( list< Expression* >::const_iterator at = aparams.begin(), bt = bparams.begin();
504                                        at != aparams.end(); ++at, ++bt ) {
505                                TypeExpr *aparam = dynamic_cast< TypeExpr* >(*at);
506                                assertf(aparam, "Aggregate parameters should be type expressions");
507                                TypeExpr *bparam = dynamic_cast< TypeExpr* >(*bt);
508                                assertf(bparam, "Aggregate parameters should be type expressions");
509
510                                // xxx - might need to let VoidType be a wildcard here too; could have some voids
511                                // stuffed in for dtype-statics.
512                                // if ( is<VoidType>( aparam->get_type() ) || is<VoidType>( bparam->get_type() ) ) continue;
513                                if ( ! typesPolyCompatible( aparam->get_type(), bparam->get_type() ) ) return false;
514                        }
515
516                        return true;
517                }
518
519                bool paramListsPolyCompatible(
520                                std::vector<ast::ptr<ast::Expr>> const & lparams,
521                                std::vector<ast::ptr<ast::Expr>> const & rparams ) {
522                        if ( lparams.size() != rparams.size() ) {
523                                return false;
524                        }
525
526                        for ( auto lparam = lparams.begin(), rparam = rparams.begin() ;
527                                        lparam != lparams.end() ; ++lparam, ++rparam ) {
528                                ast::TypeExpr const * lexpr = lparam->as<ast::TypeExpr>();
529                                assertf( lexpr, "Aggregate parameters should be type expressions" );
530                                ast::TypeExpr const * rexpr = rparam->as<ast::TypeExpr>();
531                                assertf( rexpr, "Aggregate parameters should be type expressions" );
532
533                                // xxx - might need to let VoidType be a wildcard here too; could have some voids
534                                // stuffed in for dtype-statics.
535                                // if ( is<VoidType>( lexpr->type() ) || is<VoidType>( bparam->get_type() ) ) continue;
536                                if ( !typesPolyCompatible( lexpr->type, rexpr->type ) ) {
537                                        return false;
538                                }
539                        }
540
541                        return true;
542                }
543        }
544
545        bool typesPolyCompatible( Type *a, Type *b ) {
546                type_index aid{ typeid(*a) };
547                // polymorphic types always match
548                if ( aid == type_index{typeid(TypeInstType)} ) return true;
549
550                type_index bid{ typeid(*b) };
551                // polymorphic types always match
552                if ( bid == type_index{typeid(TypeInstType)} ) return true;
553
554                // can't match otherwise if different types
555                if ( aid != bid ) return false;
556
557                // recurse through type structure (conditions borrowed from Unify.cc)
558                if ( aid == type_index{typeid(BasicType)} ) {
559                        return as<BasicType>(a)->get_kind() == as<BasicType>(b)->get_kind();
560                } else if ( aid == type_index{typeid(PointerType)} ) {
561                        PointerType *ap = as<PointerType>(a), *bp = as<PointerType>(b);
562
563                        // void pointers should match any other pointer type
564                        return is<VoidType>( ap->get_base() ) || is<VoidType>( bp->get_base() )
565                                || typesPolyCompatible( ap->get_base(), bp->get_base() );
566                } else if ( aid == type_index{typeid(ReferenceType)} ) {
567                        ReferenceType *ap = as<ReferenceType>(a), *bp = as<ReferenceType>(b);
568                        return is<VoidType>( ap->get_base() ) || is<VoidType>( bp->get_base() )
569                                || typesPolyCompatible( ap->get_base(), bp->get_base() );
570                } else if ( aid == type_index{typeid(ArrayType)} ) {
571                        ArrayType *aa = as<ArrayType>(a), *ba = as<ArrayType>(b);
572
573                        if ( aa->get_isVarLen() ) {
574                                if ( ! ba->get_isVarLen() ) return false;
575                        } else {
576                                if ( ba->get_isVarLen() ) return false;
577
578                                ConstantExpr *ad = dynamic_cast<ConstantExpr*>( aa->get_dimension() );
