source: src/InitTweak/GenInit.cc @ 62e5546

ADTaaron-thesisarm-ehast-experimentalcleanup-dtorsdeferred_resndemanglerenumforall-pointer-decayjacob/cs343-translationjenkins-sandboxnew-astnew-ast-unique-exprnew-envno_listpersistent-indexerpthread-emulationqualifiedEnumresolv-newwith_gc
Last change on this file since 62e5546 was 62e5546, checked in by Thierry Delisle <tdelisle@…>, 8 years ago

Removed warnings when compiling with clang

  • Property mode set to 100644
File size: 14.0 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// GenInit.cc --
8//
9// Author           : Rob Schluntz
10// Created On       : Mon May 18 07:44:20 2015
11// Last Modified By : Rob Schluntz
12// Last Modified On : Fri May 13 11:37:48 2016
13// Update Count     : 166
14//
15
16#include <stack>
17#include <list>
18#include "GenInit.h"
19#include "InitTweak.h"
20#include "SynTree/Declaration.h"
21#include "SynTree/Type.h"
22#include "SynTree/Expression.h"
23#include "SynTree/Statement.h"
24#include "SynTree/Initializer.h"
25#include "SynTree/Mutator.h"
26#include "SymTab/Autogen.h"
27#include "SymTab/Mangler.h"
28#include "GenPoly/PolyMutator.h"
29#include "GenPoly/DeclMutator.h"
30#include "GenPoly/ScopedSet.h"
31
32namespace InitTweak {
33        namespace {
34                const std::list<Label> noLabels;
35                const std::list<Expression *> noDesignators;
36        }
37
38        class ReturnFixer final : public GenPoly::PolyMutator {
39          public:
40                /// consistently allocates a temporary variable for the return value
41                /// of a function so that anything which the resolver decides can be constructed
42                /// into the return type of a function can be returned.
43                static void makeReturnTemp( std::list< Declaration * > &translationUnit );
44
45                ReturnFixer();
46
47                using GenPoly::PolyMutator::mutate;
48                virtual DeclarationWithType * mutate( FunctionDecl *functionDecl ) override;
49                virtual Statement * mutate( ReturnStmt * returnStmt ) override;
50
51          protected:
52                std::list<DeclarationWithType*> returnVals;
53                UniqueName tempNamer;
54                std::string funcName;
55        };
56
57        class CtorDtor final : public GenPoly::PolyMutator {
58          public:
59                typedef GenPoly::PolyMutator Parent;
60                using Parent::mutate;
61                /// create constructor and destructor statements for object declarations.
62                /// the actual call statements will be added in after the resolver has run
63                /// so that the initializer expression is only removed if a constructor is found
64                /// and the same destructor call is inserted in all of the appropriate locations.
65                static void generateCtorDtor( std::list< Declaration * > &translationUnit );
66
67                virtual DeclarationWithType * mutate( ObjectDecl * ) override;
68                virtual DeclarationWithType * mutate( FunctionDecl *functionDecl ) override;
69                // should not traverse into any of these declarations to find objects
70                // that need to be constructed or destructed
71                virtual Declaration* mutate( StructDecl *aggregateDecl ) override;
72                virtual Declaration* mutate( UnionDecl *aggregateDecl ) override { return aggregateDecl; }
73                virtual Declaration* mutate( EnumDecl *aggregateDecl ) override { return aggregateDecl; }
74                virtual Declaration* mutate( TraitDecl *aggregateDecl ) override { return aggregateDecl; }
75                virtual TypeDecl* mutate( TypeDecl *typeDecl ) override { return typeDecl; }
76                virtual Declaration* mutate( TypedefDecl *typeDecl ) override { return typeDecl; }
77
78                virtual Type * mutate( FunctionType *funcType ) override { return funcType; }
79
80                virtual CompoundStmt * mutate( CompoundStmt * compoundStmt ) override;
81
82          private:
83                // set of mangled type names for which a constructor or destructor exists in the current scope.
84                // these types require a ConstructorInit node to be generated, anything else is a POD type and thus
85                // should not have a ConstructorInit generated.
