source: src/GenPoly/GenPoly.cc @ cccc534

aaron-thesisarm-ehcleanup-dtorsdeferred_resndemanglerjacob/cs343-translationjenkins-sandboxnew-astnew-ast-unique-exprnew-envno_listpersistent-indexerresolv-newwith_gc
Last change on this file since cccc534 was cccc534, checked in by Rob Schluntz <rschlunt@…>, 4 years ago

Minor cleanup in Box and GenPoly?

  • Property mode set to 100644
File size: 18.0 KB
Line 
1//
2// Cforall Version 1.0.0 Copyright (C) 2015 University of Waterloo
3//
4// The contents of this file are covered under the licence agreement in the
5// file "LICENCE" distributed with Cforall.
6//
7// GenPoly.cc --
8//
9// Author           : Richard C. Bilson
10// Created On       : Mon May 18 07:44:20 2015
11// Last Modified By : Peter A. Buhr
12// Last Modified On : Wed Jun 29 21:45:53 2016
13// Update Count     : 14
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 "GenPoly/ErasableScopedMap.h"  // for ErasableScopedMap<>::const_it...
27#include "ResolvExpr/typeops.h"         // for flatten
28#include "SynTree/Constant.h"           // for Constant
29#include "SynTree/Expression.h"         // for Expression, TypeExpr, Constan...
30#include "SynTree/Type.h"               // for Type, StructInstType, UnionIn...
31#include "SynTree/TypeSubstitution.h"   // for TypeSubstitution
32
33using namespace std;
34
35namespace GenPoly {
36        namespace {
37                /// Checks a parameter list for polymorphic parameters; will substitute according to env if present
38                bool hasPolyParams( std::list< Expression* >& params, const TypeSubstitution *env ) {
39                        for ( std::list< Expression* >::iterator param = params.begin(); param != params.end(); ++param ) {
40                                TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
41                                assertf(paramType, "Aggregate parameters should be type expressions");
42                                if ( isPolyType( paramType->get_type(), env ) ) return true;
43                        }
44                        return false;
45                }
46
47                /// Checks a parameter list for polymorphic parameters from tyVars; will substitute according to env if present
48                bool hasPolyParams( std::list< Expression* >& params, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
49                        for ( std::list< Expression* >::iterator param = params.begin(); param != params.end(); ++param ) {
50                                TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
51                                assertf(paramType, "Aggregate parameters should be type expressions");
52                                if ( isPolyType( paramType->get_type(), tyVars, env ) ) return true;
53                        }
54                        return false;
55                }
56
57                /// Checks a parameter list for dynamic-layout parameters from tyVars; will substitute according to env if present
58                bool hasDynParams( std::list< Expression* >& params, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
59                        for ( std::list< Expression* >::iterator param = params.begin(); param != params.end(); ++param ) {
60                                TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
61                                assertf(paramType, "Aggregate parameters should be type expressions");
62                                if ( isDynType( paramType->get_type(), tyVars, env ) ) return true;
63                        }
64                        return false;
65                }
66
67                /// Checks a parameter list for inclusion of polymorphic parameters; will substitute according to env if present
68                bool includesPolyParams( std::list< Expression* >& params, const TypeSubstitution *env ) {
69                        for ( std::list< Expression* >::iterator param = params.begin(); param != params.end(); ++param ) {
70                                TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
71                                assertf(paramType, "Aggregate parameters should be type expressions");
72                                if ( includesPolyType( paramType->get_type(), env ) ) return true;
73                        }
74                        return false;
75                }
76
77                /// Checks a parameter list for inclusion of polymorphic parameters from tyVars; will substitute according to env if present
78                bool includesPolyParams( std::list< Expression* >& params, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
79                        for ( std::list< Expression* >::iterator param = params.begin(); param != params.end(); ++param ) {
80                                TypeExpr *paramType = dynamic_cast< TypeExpr* >( *param );
81                                assertf(paramType, "Aggregate parameters should be type expressions");
82                                if ( includesPolyType( paramType->get_type(), tyVars, env ) ) return true;
83                        }
84                        return false;
85                }
86        }
87