579                                ConstantExpr *bd = dynamic_cast<ConstantExpr*>( ba->get_dimension() );
580                                if ( ad && bd
581                                                && ad->get_constant()->get_value() != bd->get_constant()->get_value() )
582                                        return false;
583                        }
584
585                        return typesPolyCompatible( aa->get_base(), ba->get_base() );
586                } else if ( aid == type_index{typeid(FunctionType)} ) {
587                        FunctionType *af = as<FunctionType>(a), *bf = as<FunctionType>(b);
588
589                        vector<Type*> aparams, bparams;
590                        flattenList( af->get_parameters(), back_inserter( aparams ) );
591                        flattenList( bf->get_parameters(), back_inserter( bparams ) );
592                        if ( aparams.size() != bparams.size() ) return false;
593
594                        vector<Type*> areturns, breturns;
595                        flattenList( af->get_returnVals(), back_inserter( areturns ) );
596                        flattenList( bf->get_returnVals(), back_inserter( breturns ) );
597                        if ( areturns.size() != breturns.size() ) return false;
598
599                        for ( unsigned i = 0; i < aparams.size(); ++i ) {
600                                if ( ! typesPolyCompatible( aparams[i], bparams[i] ) ) return false;
601                        }
602                        for ( unsigned i = 0; i < areturns.size(); ++i ) {
603                                if ( ! typesPolyCompatible( areturns[i], breturns[i] ) ) return false;
604                        }
605                        return true;
606                } else if ( aid == type_index{typeid(StructInstType)} ) {
607                        StructInstType *aa = as<StructInstType>(a), *ba = as<StructInstType>(b);
608
609                        if ( aa->get_name() != ba->get_name() ) return false;
610                        return paramListsPolyCompatible( aa->get_parameters(), ba->get_parameters() );
611                } else if ( aid == type_index{typeid(UnionInstType)} ) {
612                        UnionInstType *aa = as<UnionInstType>(a), *ba = as<UnionInstType>(b);
613
614                        if ( aa->get_name() != ba->get_name() ) return false;
615                        return paramListsPolyCompatible( aa->get_parameters(), ba->get_parameters() );
616                } else if ( aid == type_index{typeid(EnumInstType)} ) {
617                        return as<EnumInstType>(a)->get_name() == as<EnumInstType>(b)->get_name();
618                } else if ( aid == type_index{typeid(TraitInstType)} ) {
619                        return as<TraitInstType>(a)->get_name() == as<TraitInstType>(b)->get_name();
620                } else if ( aid == type_index{typeid(TupleType)} ) {
621                        TupleType *at = as<TupleType>(a), *bt = as<TupleType>(b);
622
623                        vector<Type*> atypes, btypes;
624                        flattenList( at->get_types(), back_inserter( atypes ) );
625                        flattenList( bt->get_types(), back_inserter( btypes ) );
626                        if ( atypes.size() != btypes.size() ) return false;
627
628                        for ( unsigned i = 0; i < atypes.size(); ++i ) {
629                                if ( ! typesPolyCompatible( atypes[i], btypes[i] ) ) return false;
630                        }
631                        return true;
632                } else return true; // VoidType, VarArgsType, ZeroType & OneType just need the same type
633        }
634
635bool typesPolyCompatible( ast::Type const * lhs, ast::Type const * rhs ) {
636        type_index const lid = typeid(*lhs);
637
638        // Polymorphic types always match:
639        if ( type_index(typeid(ast::TypeInstType)) == lid ) return true;
640
641        type_index const rid = typeid(*rhs);
642        if ( type_index(typeid(ast::TypeInstType)) == rid ) return true;
643
644        // All other types only match if they are the same type:
645        if ( lid != rid ) return false;
646
647        // So remaining types can be examined case by case.
648        // Recurse through type structure (conditions borrowed from Unify.cc).
649
650        if ( type_index(typeid(ast::BasicType)) == lid ) {
651                return as<ast::BasicType>(lhs)->kind == as<ast::BasicType>(rhs)->kind;
652        } else if ( type_index(typeid(ast::PointerType)) == lid ) {
653                ast::PointerType const * l = as<ast::PointerType>(lhs);
654                ast::PointerType const * r = as<ast::PointerType>(rhs);
655
656                // void pointers should match any other pointer type.
