source: src/ResolvExpr/AlternativeFinder.cc @ adcdd2f

aaron-thesisarm-ehcleanup-dtorsctordeferred_resndemanglergc_noraiijacob/cs343-translationjenkins-sandboxmemorynew-astnew-ast-unique-exprnew-envno_listpersistent-indexerresolv-newstringwith_gc
Last change on this file since adcdd2f was adcdd2f, checked in by Aaron Moss <a3moss@…>, 6 years ago

Restored unification for side effects in cast expression resolution

  • Property mode set to 100644
File size: 38.4 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// AlternativeFinder.cc --
8//
9// Author           : Richard C. Bilson
10// Created On       : Sat May 16 23:52:08 2015
11// Last Modified By : Peter A. Buhr
12// Last Modified On : Fri Jul  3 17:58:39 2015
13// Update Count     : 22
14//
15
16#include <list>
17#include <iterator>
18#include <algorithm>
19#include <functional>
20#include <cassert>
21
22#include "AlternativeFinder.h"
23#include "Alternative.h"
24#include "Cost.h"
25#include "typeops.h"
26#include "Unify.h"
27#include "RenameVars.h"
28#include "SynTree/Type.h"
29#include "SynTree/Declaration.h"
30#include "SynTree/Expression.h"
31#include "SynTree/Initializer.h"
32#include "SynTree/Visitor.h"
33#include "SymTab/Indexer.h"
34#include "SymTab/Mangler.h"
35#include "SynTree/TypeSubstitution.h"
36#include "SymTab/Validate.h"
37#include "Designators/Processor.h"
38#include "Tuples/TupleAssignment.h"
39#include "Tuples/NameMatcher.h"
40#include "utility.h"
41
42extern bool resolvep;
43#define PRINT( text ) if ( resolvep ) { text }
44//#define DEBUG_COST
45
46namespace ResolvExpr {
47        Expression *resolveInVoidContext( Expression *expr, const SymTab::Indexer &indexer, TypeEnvironment &env ) {
48                CastExpr *castToVoid = new CastExpr( expr );
49
50                AlternativeFinder finder( indexer, env );
51                finder.findWithAdjustment( castToVoid );
52
53                // it's a property of the language that a cast expression has either 1 or 0 interpretations; if it has 0
54                // interpretations, an exception has already been thrown.
55                assert( finder.get_alternatives().size() == 1 );
56                CastExpr *newExpr = dynamic_cast< CastExpr* >( finder.get_alternatives().front().expr );
57                assert( newExpr );
58                env = finder.get_alternatives().front().env;
59                return newExpr->get_arg()->clone();
60        }
61
62        namespace {
63                void printAlts( const AltList &list, std::ostream &os, int indent = 0 ) {
64                        for ( AltList::const_iterator i = list.begin(); i != list.end(); ++i ) {
65                                i->print( os, indent );
66                                os << std::endl;
67                        }
68                }
69
70                void makeExprList( const AltList &in, std::list< Expression* > &out ) {
71                        for ( AltList::const_iterator i = in.begin(); i != in.end(); ++i ) {
72                                out.push_back( i->expr->clone() );
73                        }
74                }
75
76                Cost sumCost( const AltList &in ) {
77                        Cost total;
78                        for ( AltList::const_iterator i = in.begin(); i != in.end(); ++i ) {
79                                total += i->cost;
80                        }
81                        return total;
82                }
83
84                struct PruneStruct {
85                        bool isAmbiguous;
86                        AltList::iterator candidate;
87                        PruneStruct() {}
88                        PruneStruct( AltList::iterator candidate ): isAmbiguous( false ), candidate( candidate ) {}
89                };
90
91                /// Prunes a list of alternatives down to those that have the minimum conversion cost for a given return type; skips ambiguous interpretations
92                template< typename InputIterator, typename OutputIterator >
93                void pruneAlternatives( InputIterator begin, InputIterator end, OutputIterator out, const SymTab::Indexer &indexer ) {
94                        // select the alternatives that have the minimum conversion cost for a particular set of result types
95                        std::map< std::string, PruneStruct > selected;
96                        for ( AltList::iterator candidate = begin; candidate != end; ++candidate ) {
97                                PruneStruct current( candidate );
98                                std::string mangleName;
99                                for ( std::list< Type* >::const_iterator retType = candidate->expr->get_results().begin(); retType != candidate->expr->get_results().end(); ++retType ) {
100                                        Type *newType = (*retType)->clone();
101                                        candidate->env.apply( newType );
102                                        mangleName += SymTab::Mangler::mangle( newType );
103                                        delete newType;
104                                }
105                                std::map< std::string, PruneStruct >::iterator mapPlace = selected.find( mangleName );
106                                if ( mapPlace != selected.end() ) {
107                                        if ( candidate->cost < mapPlace->second.candidate->cost ) {
108                                                PRINT(
109                                                        std::cout << "cost " << candidate->cost << " beats " << mapPlace->second.candidate->cost << std::endl;
110                                                )
111                                                selected[ mangleName ] = current;
112                                        } else if ( candidate->cost == mapPlace->second.candidate->cost ) {
113                                                PRINT(
114                                                        std::cout << "marking ambiguous" << std::endl;
115                                                )
116                                                mapPlace->second.isAmbiguous = true;
117                                        }
118                                } else {
119                                        selected[ mangleName ] = current;
120                                }
121                        }
122
123                        PRINT(
124                                std::cout << "there are " << selected.size() << " alternatives before elimination" << std::endl;
125                        )
126
127                        // accept the alternatives that were unambiguous
128                        for ( std::map< std::string, PruneStruct >::iterator target = selected.begin(); target != selected.end(); ++target ) {