88        Type* replaceTypeInst( Type* type, const TypeSubstitution* env ) {
89                if ( ! env ) return type;
90                if ( TypeInstType *typeInst = dynamic_cast< TypeInstType* >( type ) ) {
91                        Type *newType = env->lookup( typeInst->get_name() );
92                        if ( newType ) return newType;
93                }
94                return type;
95        }
96
97        Type *isPolyType( Type *type, const TypeSubstitution *env ) {
98                type = replaceTypeInst( type, env );
99
100                if ( dynamic_cast< TypeInstType * >( type ) ) {
101                        return type;
102                } else if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( type ) ) {
103                        if ( hasPolyParams( structType->get_parameters(), env ) ) return type;
104                } else if ( UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( type ) ) {
105                        if ( hasPolyParams( unionType->get_parameters(), env ) ) return type;
106                }
107                return 0;
108        }
109
110        Type *isPolyType( Type *type, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
111                type = replaceTypeInst( type, env );
112
113                if ( TypeInstType *typeInst = dynamic_cast< TypeInstType * >( type ) ) {
114                        if ( tyVars.find( typeInst->get_name() ) != tyVars.end() ) {
115                                return type;
116                        }
117                } else if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( type ) ) {
118                        if ( hasPolyParams( structType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return type;
119                } else if ( UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( type ) ) {
120                        if ( hasPolyParams( unionType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return type;
121                }
122                return 0;
123        }
124
125        ReferenceToType *isDynType( Type *type, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
126                type = replaceTypeInst( type, env );
127
128                if ( TypeInstType *typeInst = dynamic_cast< TypeInstType * >( type ) ) {
129                        auto var = tyVars.find( typeInst->get_name() );
130                        if ( var != tyVars.end() && var->second.isComplete ) {
131                                return typeInst;
132                        }
133                } else if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( type ) ) {
134                        if ( hasDynParams( structType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return structType;
135                } else if ( UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( type ) ) {
136                        if ( hasDynParams( unionType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return unionType;
137                }
138                return 0;
139        }
140
141        ReferenceToType *isDynRet( FunctionType *function, const TyVarMap &forallTypes ) {
142                if ( function->get_returnVals().empty() ) return 0;
143
144                return (ReferenceToType*)isDynType( function->get_returnVals().front()->get_type(), forallTypes );
145        }
146
147        ReferenceToType *isDynRet( FunctionType *function ) {
148                if ( function->get_returnVals().empty() ) return 0;
149
150                TyVarMap forallTypes( TypeDecl::Data{} );
151                makeTyVarMap( function, forallTypes );
152                return (ReferenceToType*)isDynType( function->get_returnVals().front()->get_type(), forallTypes );
153        }
154
155        bool needsAdapter( FunctionType *adaptee, const TyVarMap &tyVars ) {
156//              if ( ! adaptee->get_returnVals().empty() && isPolyType( adaptee->get_returnVals().front()->get_type(), tyVars ) ) {
157//                      return true;
158//              } // if
159                if ( isDynRet( adaptee, tyVars ) ) return true;
160
161                for ( std::list< DeclarationWithType* >::const_iterator innerArg = adaptee->get_parameters().begin(); innerArg != adaptee->get_parameters().end(); ++innerArg ) {
162//                      if ( isPolyType( (*innerArg)->get_type(), tyVars ) ) {
163                        if ( isDynType( (*innerArg)->get_type(), tyVars ) ) {
164                                return true;
165                        } // if
166                } // for
167                return false;
168        }
169
170        Type *isPolyPtr( Type *type, const TypeSubstitution *env ) {
171                type = replaceTypeInst( type, env );
172
173                if ( PointerType *ptr = dynamic_cast< PointerType *>( type ) ) {
174                        return isPolyType( ptr->get_base(), env );
175                }
176                return 0;
177        }
178
179        Type *isPolyPtr( Type *type, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
180                type = replaceTypeInst( type, env );
181
182                if ( PointerType *ptr = dynamic_cast< PointerType *>( type ) ) {