86
87                bool isManaged( ObjectDecl * objDecl ) const ; // determine if object is managed
88                void handleDWT( DeclarationWithType * dwt ); // add type to managed if ctor/dtor
89                GenPoly::ScopedSet< std::string > managedTypes;
90                bool inFunction = false;
91        };
92
93        class HoistArrayDimension final : public GenPoly::DeclMutator {
94          public:
95                typedef GenPoly::DeclMutator Parent;
96
97                /// hoist dimension from array types in object declaration so that it uses a single
98                /// const variable of type size_t, so that side effecting array dimensions are only
99                /// computed once.
100                static void hoistArrayDimension( std::list< Declaration * > & translationUnit );
101
102          private:
103                using Parent::mutate;
104
105                virtual DeclarationWithType * mutate( ObjectDecl * objectDecl ) override;
106                virtual DeclarationWithType * mutate( FunctionDecl *functionDecl ) override;
107                // should not traverse into any of these declarations to find objects
108                // that need to be constructed or destructed
109                virtual Declaration* mutate( StructDecl *aggregateDecl ) override { return aggregateDecl; }
110                virtual Declaration* mutate( UnionDecl *aggregateDecl ) override { return aggregateDecl; }
111                virtual Declaration* mutate( EnumDecl *aggregateDecl ) override { return aggregateDecl; }
112                virtual Declaration* mutate( TraitDecl *aggregateDecl ) override { return aggregateDecl; }
113                virtual TypeDecl* mutate( TypeDecl *typeDecl ) override { return typeDecl; }
114                virtual Declaration* mutate( TypedefDecl *typeDecl ) override { return typeDecl; }
115
116                virtual Type* mutate( FunctionType *funcType ) override { return funcType; }
117
118                void hoist( Type * type );
119
120                DeclarationNode::StorageClass storageclass = DeclarationNode::NoStorageClass;
121                bool inFunction = false;
122        };
123
124        void genInit( std::list< Declaration * > & translationUnit ) {
125                ReturnFixer::makeReturnTemp( translationUnit );
126                HoistArrayDimension::hoistArrayDimension( translationUnit );
127                CtorDtor::generateCtorDtor( translationUnit );
128        }
129
130        void ReturnFixer::makeReturnTemp( std::list< Declaration * > & translationUnit ) {
131                ReturnFixer fixer;
132                mutateAll( translationUnit, fixer );
133        }
134
135        ReturnFixer::ReturnFixer() : tempNamer( "_retVal" ) {}
136
137        Statement *ReturnFixer::mutate( ReturnStmt *returnStmt ) {
138                // update for multiple return values
139                assert( returnVals.size() == 0 || returnVals.size() == 1 );
140                // hands off if the function returns an lvalue - we don't want to allocate a temporary if a variable's address
141                // is being returned
142                if ( returnStmt->get_expr() && returnVals.size() == 1 && funcName != "?=?" && ! returnVals.front()->get_type()->get_isLvalue() ) {
143                        // ensure return value is not destructed by explicitly creating
144                        // an empty SingleInit node wherein maybeConstruct is false
145                        ObjectDecl *newObj = new ObjectDecl( tempNamer.newName(), DeclarationNode::NoStorageClass, LinkageSpec::C, 0, returnVals.front()->get_type()->clone(), new ListInit( std::list<Initializer*>(), noDesignators, false ) );
146                        stmtsToAdd.push_back( new DeclStmt( noLabels, newObj ) );
147
148                        // and explicitly create the constructor expression separately
149                        UntypedExpr *construct = new UntypedExpr( new NameExpr( "?{}" ) );
150                        construct->get_args().push_back( new AddressExpr( new VariableExpr( newObj ) ) );
151                        construct->get_args().push_back( returnStmt->get_expr() );
152                        stmtsToAdd.push_back(new ExprStmt(noLabels, construct));
153
154                        returnStmt->set_expr( new VariableExpr( newObj ) );
155                } // if
156                return returnStmt;
157        }
158
159        DeclarationWithType* ReturnFixer::mutate( FunctionDecl *functionDecl ) {
160                ValueGuard< std::list<DeclarationWithType*> > oldReturnVals( returnVals );
161                ValueGuard< std::string > oldFuncName( funcName );
162
163                FunctionType * type = functionDecl->get_functionType();
164                returnVals = type->get_returnVals();
165                funcName = functionDecl->get_name();
166                DeclarationWithType * decl = Mutator::mutate( functionDecl );
167                return decl;
168        }
169
170        // precompute array dimension expression, because constructor generation may duplicate it,
171        // which would be incorrect if it is a side-effecting computation.