129                                if ( ! target->second.isAmbiguous ) {
130                                        Alternative &alt = *target->second.candidate;
131                                        for ( std::list< Type* >::iterator result = alt.expr->get_results().begin(); result != alt.expr->get_results().end(); ++result ) {
132                                                alt.env.applyFree( *result );
133                                        }
134                                        *out++ = alt;
135                                }
136                        }
137
138                }
139
140                template< typename InputIterator, typename OutputIterator >
141                void findMinCost( InputIterator begin, InputIterator end, OutputIterator out ) {
142                        AltList alternatives;
143
144                        // select the alternatives that have the minimum parameter cost
145                        Cost minCost = Cost::infinity;
146                        for ( AltList::iterator i = begin; i != end; ++i ) {
147                                if ( i->cost < minCost ) {
148                                        minCost = i->cost;
149                                        i->cost = i->cvtCost;
150                                        alternatives.clear();
151                                        alternatives.push_back( *i );
152                                } else if ( i->cost == minCost ) {
153                                        i->cost = i->cvtCost;
154                                        alternatives.push_back( *i );
155                                }
156                        }
157                        std::copy( alternatives.begin(), alternatives.end(), out );
158                }
159
160                template< typename InputIterator >
161                void simpleCombineEnvironments( InputIterator begin, InputIterator end, TypeEnvironment &result ) {
162                        while ( begin != end ) {
163                                result.simpleCombine( (*begin++).env );
164                        }
165                }
166
167                void renameTypes( Expression *expr ) {
168                        for ( std::list< Type* >::iterator i = expr->get_results().begin(); i != expr->get_results().end(); ++i ) {
169                                (*i)->accept( global_renamer );
170                        }
171                }
172        }
173
174        template< typename InputIterator, typename OutputIterator >
175        void AlternativeFinder::findSubExprs( InputIterator begin, InputIterator end, OutputIterator out ) {
176                while ( begin != end ) {
177                        AlternativeFinder finder( indexer, env );
178                        finder.findWithAdjustment( *begin );
179                        // XXX  either this
180                        //Designators::fixDesignations( finder, (*begin++)->get_argName() );
181                        // or XXX this
182                        begin++;
183                        PRINT(
184                                std::cout << "findSubExprs" << std::endl;
185                                printAlts( finder.alternatives, std::cout );
186                        )
187                        *out++ = finder;
188                }
189        }
190
191        AlternativeFinder::AlternativeFinder( const SymTab::Indexer &indexer, const TypeEnvironment &env )
192                : indexer( indexer ), env( env ) {
193        }
194
195        void AlternativeFinder::find( Expression *expr, bool adjust ) {
196                expr->accept( *this );
197                if ( alternatives.empty() ) {
198                        throw SemanticError( "No reasonable alternatives for expression ", expr );
199                }
200                for ( AltList::iterator i = alternatives.begin(); i != alternatives.end(); ++i ) {
201                        if ( adjust ) {
202                                adjustExprTypeList( i->expr->get_results().begin(), i->expr->get_results().end(), i->env, indexer );
203                        }
204                }
205                PRINT(
206                        std::cout << "alternatives before prune:" << std::endl;
207                        printAlts( alternatives, std::cout );
208                )
209                AltList::iterator oldBegin = alternatives.begin();
210                pruneAlternatives( alternatives.begin(), alternatives.end(), front_inserter( alternatives ), indexer );
211                if ( alternatives.begin() == oldBegin ) {
212                        std::ostringstream stream;
213                        stream << "Can't choose between alternatives for expression ";
214                        expr->print( stream );
215                        stream << "Alternatives are:";
216                        AltList winners;
217                        findMinCost( alternatives.begin(), alternatives.end(), back_inserter( winners ) );
218                        printAlts( winners, stream, 8 );
219                        throw SemanticError( stream.str() );
220                }
221                alternatives.erase( oldBegin, alternatives.end() );
222                PRINT(
223                        std::cout << "there are " << alternatives.size() << " alternatives after elimination" << std::endl;
224                )
225        }
226
227        void AlternativeFinder::findWithAdjustment( Expression *expr ) {
228                find( expr, true );
229        }
230
231        template< typename StructOrUnionType >
232        void AlternativeFinder::addAggMembers( StructOrUnionType *aggInst, Expression *expr, const Cost &newCost, const std::string &name ) {
233                std::list< Declaration* > members;
234                aggInst->lookup( name, members );
235                for ( std::list< Declaration* >::const_iterator i = members.begin(); i != members.end(); ++i ) {
236                        if ( DeclarationWithType *dwt = dynamic_cast< DeclarationWithType* >( *i ) ) {
237                                alternatives.push_back( Alternative( new MemberExpr( dwt->clone(), expr->clone() ), env, newCost ) );
238                                renameTypes( alternatives.back().expr );
239                        } else {
240                                assert( false );
241                        }
242                }
243        }
244
245        void AlternativeFinder::visit( ApplicationExpr *applicationExpr ) {
246                alternatives.push_back( Alternative( applicationExpr->clone(), env, Cost::zero ) );
247        }
248
249        Cost computeConversionCost( Alternative &alt, const SymTab::Indexer &indexer ) {
250                ApplicationExpr *appExpr = dynamic_cast< ApplicationExpr* >( alt.expr );
251                assert( appExpr );
