source: src/Parser/ParseNode.h @ aa8f9df

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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// ParseNode.h --
8//
9// Author           : Rodolfo G. Esteves
10// Created On       : Sat May 16 13:28:16 2015
11// Last Modified By : Peter A. Buhr
12// Last Modified On : Sat Sep 10 17:14:37 2016
13// Update Count     : 589
14//
15
16#ifndef PARSENODE_H
17#define PARSENODE_H
18
19#include <string>
20#include <list>
21#include <iterator>
22#include <memory>
23
24#include "Parser/LinkageSpec.h"
25#include "SynTree/Type.h"
26#include "SynTree/Expression.h"
27#include "SynTree/Statement.h"
28#include "SynTree/Label.h"
29#include "Common/utility.h"
30#include "Common/UniqueName.h"
31
32class StatementNode;
33class CompoundStmtNode;
34class DeclarationNode;
35class ExpressionNode;
36class InitializerNode;
37
38//##############################################################################
39
40class ParseNode {
41  public:
42        ParseNode() {};
43        ParseNode( const std::string * name ) : name( * name ) { assert( false ); delete name; }
44        ParseNode( const std::string &name ) : name( name ) { assert( false ); }
45        virtual ~ParseNode() { delete next; };
46        virtual ParseNode * clone() const = 0;
47
48        ParseNode * get_next() const { return next; }
49        ParseNode * set_next( ParseNode * newlink ) { next = newlink; return this; }
50        ParseNode * get_last() {
51                ParseNode * current;
52                for ( current = this; current->get_next() != 0; current = current->get_next() );
53                return current;
54        }
55        ParseNode * set_last( ParseNode * newlast ) {
56                if ( newlast != 0 ) get_last()->set_next( newlast );
57                return this;
58        }
59
60        const std::string &get_name() const { return name; }
61        void set_name( const std::string &newValue ) { name = newValue; }
62
63        virtual void print( std::ostream &os, int indent = 0 ) const {}
64        virtual void printList( std::ostream &os, int indent = 0 ) const {}
65  private:
66        static int indent_by;
67
68        ParseNode * next = nullptr;
69        std::string name;
70}; // ParseNode
71
72//##############################################################################
73
74class InitializerNode : public ParseNode {
75  public:
76        InitializerNode( ExpressionNode *, bool aggrp = false,  ExpressionNode * des = 0 );
77        InitializerNode( InitializerNode *, bool aggrp = false, ExpressionNode * des = 0 );
78        ~InitializerNode();
79        virtual InitializerNode * clone() const { assert( false ); return nullptr; }
80
81        ExpressionNode * get_expression() const { return expr; }
82
83        InitializerNode * set_designators( ExpressionNode * des ) { designator = des; return this; }
84        ExpressionNode * get_designators() const { return designator; }
85
86        InitializerNode * set_maybeConstructed( bool value ) { maybeConstructed = value; return this; }
87        bool get_maybeConstructed() const { return maybeConstructed; }
88
89        InitializerNode * next_init() const { return kids; }
90
91        void print( std::ostream &os, int indent = 0 ) const;
92        void printOneLine( std::ostream & ) const;
93
94        virtual Initializer * build() const;
95  private:
96        ExpressionNode * expr;
97        bool aggregate;
98        ExpressionNode * designator;                                            // may be list
99        InitializerNode * kids;
100        bool maybeConstructed;
101}; // InitializerNode
102
103//##############################################################################
104
105class ExpressionNode final : public ParseNode {
106  public:
107        ExpressionNode( Expression * expr = nullptr ) : expr( expr ) {}
108        ExpressionNode( Expression * expr, const std::string * name ) : ParseNode( name ), expr( expr ) {}
109        ExpressionNode( const ExpressionNode &other );
110        virtual ~ExpressionNode() {}
111        virtual ExpressionNode * clone() const { return expr ? new ExpressionNode( expr->clone() ) : nullptr; }