183                        return isPolyType( ptr->get_base(), tyVars, env );
184                }
185                return 0;
186        }
187
188        Type * hasPolyBase( Type *type, int *levels, const TypeSubstitution *env ) {
189                int dummy;
190                if ( ! levels ) { levels = &dummy; }
191                *levels = 0;
192
193                while ( true ) {
194                        type = replaceTypeInst( type, env );
195
196                        if ( PointerType *ptr = dynamic_cast< PointerType *>( type ) ) {
197                                type = ptr->get_base();
198                                ++(*levels);
199                        } else break;
200                }
201
202                return isPolyType( type, env );
203        }
204
205        Type * hasPolyBase( Type *type, const TyVarMap &tyVars, int *levels, const TypeSubstitution *env ) {
206                int dummy;
207                if ( ! levels ) { levels = &dummy; }
208                *levels = 0;
209
210                while ( true ) {
211                        type = replaceTypeInst( type, env );
212
213                        if ( PointerType *ptr = dynamic_cast< PointerType *>( type ) ) {
214                                type = ptr->get_base();
215                                ++(*levels);
216                        } else break;
217                }
218
219                return isPolyType( type, tyVars, env );
220        }
221
222        bool includesPolyType( Type *type, const TypeSubstitution *env ) {
223                type = replaceTypeInst( type, env );
224
225                if ( dynamic_cast< TypeInstType * >( type ) ) {
226                        return true;
227                } else if ( PointerType *pointerType = dynamic_cast< PointerType* >( type ) ) {
228                        if ( includesPolyType( pointerType->get_base(), env ) ) return true;
229                } else if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( type ) ) {
230                        if ( includesPolyParams( structType->get_parameters(), env ) ) return true;
231                } else if ( UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( type ) ) {
232                        if ( includesPolyParams( unionType->get_parameters(), env ) ) return true;
233                }
234                return false;
235        }
236
237        bool includesPolyType( Type *type, const TyVarMap &tyVars, const TypeSubstitution *env ) {
238                type = replaceTypeInst( type, env );
239
240                if ( TypeInstType *typeInstType = dynamic_cast< TypeInstType * >( type ) ) {
241                        if ( tyVars.find( typeInstType->get_name() ) != tyVars.end() ) {
242                                return true;
243                        }
244                } else if ( PointerType *pointerType = dynamic_cast< PointerType* >( type ) ) {
245                        if ( includesPolyType( pointerType->get_base(), tyVars, env ) ) return true;
246                } else if ( StructInstType *structType = dynamic_cast< StructInstType* >( type ) ) {
247                        if ( includesPolyParams( structType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return true;
248                } else if ( UnionInstType *unionType = dynamic_cast< UnionInstType* >( type ) ) {
249                        if ( includesPolyParams( unionType->get_parameters(), tyVars, env ) ) return true;
250                }
251                return false;
252        }
253
254        FunctionType * getFunctionType( Type *ty ) {
255                PointerType *ptrType;
256                if ( ( ptrType = dynamic_cast< PointerType* >( ty ) ) ) {
257                        return dynamic_cast< FunctionType* >( ptrType->get_base() ); // pointer if FunctionType, NULL otherwise
258                } else {
259                        return dynamic_cast< FunctionType* >( ty ); // pointer if FunctionType, NULL otherwise
260                }
261        }
262
263        VariableExpr * getBaseVar( Expression *expr, int *levels ) {
264                int dummy;
265                if ( ! levels ) { levels = &dummy; }
266                *levels = 0;
267
268                while ( true ) {
269                        if ( VariableExpr *varExpr = dynamic_cast< VariableExpr* >( expr ) ) {
270                                return varExpr;
271                        } else if ( MemberExpr *memberExpr = dynamic_cast< MemberExpr* >( expr ) ) {
272                                expr = memberExpr->get_aggregate();
273                        } else if ( AddressExpr *addressExpr = dynamic_cast< AddressExpr* >( expr ) ) {
274                                expr = addressExpr->get_arg();
275                        } else if ( UntypedExpr *untypedExpr = dynamic_cast< UntypedExpr* >( expr ) ) {
276                                // look for compiler-inserted dereference operator
277                                NameExpr *fn = dynamic_cast< NameExpr* >( untypedExpr->get_function() );
278                                if ( ! fn || fn->get_name() != std::string("*?") ) return 0;
279                                expr = *untypedExpr->begin_args();