252                PointerType *pointer = dynamic_cast< PointerType* >( appExpr->get_function()->get_results().front() );
253                assert( pointer );
254                FunctionType *function = dynamic_cast< FunctionType* >( pointer->get_base() );
255                assert( function );
256
257                Cost convCost( 0, 0, 0 );
258                std::list< DeclarationWithType* >& formals = function->get_parameters();
259                std::list< DeclarationWithType* >::iterator formal = formals.begin();
260                std::list< Expression* >& actuals = appExpr->get_args();
261                for ( std::list< Expression* >::iterator actualExpr = actuals.begin(); actualExpr != actuals.end(); ++actualExpr ) {
262                        PRINT(
263                                std::cout << "actual expression:" << std::endl;
264                                (*actualExpr)->print( std::cout, 8 );
265                                std::cout << "--- results are" << std::endl;
266                                printAll( (*actualExpr)->get_results(), std::cout, 8 );
267                        )
268                        std::list< DeclarationWithType* >::iterator startFormal = formal;
269                        Cost actualCost;
270                        for ( std::list< Type* >::iterator actual = (*actualExpr)->get_results().begin(); actual != (*actualExpr)->get_results().end(); ++actual ) {
271                                if ( formal == formals.end() ) {
272                                        if ( function->get_isVarArgs() ) {
273                                                convCost += Cost( 1, 0, 0 );
274                                                break;
275                                        } else {
276                                                return Cost::infinity;
277                                        }
278                                }
279                                PRINT(
280                                        std::cout << std::endl << "converting ";
281                                        (*actual)->print( std::cout, 8 );
282                                        std::cout << std::endl << " to ";
283                                        (*formal)->get_type()->print( std::cout, 8 );
284                                )
285                                Cost newCost = conversionCost( *actual, (*formal)->get_type(), indexer, alt.env );
286                                PRINT(
287                                        std::cout << std::endl << "cost is" << newCost << std::endl;
288                                )
289
290                                if ( newCost == Cost::infinity ) {
291                                        return newCost;
292                                }
293                                convCost += newCost;
294                                actualCost += newCost;
295
296                                convCost += Cost( 0, polyCost( (*formal)->get_type(), alt.env, indexer ) + polyCost( *actual, alt.env, indexer ), 0 );
297
298                                formal++;
299                        }
300                        if ( actualCost != Cost( 0, 0, 0 ) ) {
301                                std::list< DeclarationWithType* >::iterator startFormalPlusOne = startFormal;
302                                startFormalPlusOne++;
303                                if ( formal == startFormalPlusOne ) {
304                                        // not a tuple type
305                                        Type *newType = (*startFormal)->get_type()->clone();
306                                        alt.env.apply( newType );
307                                        *actualExpr = new CastExpr( *actualExpr, newType );
308                                } else {
309                                        TupleType *newType = new TupleType( Type::Qualifiers() );
310                                        for ( std::list< DeclarationWithType* >::iterator i = startFormal; i != formal; ++i ) {
311                                                newType->get_types().push_back( (*i)->get_type()->clone() );
312                                        }
313                                        alt.env.apply( newType );
314                                        *actualExpr = new CastExpr( *actualExpr, newType );
315                                }
316                        }
317
318                }
319                if ( formal != formals.end() ) {
320                        return Cost::infinity;
321                }
322
323                for ( InferredParams::const_iterator assert = appExpr->get_inferParams().begin(); assert != appExpr->get_inferParams().end(); ++assert ) {
324                        PRINT(
325                                std::cout << std::endl << "converting ";
326                                assert->second.actualType->print( std::cout, 8 );
327                                std::cout << std::endl << " to ";
328                                assert->second.formalType->print( std::cout, 8 );
329                                )
330                                Cost newCost = conversionCost( assert->second.actualType, assert->second.formalType, indexer, alt.env );
331                        PRINT(
332                                std::cout << std::endl << "cost of conversion is " << newCost << std::endl;
333                                )
334                                if ( newCost == Cost::infinity ) {
335                                        return newCost;
336                                }
337                        convCost += newCost;
338
339                        convCost += Cost( 0, polyCost( assert->second.formalType, alt.env, indexer ) + polyCost( assert->second.actualType, alt.env, indexer ), 0 );
340                }
341
342                return convCost;
343        }
344
345        /// Adds type variables to the open variable set and marks their assertions
346        void makeUnifiableVars( Type *type, OpenVarSet &unifiableVars, AssertionSet &needAssertions ) {
347                for ( std::list< TypeDecl* >::const_iterator tyvar = type->get_forall().begin(); tyvar != type->get_forall().end(); ++tyvar ) {
348                        unifiableVars[ (*tyvar)->get_name() ] = (*tyvar)->get_kind();
349                        for ( std::list< DeclarationWithType* >::iterator assert = (*tyvar)->get_assertions().begin(); assert != (*tyvar)->get_assertions().end(); ++assert ) {
350                                needAssertions[ *assert ] = true;
351                        }
352///     needAssertions.insert( needAssertions.end(), (*tyvar)->get_assertions().begin(), (*tyvar)->get_assertions().end() );
353                }
354        }
355