112
113        bool get_extension() const { return extension; }
114        ExpressionNode * set_extension( bool exten ) { extension = exten; return this; }
115
116        void print( std::ostream &os, int indent = 0 ) const {}
117        void printOneLine( std::ostream &os, int indent = 0 ) const {}
118
119        template<typename T>
120        bool isExpressionType() const {
121                return nullptr != dynamic_cast<T>(expr.get());
122        }
123
124        Expression * build() const { return const_cast<ExpressionNode*>(this)->expr.release(); }
125  private:
126        bool extension = false;
127        std::unique_ptr<Expression> expr;
128}; // ExpressionNode
129
130template< typename T >
131struct maybeBuild_t< Expression, T > {
132        static inline Expression * doit( const T * orig ) {
133                if ( orig ) {
134                        Expression * p = orig->build();
135                        p->set_extension( orig->get_extension() );
136                        return p;
137                } else {
138                        return nullptr;
139                } // if
140        }
141};
142
143enum class OperKinds {
144        // diadic
145        SizeOf, AlignOf, OffsetOf, Plus, Minus, Mul, Div, Mod, Or, And,
146        BitOr, BitAnd, Xor, Cast, LShift, RShift, LThan, GThan, LEThan, GEThan, Eq, Neq,
147        Assign, AtAssn, MulAssn, DivAssn, ModAssn, PlusAssn, MinusAssn, LSAssn, RSAssn, AndAssn, ERAssn, OrAssn,
148        Index, Range,
149        // monadic
150        UnPlus, UnMinus, AddressOf, PointTo, Neg, BitNeg, Incr, IncrPost, Decr, DecrPost, LabelAddress,
151        Ctor, Dtor,
152}; // OperKinds
153
154struct LabelNode {
155        std::list< Label > labels;
156};
157
158Expression * build_constantInteger( const std::string &str );
159Expression * build_constantFloat( const std::string &str );
160Expression * build_constantChar( const std::string &str );
161ConstantExpr * build_constantStr( const std::string &str );
162
163NameExpr * build_varref( const std::string * name, bool labelp = false );
164Expression * build_typevalue( DeclarationNode * decl );
165
166Expression * build_cast( DeclarationNode * decl_node, ExpressionNode * expr_node );
167Expression * build_fieldSel( ExpressionNode * expr_node, Expression * member );
168Expression * build_pfieldSel( ExpressionNode * expr_node, Expression * member );
169Expression * build_addressOf( ExpressionNode * expr_node );
170Expression * build_sizeOfexpr( ExpressionNode * expr_node );
171Expression * build_sizeOftype( DeclarationNode * decl_node );
172Expression * build_alignOfexpr( ExpressionNode * expr_node );
173Expression * build_alignOftype( DeclarationNode * decl_node );
174Expression * build_offsetOf( DeclarationNode * decl_node, NameExpr * member );
175Expression * build_and( ExpressionNode * expr_node1, ExpressionNode * expr_node2 );
176Expression * build_and_or( ExpressionNode * expr_node1, ExpressionNode * expr_node2, bool kind );
177Expression * build_unary_val( OperKinds op, ExpressionNode * expr_node );
178Expression * build_unary_ptr( OperKinds op, ExpressionNode * expr_node );
179Expression * build_binary_val( OperKinds op, ExpressionNode * expr_node1, ExpressionNode * expr_node2 );
180Expression * build_binary_ptr( OperKinds op, ExpressionNode * expr_node1, ExpressionNode * expr_node2 );
181Expression * build_cond( ExpressionNode * expr_node1, ExpressionNode * expr_node2, ExpressionNode * expr_node3 );
182Expression * build_comma( ExpressionNode * expr_node1, ExpressionNode * expr_node2 );
183Expression * build_attrexpr( NameExpr * var, ExpressionNode * expr_node );
184Expression * build_attrtype( NameExpr * var, DeclarationNode * decl_node );
185Expression * build_tuple( ExpressionNode * expr_node = 0 );
186Expression * build_func( ExpressionNode * function, ExpressionNode * expr_node );
187Expression * build_range( ExpressionNode * low, ExpressionNode * high );
188Expression * build_asmexpr( ExpressionNode * inout, ConstantExpr * constraint, ExpressionNode * operand );
189Expression * build_valexpr( StatementNode * s );