280                        } else if ( CommaExpr *commaExpr = dynamic_cast< CommaExpr* >( expr ) ) {
281                                // copy constructors insert comma exprs, look at second argument which contains the variable
282                                expr = commaExpr->get_arg2();
283                                continue;
284                        } else if ( ConditionalExpr * condExpr = dynamic_cast< ConditionalExpr * >( expr ) ) {
285                                int lvl1;
286                                int lvl2;
287                                VariableExpr * var1 = getBaseVar( condExpr->get_arg2(), &lvl1 );
288                                VariableExpr * var2 = getBaseVar( condExpr->get_arg3(), &lvl2 );
289                                if ( lvl1 == lvl2 && var1 && var2 && var1->get_var() == var2->get_var() ) {
290                                        *levels = lvl1;
291                                        return var1;
292                                }
293                                break;
294                        } else break;
295
296                        ++(*levels);
297                }
298
299                return 0;
300        }
301
302        namespace {
303                /// Checks if is a pointer to D
304                template<typename D, typename B>
305                bool is( const B* p ) { return type_index{typeid(D)} == type_index{typeid(*p)}; }
306
307                /// Converts to a pointer to D without checking for safety
308                template<typename D, typename B>
309                inline D* as( B* p ) { return reinterpret_cast<D*>(p); }
310
311                /// Flattens a declaration list
312                template<typename Output>
313                void flattenList( list< DeclarationWithType* > src, Output out ) {
314                        for ( DeclarationWithType* decl : src ) {
315                                ResolvExpr::flatten( decl->get_type(), out );
316                        }
317                }
318
319                /// Flattens a list of types
320                template<typename Output>
321                void flattenList( list< Type* > src, Output out ) {
322                        for ( Type* ty : src ) {
323                                ResolvExpr::flatten( ty, out );
324                        }
325                }
326
327                /// Checks if two lists of parameters are equal up to polymorphic substitution.
328                bool paramListsPolyCompatible( const list< Expression* >& aparams, const list< Expression* >& bparams ) {
329                        if ( aparams.size() != bparams.size() ) return false;
330
331                        for ( list< Expression* >::const_iterator at = aparams.begin(), bt = bparams.begin();
332                                        at != aparams.end(); ++at, ++bt ) {
333                                TypeExpr *aparam = dynamic_cast< TypeExpr* >(*at);
334                                assertf(aparam, "Aggregate parameters should be type expressions");
335                                TypeExpr *bparam = dynamic_cast< TypeExpr* >(*bt);
336                                assertf(bparam, "Aggregate parameters should be type expressions");
337
338                                // xxx - might need to let VoidType be a wildcard here too; could have some voids
339                                // stuffed in for dtype-statics.
340                                // if ( is<VoidType>( aparam->get_type() ) || is<VoidType>( bparam->get_type() ) ) continue;
341                                if ( ! typesPolyCompatible( aparam->get_type(), bparam->get_type() ) ) return false;
342                        }
343
344                        return true;
345                }
346        }
347
348        bool typesPolyCompatible( Type *a, Type *b ) {
349                type_index aid{ typeid(*a) };
350                // polymorphic types always match
351                if ( aid == type_index{typeid(TypeInstType)} ) return true;
352
353                type_index bid{ typeid(*b) };
354                // polymorphic types always match
355                if ( bid == type_index{typeid(TypeInstType)} ) return true;
356
357                // can't match otherwise if different types
358                if ( aid != bid ) return false;
359
360                // recurse through type structure (conditions borrowed from Unify.cc)
361                if ( aid == type_index{typeid(BasicType)} ) {
362                        return as<BasicType>(a)->get_kind() == as<BasicType>(b)->get_kind();
363                } else if ( aid == type_index{typeid(PointerType)} ) {
364                        PointerType *ap = as<PointerType>(a), *bp = as<PointerType>(b);
365
366                        // void pointers should match any other pointer type
367                        return is<VoidType>( ap->get_base() ) || is<VoidType>( bp->get_base() )
368                                || typesPolyCompatible( ap->get_base(), bp->get_base() );
369                } else if ( aid == type_index{typeid(ArrayType)} ) {
370                        ArrayType *aa = as<ArrayType>(a), *ba = as<ArrayType>(b);
371
372                        if ( aa->get_isVarLen() ) {