356        bool AlternativeFinder::instantiateFunction( std::list< DeclarationWithType* >& formals, /*const*/ AltList &actuals, bool isVarArgs, OpenVarSet& openVars, TypeEnvironment &resultEnv, AssertionSet &resultNeed, AssertionSet &resultHave ) {
357                simpleCombineEnvironments( actuals.begin(), actuals.end(), resultEnv );
358                // make sure we don't widen any existing bindings
359                for ( TypeEnvironment::iterator i = resultEnv.begin(); i != resultEnv.end(); ++i ) {
360                        i->allowWidening = false;
361                }
362                resultEnv.extractOpenVars( openVars );
363
364                /*
365                  Tuples::NameMatcher matcher( formals );
366                  try {
367                  matcher.match( actuals );
368                  } catch ( Tuples::NoMatch &e ) {
369                  std::cerr << "Alternative doesn't match: " << e.message << std::endl;
370                  }
371                */
372                std::list< DeclarationWithType* >::iterator formal = formals.begin();
373                for ( AltList::const_iterator actualExpr = actuals.begin(); actualExpr != actuals.end(); ++actualExpr ) {
374                        for ( std::list< Type* >::iterator actual = actualExpr->expr->get_results().begin(); actual != actualExpr->expr->get_results().end(); ++actual ) {
375                                if ( formal == formals.end() ) {
376                                        return isVarArgs;
377                                }
378                                PRINT(
379                                        std::cerr << "formal type is ";
380                                        (*formal)->get_type()->print( std::cerr );
381                                        std::cerr << std::endl << "actual type is ";
382                                        (*actual)->print( std::cerr );
383                                        std::cerr << std::endl;
384                                )
385                                if ( ! unify( (*formal)->get_type(), *actual, resultEnv, resultNeed, resultHave, openVars, indexer ) ) {
386                                        return false;
387                                }
388                                formal++;
389                        }
390                }
391                // Handling of default values
392                while ( formal != formals.end() ) {
393                        if ( ObjectDecl *od = dynamic_cast<ObjectDecl *>( *formal ) )
394                                if ( SingleInit *si = dynamic_cast<SingleInit *>( od->get_init() ))
395                                        // so far, only constant expressions are accepted as default values
396                                        if ( ConstantExpr *cnstexpr = dynamic_cast<ConstantExpr *>( si->get_value()) )
397                                                if ( Constant *cnst = dynamic_cast<Constant *>( cnstexpr->get_constant() ) )
398                                                        if ( unify( (*formal)->get_type(), cnst->get_type(), resultEnv, resultNeed, resultHave, openVars, indexer ) ) {
399                                                                // XXX Don't know if this is right
400                                                                actuals.push_back( Alternative( cnstexpr->clone(), env, Cost::zero ) );
401                                                                formal++;
402                                                                if ( formal == formals.end()) break;
403                                                        }
404                        return false;
405                }
406                return true;
407        }
408
409        static const int recursionLimit = 10;
410
411        void addToIndexer( AssertionSet &assertSet, SymTab::Indexer &indexer ) {
412                for ( AssertionSet::iterator i = assertSet.begin(); i != assertSet.end(); ++i ) {
413                        if ( i->second == true ) {
414                                i->first->accept( indexer );
415                        }
416                }
417        }
418
419        template< typename ForwardIterator, typename OutputIterator >
420        void inferRecursive( ForwardIterator begin, ForwardIterator end, const Alternative &newAlt, OpenVarSet &openVars, const SymTab::Indexer &decls, const AssertionSet &newNeed, int level, const SymTab::Indexer &indexer, OutputIterator out ) {
421                if ( begin == end ) {
422                        if ( newNeed.empty() ) {
423                                *out++ = newAlt;
424                                return;
425                        } else if ( level >= recursionLimit ) {
426                                throw SemanticError( "Too many recursive assertions" );
427                        } else {
428                                AssertionSet newerNeed;
429                                PRINT(
430                                        std::cerr << "recursing with new set:" << std::endl;
431                                        printAssertionSet( newNeed, std::cerr, 8 );
432                                )
433                                inferRecursive( newNeed.begin(), newNeed.end(), newAlt, openVars, decls, newerNeed, level+1, indexer, out );
434                                return;
435                        }
436                }
437
438                ForwardIterator cur = begin++;
439                if ( ! cur->second ) {
440                        inferRecursive( begin, end, newAlt, openVars, decls, newNeed, level, indexer, out );
441                }
442                DeclarationWithType *curDecl = cur->first;
443                PRINT(
444                        std::cerr << "inferRecursive: assertion is ";
445                        curDecl->print( std::cerr );
446                        std::cerr << std::endl;
447                )
448                std::list< DeclarationWithType* > candidates;
449                decls.lookupId( curDecl->get_name(), candidates );
450///   if ( candidates.empty() ) { std::cout << "no candidates!" << std::endl; }
451                for ( std::list< DeclarationWithType* >::const_iterator candidate = candidates.begin(); candidate != candidates.end(); ++candidate ) {
452                        PRINT(
453                                std::cout << "inferRecursive: candidate is ";
454                                (*candidate)->print( std::cout );
455                                std::cout << std::endl;
456                        )
457                        AssertionSet newHave, newerNeed( newNeed );
458                        TypeEnvironment newEnv( newAlt.env );
459                        OpenVarSet newOpenVars( openVars );
460                        Type *adjType = (*candidate)->get_type()->clone();
461                        adjustExprType( adjType, newEnv, indexer );