172        void HoistArrayDimension::hoistArrayDimension( std::list< Declaration * > & translationUnit ) {
173                HoistArrayDimension hoister;
174                hoister.mutateDeclarationList( translationUnit );
175        }
176
177        DeclarationWithType * HoistArrayDimension::mutate( ObjectDecl * objectDecl ) {
178                storageclass = objectDecl->get_storageClass();
179                DeclarationWithType * temp = Parent::mutate( objectDecl );
180                hoist( objectDecl->get_type() );
181                storageclass = DeclarationNode::NoStorageClass;
182                return temp;
183        }
184
185        void HoistArrayDimension::hoist( Type * type ) {
186                // if in function, generate const size_t var
187                static UniqueName dimensionName( "_array_dim" );
188
189                // C doesn't allow variable sized arrays at global scope or for static variables,
190                // so don't hoist dimension.
191                if ( ! inFunction ) return;
192                if ( storageclass == DeclarationNode::Static ) return;
193
194                if ( ArrayType * arrayType = dynamic_cast< ArrayType * >( type ) ) {
195                        if ( ! arrayType->get_dimension() ) return; // xxx - recursive call to hoist?
196
197                        // don't need to hoist dimension if it's a constexpr - only need to if there's potential
198                        // for side effects.
199                        if ( isConstExpr( arrayType->get_dimension() ) ) return;
200
201                        ObjectDecl * arrayDimension = new ObjectDecl( dimensionName.newName(), storageclass, LinkageSpec::C, 0, SymTab::SizeType->clone(), new SingleInit( arrayType->get_dimension() ) );
202                        arrayDimension->get_type()->set_isConst( true );
203
204                        arrayType->set_dimension( new VariableExpr( arrayDimension ) );
205                        addDeclaration( arrayDimension );
206
207                        hoist( arrayType->get_base() );
208                        return;
209                }
210        }
211
212        DeclarationWithType * HoistArrayDimension::mutate( FunctionDecl *functionDecl ) {
213                ValueGuard< bool > oldInFunc( inFunction );
214                inFunction = true;
215                DeclarationWithType * decl = Parent::mutate( functionDecl );
216                return decl;
217        }
218
219        void CtorDtor::generateCtorDtor( std::list< Declaration * > & translationUnit ) {
220                CtorDtor ctordtor;
221                mutateAll( translationUnit, ctordtor );
222        }
223
224        bool CtorDtor::isManaged( ObjectDecl * objDecl ) const {
225                Type * type = objDecl->get_type();
226                while ( ArrayType * at = dynamic_cast< ArrayType * >( type ) ) {
227                        type = at->get_base();
228                }
229                return managedTypes.find( SymTab::Mangler::mangle( type ) ) != managedTypes.end();
230        }
231
232        void CtorDtor::handleDWT( DeclarationWithType * dwt ) {
233                // if this function is a user-defined constructor or destructor, mark down the type as "managed"
234                if ( ! LinkageSpec::isOverridable( dwt->get_linkage() ) && isCtorDtor( dwt->get_name() ) ) {
235                        std::list< DeclarationWithType * > & params = GenPoly::getFunctionType( dwt->get_type() )->get_parameters();
236                        assert( ! params.empty() );
237                        PointerType * type = safe_dynamic_cast< PointerType * >( params.front()->get_type() );
238                        managedTypes.insert( SymTab::Mangler::mangle( type->get_base() ) );
239                }
240        }
241
242        DeclarationWithType * CtorDtor::mutate( ObjectDecl * objDecl ) {
243                handleDWT( objDecl );
244                // hands off if @=, extern, builtin, etc.