657                return is<ast::VoidType>( l->base.get() )
658                        || is<ast::VoidType>( r->base.get() )
659                        || typesPolyCompatible( l->base.get(), r->base.get() );
660        } else if ( type_index(typeid(ast::ReferenceType)) == lid ) {
661                ast::ReferenceType const * l = as<ast::ReferenceType>(lhs);
662                ast::ReferenceType const * r = as<ast::ReferenceType>(rhs);
663
664                // void references should match any other reference type.
665                return is<ast::VoidType>( l->base.get() )
666                        || is<ast::VoidType>( r->base.get() )
667                        || typesPolyCompatible( l->base.get(), r->base.get() );
668        } else if ( type_index(typeid(ast::ArrayType)) == lid ) {
669                ast::ArrayType const * l = as<ast::ArrayType>(lhs);
670                ast::ArrayType const * r = as<ast::ArrayType>(rhs);
671
672                if ( l->isVarLen ) {
673                        if ( !r->isVarLen ) return false;
674                } else {
675                        if ( r->isVarLen ) return false;
676
677                        auto lc = l->dimension.as<ast::ConstantExpr>();
678                        auto rc = r->dimension.as<ast::ConstantExpr>();
679                        if ( lc && rc && lc->intValue() != rc->intValue() ) {
680                                return false;
681                        }
682                }
683
684                return typesPolyCompatible( l->base.get(), r->base.get() );
685        } else if ( type_index(typeid(ast::FunctionType)) == lid ) {
686                ast::FunctionType const * l = as<ast::FunctionType>(lhs);
687                ast::FunctionType const * r = as<ast::FunctionType>(rhs);
688
689                std::vector<ast::ptr<ast::Type>> lparams, rparams;
690                flattenList( l->params, lparams );
691                flattenList( r->params, rparams );
692                if ( lparams.size() != rparams.size() ) return false;
693                for ( unsigned i = 0; i < lparams.size(); ++i ) {
694                        if ( !typesPolyCompatible( lparams[i], rparams[i] ) ) return false;
695                }
696
697                std::vector<ast::ptr<ast::Type>> lrets, rrets;
698                flattenList( l->returns, lrets );
699                flattenList( r->returns, rrets );
700                if ( lrets.size() != rrets.size() ) return false;
701                for ( unsigned i = 0; i < lrets.size(); ++i ) {
702                        if ( !typesPolyCompatible( lrets[i], rrets[i] ) ) return false;
703                }
704                return true;
705        } else if ( type_index(typeid(ast::StructInstType)) == lid ) {
706                ast::StructInstType const * l = as<ast::StructInstType>(lhs);
707                ast::StructInstType const * r = as<ast::StructInstType>(rhs);
708
709                if ( l->name != r->name ) return false;
710                return paramListsPolyCompatible( l->params, r->params );
711        } else if ( type_index(typeid(ast::UnionInstType)) == lid ) {
712                ast::UnionInstType const * l = as<ast::UnionInstType>(lhs);
713                ast::UnionInstType const * r = as<ast::UnionInstType>(rhs);
714
715                if ( l->name != r->name ) return false;
716                return paramListsPolyCompatible( l->params, r->params );
717        } else if ( type_index(typeid(ast::EnumInstType)) == lid ) {
718                ast::EnumInstType const * l = as<ast::EnumInstType>(lhs);
719                ast::EnumInstType const * r = as<ast::EnumInstType>(rhs);
720
721                return l->name == r->name;
722        } else if ( type_index(typeid(ast::TraitInstType)) == lid ) {
723                ast::TraitInstType const * l = as<ast::TraitInstType>(lhs);
724                ast::TraitInstType const * r = as<ast::TraitInstType>(rhs);
725
726                return l->name == r->name;
727        } else if ( type_index(typeid(ast::TupleType)) == lid ) {
728                ast::TupleType const * l = as<ast::TupleType>(lhs);
729                ast::TupleType const * r = as<ast::TupleType>(rhs);
730
731                std::vector<ast::ptr<ast::Type>> ltypes, rtypes;
732                flattenList( l->types, ( ltypes ) );
733                flattenList( r->types, ( rtypes ) );
734                if ( ltypes.size() != rtypes.size() ) return false;
735
736                for ( unsigned i = 0 ; i < ltypes.size() ; ++i ) {
737                        if ( !typesPolyCompatible( ltypes[i], rtypes[i] ) ) return false;
738                }
739                return true;
740        // The remaining types (VoidType, VarArgsType, ZeroType & OneType)
741        // have no variation so will always be equal.