462                        adjType->accept( global_renamer );
463                        PRINT(
464                                std::cerr << "unifying ";
465                                curDecl->get_type()->print( std::cerr );
466                                std::cerr << " with ";
467                                adjType->print( std::cerr );
468                                std::cerr << std::endl;
469                        )
470                        if ( unify( curDecl->get_type(), adjType, newEnv, newerNeed, newHave, newOpenVars, indexer ) ) {
471                                PRINT(
472                                        std::cerr << "success!" << std::endl;
473                                )
474                                SymTab::Indexer newDecls( decls );
475                                addToIndexer( newHave, newDecls );
476                                Alternative newerAlt( newAlt );
477                                newerAlt.env = newEnv;
478                                assert( (*candidate)->get_uniqueId() );
479                                Expression *varExpr = new VariableExpr( static_cast< DeclarationWithType* >( Declaration::declFromId( (*candidate)->get_uniqueId() ) ) );
480                                deleteAll( varExpr->get_results() );
481                                varExpr->get_results().clear();
482                                varExpr->get_results().push_front( adjType->clone() );
483                                PRINT(
484                                        std::cout << "satisfying assertion " << curDecl->get_uniqueId() << " ";
485                                        curDecl->print( std::cout );
486                                        std::cout << " with declaration " << (*candidate)->get_uniqueId() << " ";
487                                        (*candidate)->print( std::cout );
488                                        std::cout << std::endl;
489                                )
490                                ApplicationExpr *appExpr = static_cast< ApplicationExpr* >( newerAlt.expr );
491                                // XXX: this is a memory leak, but adjType can't be deleted because it might contain assertions
492                                appExpr->get_inferParams()[ curDecl->get_uniqueId() ] = ParamEntry( (*candidate)->get_uniqueId(), adjType->clone(), curDecl->get_type()->clone(), varExpr );
493                                inferRecursive( begin, end, newerAlt, newOpenVars, newDecls, newerNeed, level, indexer, out );
494                        } else {
495                                delete adjType;
496                        }
497                }
498        }
499
500        template< typename OutputIterator >
501        void AlternativeFinder::inferParameters( const AssertionSet &need, AssertionSet &have, const Alternative &newAlt, OpenVarSet &openVars, OutputIterator out ) {
502//      PRINT(
503//          std::cout << "inferParameters: assertions needed are" << std::endl;
504//          printAll( need, std::cout, 8 );
505//          )
506                SymTab::Indexer decls( indexer );
507                PRINT(
508                        std::cout << "============= original indexer" << std::endl;
509                        indexer.print( std::cout );
510                        std::cout << "============= new indexer" << std::endl;
511                        decls.print( std::cout );
512                )
513                addToIndexer( have, decls );
514                AssertionSet newNeed;
515                inferRecursive( need.begin(), need.end(), newAlt, openVars, decls, newNeed, 0, indexer, out );
516//      PRINT(
517//          std::cout << "declaration 14 is ";
518//          Declaration::declFromId
519//          *out++ = newAlt;
520//          )
521        }
522
523        template< typename OutputIterator >
524        void AlternativeFinder::makeFunctionAlternatives( const Alternative &func, FunctionType *funcType, AltList &actualAlt, OutputIterator out ) {
525                OpenVarSet openVars;
526                AssertionSet resultNeed, resultHave;
527                TypeEnvironment resultEnv;
528                makeUnifiableVars( funcType, openVars, resultNeed );
529                if ( instantiateFunction( funcType->get_parameters(), actualAlt, funcType->get_isVarArgs(), openVars, resultEnv, resultNeed, resultHave ) ) {
530                        ApplicationExpr *appExpr = new ApplicationExpr( func.expr->clone() );
531                        Alternative newAlt( appExpr, resultEnv, sumCost( actualAlt ) );
532                        makeExprList( actualAlt, appExpr->get_args() );
533                        PRINT(
534                                std::cout << "need assertions:" << std::endl;
535                                printAssertionSet( resultNeed, std::cout, 8 );
536                        )
537                        inferParameters( resultNeed, resultHave, newAlt, openVars, out );
538                }
539        }
540
541        void AlternativeFinder::visit( UntypedExpr *untypedExpr ) {
542                bool doneInit = false;
543                AlternativeFinder funcOpFinder( indexer, env );
544
545                AlternativeFinder funcFinder( indexer, env ); {
546                        NameExpr *fname = 0;;
547                        if ( ( fname = dynamic_cast<NameExpr *>( untypedExpr->get_function()))
548                                 && ( fname->get_name() == std::string("&&")) ) {
549                                VoidType v = Type::Qualifiers();                // resolve to type void *
550                                PointerType pt( Type::Qualifiers(), v.clone() );
551                                UntypedExpr *vexpr = untypedExpr->clone();
552                                vexpr->get_results().push_front( pt.clone() );
553                                alternatives.push_back( Alternative( vexpr, env, Cost()) );
554                                return;
555                        }
556                }
557
558                funcFinder.findWithAdjustment( untypedExpr->get_function() );
559                std::list< AlternativeFinder > argAlternatives;
560                findSubExprs( untypedExpr->begin_args(), untypedExpr->end_args(), back_inserter( argAlternatives ) );
561
562                std::list< AltList > possibilities;
563                combos( argAlternatives.begin(), argAlternatives.end(), back_inserter( possibilities ) );
564
565                Tuples::TupleAssignSpotter tassign( this );
566                if ( tassign.isTupleAssignment( untypedExpr, possibilities ) ) {
567                        // take care of possible tuple assignments, or discard expression
568                        return;
569                } // else ...