245                // if global but initializer is not constexpr, always try to construct, since this is not legal C
246                if ( ( tryConstruct( objDecl ) && isManaged( objDecl ) ) || (! inFunction && ! isConstExpr( objDecl->get_init() ) ) ) {
247                        // constructed objects cannot be designated
248                        if ( isDesignated( objDecl->get_init() ) ) throw SemanticError( "Cannot include designations in the initializer for a managed Object. If this is really what you want, then initialize with @=.", objDecl );
249                        // constructed objects should not have initializers nested too deeply
250                        if ( ! checkInitDepth( objDecl ) ) throw SemanticError( "Managed object's initializer is too deep ", objDecl );
251
252                        // call into genImplicitCall from Autogen.h to generate calls to ctor/dtor
253                        // for each constructable object
254                        std::list< Statement * > ctor;
255                        std::list< Statement * > dtor;
256
257                        InitExpander srcParam( objDecl->get_init() );
258                        InitExpander nullParam( (Initializer *)NULL );
259                        SymTab::genImplicitCall( srcParam, new VariableExpr( objDecl ), "?{}", back_inserter( ctor ), objDecl );
260                        SymTab::genImplicitCall( nullParam, new VariableExpr( objDecl ), "^?{}", front_inserter( dtor ), objDecl, false );
261
262                        // Currently genImplicitCall produces a single Statement - a CompoundStmt
263                        // which  wraps everything that needs to happen. As such, it's technically
264                        // possible to use a Statement ** in the above calls, but this is inherently
265                        // unsafe, so instead we take the slightly less efficient route, but will be
266                        // immediately informed if somehow the above assumption is broken. In this case,
267                        // we could always wrap the list of statements at this point with a CompoundStmt,
268                        // but it seems reasonable at the moment for this to be done by genImplicitCall
269                        // itself. It is possible that genImplicitCall produces no statements (e.g. if
270                        // an array type does not have a dimension). In this case, it's fine to ignore
271                        // the object for the purposes of construction.
272                        assert( ctor.size() == dtor.size() && ctor.size() <= 1 );
273                        if ( ctor.size() == 1 ) {
274                                // need to remember init expression, in case no ctors exist
275                                // if ctor does exist, want to use ctor expression instead of init
276                                // push this decision to the resolver
277                                assert( dynamic_cast< ImplicitCtorDtorStmt * > ( ctor.front() ) && dynamic_cast< ImplicitCtorDtorStmt * > ( dtor.front() ) );
278                                objDecl->set_init( new ConstructorInit( ctor.front(), dtor.front(), objDecl->get_init() ) );
279                        }
280                }
281                return Parent::mutate( objDecl );
282        }
283
284        DeclarationWithType * CtorDtor::mutate( FunctionDecl *functionDecl ) {
285                ValueGuard< bool > oldInFunc = inFunction;
286                inFunction = true;
287
288                handleDWT( functionDecl );
289
290                managedTypes.beginScope();
291                // go through assertions and recursively add seen ctor/dtors
292                for ( TypeDecl * tyDecl : functionDecl->get_functionType()->get_forall() ) {
293                        for ( DeclarationWithType *& assertion : tyDecl->get_assertions() ) {
294                                assertion = assertion->acceptMutator( *this );
295                        }
296                }
297                // parameters should not be constructed and destructed, so don't mutate FunctionType
298                mutateAll( functionDecl->get_oldDecls(), *this );
299                functionDecl->set_statements( maybeMutate( functionDecl->get_statements(), *this ) );
300
301                managedTypes.endScope();
302                return functionDecl;
303        }
304
305        Declaration* CtorDtor::mutate( StructDecl *aggregateDecl ) {
306                // don't construct members, but need to take note if there is a managed member,
307                // because that means that this type is also managed
308                for ( Declaration * member : aggregateDecl->get_members() ) {
309                        if ( ObjectDecl * field = dynamic_cast< ObjectDecl * >( member ) ) {
310                                if ( isManaged( field ) ) {
311                                        managedTypes.insert( SymTab::Mangler::mangle( aggregateDecl ) );
312                                        break;
313                                }
314                        }
315                }
316                return aggregateDecl;
317        }
318
319        CompoundStmt * CtorDtor::mutate( CompoundStmt * compoundStmt ) {
320                managedTypes.beginScope();
321                CompoundStmt * stmt = Parent::mutate( compoundStmt );
322                managedTypes.endScope();
323                return stmt;
324        }
325
326} // namespace InitTweak
327
328// Local Variables: //
329// tab-width: 4 //
330// mode: c++ //
331// compile-command: "make install" //
332// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.