742        } else {
743                return true;
744        }
745}
746
747        bool needsBoxing( Type * param, Type * arg, const TyVarMap &exprTyVars, const TypeSubstitution * env ) {
748                // is parameter is not polymorphic, don't need to box
749                if ( ! isPolyType( param, exprTyVars ) ) return false;
750                Type * newType = arg->clone();
751                if ( env ) env->apply( newType );
752                std::unique_ptr<Type> manager( newType );
753                // if the argument's type is polymorphic, we don't need to box again!
754                return ! isPolyType( newType );
755        }
756
757bool needsBoxing( const ast::Type * param, const ast::Type * arg,
758                const TypeVarMap & typeVars, const ast::TypeSubstitution * subst ) {
759        // Don't need to box if the parameter is not polymorphic.
760        if ( !isPolyType( param, typeVars ) ) return false;
761
762        ast::ptr<ast::Type> newType = arg;
763        if ( subst ) {
764                int count = subst->apply( newType );
765                (void)count;
766        }
767        // Only need to box if the argument is not also polymorphic.
768        return !isPolyType( newType );
769}
770
771        bool needsBoxing( Type * param, Type * arg, ApplicationExpr * appExpr, const TypeSubstitution * env ) {
772                FunctionType * function = getFunctionType( appExpr->function->result );
773                assertf( function, "ApplicationExpr has non-function type: %s", toString( appExpr->function->result ).c_str() );
774                TyVarMap exprTyVars( TypeDecl::Data{} );
775                makeTyVarMap( function, exprTyVars );
776                return needsBoxing( param, arg, exprTyVars, env );
777        }
778
779bool needsBoxing(
780                const ast::Type * param, const ast::Type * arg,
781                const ast::ApplicationExpr * expr,
782                const ast::TypeSubstitution * subst ) {
783        const ast::FunctionType * function = getFunctionType( expr->func->result );
784        assertf( function, "ApplicationExpr has non-function type: %s", toString( expr->func->result ).c_str() );
785        TypeVarMap exprTyVars = { ast::TypeData() };
786        makeTypeVarMap( function, exprTyVars );
787        return needsBoxing( param, arg, exprTyVars, subst );
788}
789
790        void addToTyVarMap( TypeDecl * tyVar, TyVarMap &tyVarMap ) {
791                tyVarMap.insert( tyVar->name, TypeDecl::Data{ tyVar } );
792        }
793
794void addToTypeVarMap( const ast::TypeInstType * type, TypeVarMap & typeVars ) {
795        typeVars.insert( *type, ast::TypeData( type->base ) );
796}
797
798        void makeTyVarMap( Type *type, TyVarMap &tyVarMap ) {
799                for ( Type::ForallList::const_iterator tyVar = type->get_forall().begin(); tyVar != type->get_forall().end(); ++tyVar ) {
800                        assert( *tyVar );
801                        addToTyVarMap( *tyVar, tyVarMap );
802                }
803                if ( PointerType *pointer = dynamic_cast< PointerType* >( type ) ) {
804                        makeTyVarMap( pointer->get_base(), tyVarMap );
805                }
806        }
807
808void makeTypeVarMap( const ast::Type * type, TypeVarMap & typeVars ) {
809        if ( auto func = dynamic_cast<ast::FunctionType const *>( type ) ) {
810                for ( auto & typeVar : func->forall ) {
811                        assert( typeVar );
812                        addToTypeVarMap( typeVar, typeVars );
813                }
814        }
815        if ( auto pointer = dynamic_cast<ast::PointerType const *>( type ) ) {
816                makeTypeVarMap( pointer->base, typeVars );
817        }
818}
819
820        void printTyVarMap( std::ostream &os, const TyVarMap &tyVarMap ) {
821                for ( TyVarMap::const_iterator i = tyVarMap.begin(); i != tyVarMap.end(); ++i ) {
822                        os << i->first << " (" << i->second << ") ";
823                } // for
824                os << std::endl;
825        }
826
827} // namespace GenPoly
828
829// Local Variables: //
830// tab-width: 4 //
831// mode: c++ //
832// compile-command: "make install" //
833// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.