570
571                AltList candidates;
572
573                for ( AltList::const_iterator func = funcFinder.alternatives.begin(); func != funcFinder.alternatives.end(); ++func ) {
574                        PRINT(
575                                std::cout << "working on alternative: " << std::endl;
576                                func->print( std::cout, 8 );
577                        )
578                        // check if the type is pointer to function
579                        PointerType *pointer;
580                        if ( func->expr->get_results().size() == 1 && ( pointer = dynamic_cast< PointerType* >( func->expr->get_results().front() ) ) ) {
581                                if ( FunctionType *function = dynamic_cast< FunctionType* >( pointer->get_base() ) ) {
582                                        for ( std::list< AltList >::iterator actualAlt = possibilities.begin(); actualAlt != possibilities.end(); ++actualAlt ) {
583                                                // XXX
584                                                //Designators::check_alternative( function, *actualAlt );
585                                                makeFunctionAlternatives( *func, function, *actualAlt, std::back_inserter( candidates ) );
586                                        }
587                                } else if ( TypeInstType *typeInst = dynamic_cast< TypeInstType* >( pointer->get_base() ) ) {
588                                        EqvClass eqvClass;
589                                        if ( func->env.lookup( typeInst->get_name(), eqvClass ) && eqvClass.type ) {
590                                                if ( FunctionType *function = dynamic_cast< FunctionType* >( eqvClass.type ) ) {
591                                                        for ( std::list< AltList >::iterator actualAlt = possibilities.begin(); actualAlt != possibilities.end(); ++actualAlt ) {
592                                                                makeFunctionAlternatives( *func, function, *actualAlt, std::back_inserter( candidates ) );
593                                                        } // for
594                                                } // if
595                                        } // if
596                                } // if
597                        } else {
598                                // seek a function operator that's compatible
599                                if ( ! doneInit ) {
600                                        doneInit = true;
601                                        NameExpr *opExpr = new NameExpr( "?()" );
602                                        try {
603                                                funcOpFinder.findWithAdjustment( opExpr );
604                                        } catch( SemanticError &e ) {
605                                                // it's ok if there aren't any defined function ops
606                                        }
607                                        PRINT(
608                                                std::cout << "known function ops:" << std::endl;
609                                                printAlts( funcOpFinder.alternatives, std::cout, 8 );
610                                        )
611                                }
612
613                                for ( AltList::const_iterator funcOp = funcOpFinder.alternatives.begin(); funcOp != funcOpFinder.alternatives.end(); ++funcOp ) {
614                                        // check if the type is pointer to function
615                                        PointerType *pointer;
616                                        if ( funcOp->expr->get_results().size() == 1
617                                                 && ( pointer = dynamic_cast< PointerType* >( funcOp->expr->get_results().front() ) ) ) {
618                                                if ( FunctionType *function = dynamic_cast< FunctionType* >( pointer->get_base() ) ) {
619                                                        for ( std::list< AltList >::iterator actualAlt = possibilities.begin(); actualAlt != possibilities.end(); ++actualAlt ) {
620                                                                AltList currentAlt;
621                                                                currentAlt.push_back( *func );
622                                                                currentAlt.insert( currentAlt.end(), actualAlt->begin(), actualAlt->end() );
623                                                                makeFunctionAlternatives( *funcOp, function, currentAlt, std::back_inserter( candidates ) );
624                                                        } // for
625                                                } // if
626                                        } // if
627                                } // for
628                        } // if
629                } // for
630
631                for ( AltList::iterator withFunc = candidates.begin(); withFunc != candidates.end(); ++withFunc ) {
632                        Cost cvtCost = computeConversionCost( *withFunc, indexer );
633
634                        PRINT(
635                                ApplicationExpr *appExpr = dynamic_cast< ApplicationExpr* >( withFunc->expr );
636                                assert( appExpr );
637                                PointerType *pointer = dynamic_cast< PointerType* >( appExpr->get_function()->get_results().front() );
638                                assert( pointer );
639                                FunctionType *function = dynamic_cast< FunctionType* >( pointer->get_base() );
640                                assert( function );
641                                std::cout << "Case +++++++++++++" << std::endl;
642                                std::cout << "formals are:" << std::endl;
643                                printAll( function->get_parameters(), std::cout, 8 );
644                                std::cout << "actuals are:" << std::endl;
645                                printAll( appExpr->get_args(), std::cout, 8 );
646                                std::cout << "bindings are:" << std::endl;
647                                withFunc->env.print( std::cout, 8 );
648                                std::cout << "cost of conversion is:" << cvtCost << std::endl;
649                        )
650                        if ( cvtCost != Cost::infinity ) {
651                                withFunc->cvtCost = cvtCost;
652                                alternatives.push_back( *withFunc );
653                        } // if
654                } // for
655                candidates.clear();
656                candidates.splice( candidates.end(), alternatives );
657
658                findMinCost( candidates.begin(), candidates.end(), std::back_inserter( alternatives ) );
659        }
660
661        bool isLvalue( Expression *expr ) {
662                for ( std::list< Type* >::const_iterator i = expr->get_results().begin(); i != expr->get_results().end(); ++i ) {
663                        if ( !(*i)->get_isLvalue() ) return false;
664                } // for
665                return true;
666        }
667
668        void AlternativeFinder::visit( AddressExpr *addressExpr ) {
669                AlternativeFinder finder( indexer, env );
670                finder.find( addressExpr->get_arg() );
671                for ( std::list< Alternative >::iterator i = finder.alternatives.begin(); i != finder.alternatives.end(); ++i ) {
672                        if ( isLvalue( i->expr ) ) {
673                                alternatives.push_back( Alternative( new AddressExpr( i->expr->clone() ), i->env, i->cost ) );
674                        } // if
675                } // for
676        }
677
678        void AlternativeFinder::visit( CastExpr *castExpr ) {
679                for ( std::list< Type* >::iterator i = castExpr->get_results().begin(); i != castExpr->get_results().end(); ++i ) {
680                        SymTab::validateType( *i, &indexer );
681                        adjustExprType( *i, env, indexer );
682                } // for
683
684                AlternativeFinder finder( indexer, env );
685                finder.findWithAdjustment( castExpr->get_arg() );
686
687                AltList candidates;
688                for ( std::list< Alternative >::iterator i = finder.alternatives.begin(); i != finder.alternatives.end(); ++i ) {
689                        AssertionSet needAssertions, haveAssertions;
690                        OpenVarSet openVars;
691
692                        // It's possible that a cast can throw away some values in a multiply-valued expression.  (An example is a
693                        // cast-to-void, which casts from one value to zero.)  Figure out the prefix of the subexpression results
694                        // that are cast directly.  The candidate is invalid if it has fewer results than there are types to cast
695                        // to.