190Expression * build_compoundLiteral( DeclarationNode * decl_node, InitializerNode * kids );
191
192//##############################################################################
193
194class TypeData;
195
196class DeclarationNode : public ParseNode {
197  public:
198        enum Qualifier { Const, Restrict, Volatile, Lvalue, Atomic, NoOfQualifier };
199        enum StorageClass { Extern, Static, Auto, Register, Inline, Fortran, Noreturn, Threadlocal, NoStorageClass, };
200        enum BasicType { Char, Int, Float, Double, Void, Bool, Complex, Imaginary };
201        enum Modifier  { Signed, Unsigned, Short, Long };
202        enum Aggregate { Struct, Union, Trait };
203        enum TypeClass { Type, Dtype, Ftype };
204        enum BuiltinType { Valist };
205
206        static const char * qualifierName[];
207        static const char * storageName[];
208        static const char * basicTypeName[];
209        static const char * modifierName[];
210        static const char * aggregateName[];
211        static const char * typeClassName[];
212        static const char * builtinTypeName[];
213
214        static DeclarationNode * newFunction( std::string * name, DeclarationNode * ret, DeclarationNode * param, StatementNode * body, bool newStyle = false );
215        static DeclarationNode * newQualifier( Qualifier );
216        static DeclarationNode * newForall( DeclarationNode *);
217        static DeclarationNode * newStorageClass( StorageClass );
218        static DeclarationNode * newBasicType( BasicType );
219        static DeclarationNode * newModifier( Modifier );
220        static DeclarationNode * newBuiltinType( BuiltinType );
221        static DeclarationNode * newFromTypedef( std::string *);
222        static DeclarationNode * newAggregate( Aggregate kind, const std::string * name, ExpressionNode * actuals, DeclarationNode * fields, bool body );
223        static DeclarationNode * newEnum( std::string * name, DeclarationNode * constants );
224        static DeclarationNode * newEnumConstant( std::string * name, ExpressionNode * constant );
225        static DeclarationNode * newName( std::string *);
226        static DeclarationNode * newFromTypeGen( std::string *, ExpressionNode * params );
227        static DeclarationNode * newTypeParam( TypeClass, std::string *);
228        static DeclarationNode * newTrait( std::string * name, DeclarationNode * params, DeclarationNode * asserts );
229        static DeclarationNode * newTraitUse( std::string * name, ExpressionNode * params );
230        static DeclarationNode * newTypeDecl( std::string * name, DeclarationNode * typeParams );
231        static DeclarationNode * newPointer( DeclarationNode * qualifiers );
232        static DeclarationNode * newArray( ExpressionNode * size, DeclarationNode * qualifiers, bool isStatic );
233        static DeclarationNode * newVarArray( DeclarationNode * qualifiers );
234        static DeclarationNode * newBitfield( ExpressionNode * size );
235        static DeclarationNode * newTuple( DeclarationNode * members );
236        static DeclarationNode * newTypeof( ExpressionNode * expr );
237        static DeclarationNode * newAttr( std::string *, ExpressionNode * expr );
238        static DeclarationNode * newAttr( std::string *, DeclarationNode * type );
239
240        DeclarationNode();
241        ~DeclarationNode();
242        DeclarationNode * clone() const;
243
244        DeclarationNode * addQualifiers( DeclarationNode *);
245        void checkQualifiers( const TypeData *, const TypeData * );
246        void checkStorageClasses( DeclarationNode *q );
247        DeclarationNode * copyStorageClasses( DeclarationNode *);
248        DeclarationNode * addType( DeclarationNode *);
249        DeclarationNode * addTypedef();
250        DeclarationNode * addAssertions( DeclarationNode *);
251        DeclarationNode * addName( std::string *);
252        DeclarationNode * addBitfield( ExpressionNode * size );
253        DeclarationNode * addVarArgs();
254        DeclarationNode * addFunctionBody( StatementNode * body );
255        DeclarationNode * addOldDeclList( DeclarationNode * list );