373                                if ( ! ba->get_isVarLen() ) return false;
374                        } else {
375                                if ( ba->get_isVarLen() ) return false;
376
377                                ConstantExpr *ad = dynamic_cast<ConstantExpr*>( aa->get_dimension() );
378                                ConstantExpr *bd = dynamic_cast<ConstantExpr*>( ba->get_dimension() );
379                                if ( ad && bd
380                                                && ad->get_constant()->get_value() != bd->get_constant()->get_value() )
381                                        return false;
382                        }
383
384                        return typesPolyCompatible( aa->get_base(), ba->get_base() );
385                } else if ( aid == type_index{typeid(FunctionType)} ) {
386                        FunctionType *af = as<FunctionType>(a), *bf = as<FunctionType>(b);
387
388                        vector<Type*> aparams, bparams;
389                        flattenList( af->get_parameters(), back_inserter( aparams ) );
390                        flattenList( bf->get_parameters(), back_inserter( bparams ) );
391                        if ( aparams.size() != bparams.size() ) return false;
392
393                        vector<Type*> areturns, breturns;
394                        flattenList( af->get_returnVals(), back_inserter( areturns ) );
395                        flattenList( bf->get_returnVals(), back_inserter( breturns ) );
396                        if ( areturns.size() != breturns.size() ) return false;
397
398                        for ( unsigned i = 0; i < aparams.size(); ++i ) {
399                                if ( ! typesPolyCompatible( aparams[i], bparams[i] ) ) return false;
400                        }
401                        for ( unsigned i = 0; i < areturns.size(); ++i ) {
402                                if ( ! typesPolyCompatible( areturns[i], breturns[i] ) ) return false;
403                        }
404                        return true;
405                } else if ( aid == type_index{typeid(StructInstType)} ) {
406                        StructInstType *aa = as<StructInstType>(a), *ba = as<StructInstType>(b);
407
408                        if ( aa->get_name() != ba->get_name() ) return false;
409                        return paramListsPolyCompatible( aa->get_parameters(), ba->get_parameters() );
410                } else if ( aid == type_index{typeid(UnionInstType)} ) {
411                        UnionInstType *aa = as<UnionInstType>(a), *ba = as<UnionInstType>(b);
412
413                        if ( aa->get_name() != ba->get_name() ) return false;
414                        return paramListsPolyCompatible( aa->get_parameters(), ba->get_parameters() );
415                } else if ( aid == type_index{typeid(EnumInstType)} ) {
416                        return as<EnumInstType>(a)->get_name() == as<EnumInstType>(b)->get_name();
417                } else if ( aid == type_index{typeid(TraitInstType)} ) {
418                        return as<TraitInstType>(a)->get_name() == as<TraitInstType>(b)->get_name();
419                } else if ( aid == type_index{typeid(TupleType)} ) {
420                        TupleType *at = as<TupleType>(a), *bt = as<TupleType>(b);
421
422                        vector<Type*> atypes, btypes;
423                        flattenList( at->get_types(), back_inserter( atypes ) );
424                        flattenList( bt->get_types(), back_inserter( btypes ) );
425                        if ( atypes.size() != btypes.size() ) return false;
426
427                        for ( unsigned i = 0; i < atypes.size(); ++i ) {
428                                if ( ! typesPolyCompatible( atypes[i], btypes[i] ) ) return false;
429                        }
430                        return true;
431                } else return true; // VoidType, VarArgsType, ZeroType & OneType just need the same type
432        }
433
434        void addToTyVarMap( TypeDecl * tyVar, TyVarMap &tyVarMap ) {
435                tyVarMap[ tyVar->get_name() ] = TypeDecl::Data{ tyVar };
436        }
437
438        void makeTyVarMap( Type *type, TyVarMap &tyVarMap ) {
439                for ( Type::ForallList::const_iterator tyVar = type->get_forall().begin(); tyVar != type->get_forall().end(); ++tyVar ) {
440                        assert( *tyVar );
441                        addToTyVarMap( *tyVar, tyVarMap );
442                }
443                if ( PointerType *pointer = dynamic_cast< PointerType* >( type ) ) {
444                        makeTyVarMap( pointer->get_base(), tyVarMap );
445                }
446        }
447
448        void printTyVarMap( std::ostream &os, const TyVarMap &tyVarMap ) {
449                for ( TyVarMap::const_iterator i = tyVarMap.begin(); i != tyVarMap.end(); ++i ) {
450                        os << i->first << " (" << i->second << ") ";
451                } // for
452                os << std::endl;
453        }
454
455} // namespace GenPoly
456
457// Local Variables: //
458// tab-width: 4 //
459// mode: c++ //
460// compile-command: "make install" //
461// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.