696                        int discardedValues = (*i).expr->get_results().size() - castExpr->get_results().size();
697                        if ( discardedValues < 0 ) continue;
698                        std::list< Type* >::iterator candidate_end = (*i).expr->get_results().begin();
699                        std::advance( candidate_end, castExpr->get_results().size() );
700                        // unification run for side-effects
701                        unifyList( castExpr->get_results().begin(), castExpr->get_results().end(),
702                                           (*i).expr->get_results().begin(), candidate_end,
703                                   i->env, needAssertions, haveAssertions, openVars, indexer );
704                        Cost thisCost = castCostList( (*i).expr->get_results().begin(), candidate_end,
705                                                                                  castExpr->get_results().begin(), castExpr->get_results().end(),
706                                                                                  indexer, i->env );
707                        if ( thisCost != Cost::infinity ) {
708                                // count one safe conversion for each value that is thrown away
709                                thisCost += Cost( 0, 0, discardedValues );
710                                CastExpr *newExpr = castExpr->clone();
711                                newExpr->set_arg( i->expr->clone() );
712                                candidates.push_back( Alternative( newExpr, i->env, i->cost, thisCost ) );
713                        } // if
714                } // for
715
716                // findMinCost selects the alternatives with the lowest "cost" members, but has the side effect of copying the
717                // cvtCost member to the cost member (since the old cost is now irrelevant).  Thus, calling findMinCost twice
718                // selects first based on argument cost, then on conversion cost.
719                AltList minArgCost;
720                findMinCost( candidates.begin(), candidates.end(), std::back_inserter( minArgCost ) );
721                findMinCost( minArgCost.begin(), minArgCost.end(), std::back_inserter( alternatives ) );
722        }
723
724        void AlternativeFinder::visit( UntypedMemberExpr *memberExpr ) {
725                AlternativeFinder funcFinder( indexer, env );
726                funcFinder.findWithAdjustment( memberExpr->get_aggregate() );
727
728                for ( AltList::const_iterator agg = funcFinder.alternatives.begin(); agg != funcFinder.alternatives.end(); ++agg ) {
729                        if ( agg->expr->get_results().size() == 1 ) {
730                                if ( StructInstType *structInst = dynamic_cast< StructInstType* >( agg->expr->get_results().front() ) ) {
731                                        addAggMembers( structInst, agg->expr, agg->cost, memberExpr->get_member() );
732                                } else if ( UnionInstType *unionInst = dynamic_cast< UnionInstType* >( agg->expr->get_results().front() ) ) {
733                                        addAggMembers( unionInst, agg->expr, agg->cost, memberExpr->get_member() );
734                                } // if
735                        } // if
736                } // for
737        }
738
739        void AlternativeFinder::visit( MemberExpr *memberExpr ) {
740                alternatives.push_back( Alternative( memberExpr->clone(), env, Cost::zero ) );
741        }
742
743        void AlternativeFinder::visit( NameExpr *nameExpr ) {
744                std::list< DeclarationWithType* > declList;
745                indexer.lookupId( nameExpr->get_name(), declList );
746                PRINT( std::cerr << "nameExpr is " << nameExpr->get_name() << std::endl; )
747                for ( std::list< DeclarationWithType* >::iterator i = declList.begin(); i != declList.end(); ++i ) {
748                        VariableExpr newExpr( *i, nameExpr->get_argName() );
749                        alternatives.push_back( Alternative( newExpr.clone(), env, Cost() ) );
750                        PRINT(
751                                std::cerr << "decl is ";
752                                (*i)->print( std::cerr );
753                                std::cerr << std::endl;
754                                std::cerr << "newExpr is ";
755                                newExpr.print( std::cerr );
756                                std::cerr << std::endl;
757                        )
758                        renameTypes( alternatives.back().expr );
759                        if ( StructInstType *structInst = dynamic_cast< StructInstType* >( (*i)->get_type() ) ) {
760                                addAggMembers( structInst, &newExpr, Cost( 0, 0, 1 ), "" );
761                        } else if ( UnionInstType *unionInst = dynamic_cast< UnionInstType* >( (*i)->get_type() ) ) {
762                                addAggMembers( unionInst, &newExpr, Cost( 0, 0, 1 ), "" );
763                        } // if
764                } // for
765        }
766
767        void AlternativeFinder::visit( VariableExpr *variableExpr ) {
768                alternatives.push_back( Alternative( variableExpr->clone(), env, Cost::zero ) );
769        }
770
771        void AlternativeFinder::visit( ConstantExpr *constantExpr ) {
772                alternatives.push_back( Alternative( constantExpr->clone(), env, Cost::zero ) );
773        }
774
775        void AlternativeFinder::visit( SizeofExpr *sizeofExpr ) {
776                if ( sizeofExpr->get_isType() ) {
777                        alternatives.push_back( Alternative( sizeofExpr->clone(), env, Cost::zero ) );
778                } else {
779                        // find all alternatives for the argument to sizeof
780                        AlternativeFinder finder( indexer, env );