256        DeclarationNode * addPointer( DeclarationNode * qualifiers );
257        DeclarationNode * addArray( DeclarationNode * array );
258        DeclarationNode * addNewPointer( DeclarationNode * pointer );
259        DeclarationNode * addNewArray( DeclarationNode * array );
260        DeclarationNode * addParamList( DeclarationNode * list );
261        DeclarationNode * addIdList( DeclarationNode * list ); // old-style functions
262        DeclarationNode * addInitializer( InitializerNode * init );
263
264        DeclarationNode * cloneType( std::string * newName );
265        DeclarationNode * cloneType( DeclarationNode * existing );
266        DeclarationNode * cloneType( int ) { return cloneType( ( std::string *)0 ); }
267        DeclarationNode * cloneBaseType( std::string * newName );
268        DeclarationNode * cloneBaseType( DeclarationNode * newdecl );
269
270        DeclarationNode * appendList( DeclarationNode * node ) {
271                return (DeclarationNode *)set_last( node );
272        }
273
274        void print( std::ostream &os, int indent = 0 ) const;
275        void printList( std::ostream &os, int indent = 0 ) const;
276
277        Declaration * build() const;
278        ::Type * buildType() const;
279
280        bool get_hasEllipsis() const;
281        const std::string &get_name() const { return name; }
282        LinkageSpec::Spec get_linkage() const { return linkage; }
283        DeclarationNode * extractAggregate() const;
284        bool has_enumeratorValue() const { return (bool)enumeratorValue; }
285        ExpressionNode * consume_enumeratorValue() const { return const_cast<DeclarationNode*>(this)->enumeratorValue.release(); }
286
287        bool get_extension() const { return extension; }
288        DeclarationNode * set_extension( bool exten ) { extension = exten; return this; }
289  public:
290        // StorageClass buildStorageClass() const;
291        // bool buildFuncSpecifier( StorageClass key ) const;
292
293        struct Variable_t {
294                DeclarationNode::TypeClass tyClass;
295                std::string name;
296                DeclarationNode * assertions;
297        };
298        Variable_t variable;
299
300        struct Attr_t {
301                std::string name;
302                ExpressionNode * expr;
303                DeclarationNode * type;
304        };
305        Attr_t attr;
306
307        BuiltinType builtin;
308
309        TypeData * type;
310        std::string name;
311        // std::list< StorageClass > storageClasses;
312        StorageClass storageClass;
313        bool isInline, isNoreturn;
314        std::list< std::string > attributes;
315        ExpressionNode * bitfieldWidth;
316        std::unique_ptr<ExpressionNode> enumeratorValue;
317        InitializerNode * initializer;
318        bool hasEllipsis;
319        LinkageSpec::Spec linkage;
320        bool extension = false;
321        std::string error;
322
323        static UniqueName anonymous;
324}; // DeclarationNode
325
326Type * buildType( TypeData * type );
327//Type::Qualifiers buildQualifiers( const TypeData::Qualifiers & qualifiers );
328
329static inline Type * maybeMoveBuildType( const DeclarationNode * orig ) {
330        Type* ret = orig ? orig->buildType() : nullptr;
331        delete orig;
332        return ret;
333}
334
335//##############################################################################
336
337class StatementNode final : public ParseNode {
338  public:
339        StatementNode() { stmt = nullptr; }
340        StatementNode( Statement * stmt ) : stmt( stmt ) {}
341        StatementNode( DeclarationNode * decl );
342        virtual ~StatementNode() {}
343
344        virtual StatementNode * clone() const final { assert( false ); return nullptr; }
345        Statement * build() const { return const_cast<StatementNode*>(this)->stmt.release(); }
346
347        virtual StatementNode * add_label( const std::string * name ) {
348                stmt->get_labels().emplace_back( * name );
349                delete name;
350                return this;
351        }
352
353        virtual StatementNode * append_last_case( StatementNode * );
354
355        virtual void print( std::ostream &os, int indent = 0 ) {}
356        virtual void printList( std::ostream &os, int indent = 0 ) {}
357  private:
358        std::unique_ptr<Statement> stmt;
359}; // StatementNode
360
361Statement * build_expr( ExpressionNode * ctl );
362
363struct ForCtl {
364        ForCtl( ExpressionNode * expr, ExpressionNode * condition, ExpressionNode * change ) :
365                init( new StatementNode( build_expr( expr ) ) ), condition( condition ), change( change ) {}
366        ForCtl( DeclarationNode * decl, ExpressionNode * condition, ExpressionNode * change ) :
367                init( new StatementNode( decl ) ), condition( condition ), change( change ) {}
368
369        StatementNode * init;
370        ExpressionNode * condition;
371        ExpressionNode * change;
372};
373
374Statement * build_if( ExpressionNode * ctl, StatementNode * then_stmt, StatementNode * else_stmt );
375Statement * build_switch( ExpressionNode * ctl, StatementNode * stmt );
376Statement * build_case( ExpressionNode * ctl );
377Statement * build_default();
378Statement * build_while( ExpressionNode * ctl, StatementNode * stmt, bool kind = false );
379Statement * build_for( ForCtl * forctl, StatementNode * stmt );
380Statement * build_branch( BranchStmt::Type kind );
381Statement * build_branch( std::string * identifier, BranchStmt::Type kind );
382Statement * build_computedgoto( ExpressionNode * ctl );
383Statement * build_return( ExpressionNode * ctl );
384Statement * build_throw( ExpressionNode * ctl );
385Statement * build_try( StatementNode * try_stmt, StatementNode * catch_stmt, StatementNode * finally_stmt );
386Statement * build_catch( DeclarationNode * decl, StatementNode * stmt, bool catchAny = false );
387Statement * build_finally( StatementNode * stmt );
388Statement * build_compound( StatementNode * first );
389Statement * build_asmstmt( bool voltile, ConstantExpr * instruction, ExpressionNode * output = 0, ExpressionNode * input = 0, ExpressionNode * clobber = 0, LabelNode * gotolabels = 0 );
390
391//##############################################################################
392
393template< typename SynTreeType, typename NodeType >
394void buildList( const NodeType * firstNode, std::list< SynTreeType * > &outputList ) {
395        SemanticError errors;
396        std::back_insert_iterator< std::list< SynTreeType * > > out( outputList );
397        const NodeType * cur = firstNode;
398
399        while ( cur ) {
400                try {
401//                      SynTreeType * result = dynamic_cast< SynTreeType * >( maybeBuild< typename std::result_of< decltype(&NodeType::build)(NodeType)>::type >( cur ) );
402                        SynTreeType * result = dynamic_cast< SynTreeType * >( maybeBuild< typename std::pointer_traits< decltype(cur->build())>::element_type >( cur ) );
403                        if ( result ) {
404                                * out++ = result;
405                        } // if
406                } catch( SemanticError &e ) {
407                        errors.append( e );
408                } // try
409                cur = dynamic_cast< NodeType * >( cur->get_next() );
410        } // while
411        if ( ! errors.isEmpty() ) {
412                throw errors;
413        } // if
414}
415
416// in DeclarationNode.cc
417void buildList( const DeclarationNode * firstNode, std::list< Declaration * > &outputList );
418void buildList( const DeclarationNode * firstNode, std::list< DeclarationWithType * > &outputList );
419void buildTypeList( const DeclarationNode * firstNode, std::list< Type * > &outputList );
420
421template< typename SynTreeType, typename NodeType >
422void buildMoveList( const NodeType * firstNode, std::list< SynTreeType * > &outputList ) {
423        buildList(firstNode, outputList);
424        delete firstNode;
425}
426
427// in ParseNode.cc
428std::ostream & operator<<( std::ostream & out, const ParseNode * node );
429
430#endif // PARSENODE_H
431
432// Local Variables: //
433// tab-width: 4 //
434// mode: c++ //
435// compile-command: "make install" //
436// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.