781                        finder.find( sizeofExpr->get_expr() );
782                        // find the lowest cost alternative among the alternatives, otherwise ambiguous
783                        AltList winners;
784                        findMinCost( finder.alternatives.begin(), finder.alternatives.end(), back_inserter( winners ) );
785                        if ( winners.size() != 1 ) {
786                                throw SemanticError( "Ambiguous expression in sizeof operand: ", sizeofExpr->get_expr() );
787                        } // if
788                        // return the lowest cost alternative for the argument
789                        Alternative &choice = winners.front();
790                        alternatives.push_back( Alternative( new SizeofExpr( choice.expr->clone() ), choice.env, Cost::zero ) );
791                } // if
792        }
793
794        void AlternativeFinder::resolveAttr( DeclarationWithType *funcDecl, FunctionType *function, Type *argType, const TypeEnvironment &env ) {
795                // assume no polymorphism
796                // assume no implicit conversions
797                assert( function->get_parameters().size() == 1 );
798                PRINT(
799                        std::cout << "resolvAttr: funcDecl is ";
800                        funcDecl->print( std::cout );
801                        std::cout << " argType is ";
802                        argType->print( std::cout );
803                        std::cout << std::endl;
804                )
805                if ( typesCompatibleIgnoreQualifiers( argType, function->get_parameters().front()->get_type(), indexer, env ) ) {
806                        alternatives.push_back( Alternative( new AttrExpr( new VariableExpr( funcDecl ), argType->clone() ), env, Cost::zero ) );
807                        for ( std::list< DeclarationWithType* >::iterator i = function->get_returnVals().begin(); i != function->get_returnVals().end(); ++i ) {
808                                alternatives.back().expr->get_results().push_back( (*i)->get_type()->clone() );
809                        } // for
810                } // if
811        }
812
813        void AlternativeFinder::visit( AttrExpr *attrExpr ) {
814                // assume no 'pointer-to-attribute'
815                NameExpr *nameExpr = dynamic_cast< NameExpr* >( attrExpr->get_attr() );
816                assert( nameExpr );
817                std::list< DeclarationWithType* > attrList;
818                indexer.lookupId( nameExpr->get_name(), attrList );
819                if ( attrExpr->get_isType() || attrExpr->get_expr() ) {
820                        for ( std::list< DeclarationWithType* >::iterator i = attrList.begin(); i != attrList.end(); ++i ) {
821                                // check if the type is function
822                                if ( FunctionType *function = dynamic_cast< FunctionType* >( (*i)->get_type() ) ) {
823                                        // assume exactly one parameter
824                                        if ( function->get_parameters().size() == 1 ) {
825                                                if ( attrExpr->get_isType() ) {
826                                                        resolveAttr( *i, function, attrExpr->get_type(), env );
827                                                } else {
828                                                        AlternativeFinder finder( indexer, env );
829                                                        finder.find( attrExpr->get_expr() );
830                                                        for ( AltList::iterator choice = finder.alternatives.begin(); choice != finder.alternatives.end(); ++choice ) {
831                                                                if ( choice->expr->get_results().size() == 1 ) {
832                                                                        resolveAttr(*i, function, choice->expr->get_results().front(), choice->env );
833                                                                } // fi
834                                                        } // for
835                                                } // if
836                                        } // if
837                                } // if
838                        } // for
839                } else {
840                        for ( std::list< DeclarationWithType* >::iterator i = attrList.begin(); i != attrList.end(); ++i ) {
841                                VariableExpr newExpr( *i );
842                                alternatives.push_back( Alternative( newExpr.clone(), env, Cost() ) );
843                                renameTypes( alternatives.back().expr );
844                        } // for
845                } // if
846        }
847
848        void AlternativeFinder::visit( LogicalExpr *logicalExpr ) {
849                AlternativeFinder firstFinder( indexer, env );
850                firstFinder.findWithAdjustment( logicalExpr->get_arg1() );
851                for ( AltList::const_iterator first = firstFinder.alternatives.begin(); first != firstFinder.alternatives.end(); ++first ) {
852                        AlternativeFinder secondFinder( indexer, first->env );
853                        secondFinder.findWithAdjustment( logicalExpr->get_arg2() );
854                        for ( AltList::const_iterator second = secondFinder.alternatives.begin(); second != secondFinder.alternatives.end(); ++second ) {
855                                LogicalExpr *newExpr = new LogicalExpr( first->expr->clone(), second->expr->clone(), logicalExpr->get_isAnd() );
856                                alternatives.push_back( Alternative( newExpr, second->env, first->cost + second->cost ) );
857                        }
858                }
859        }
860
861        void AlternativeFinder::visit( ConditionalExpr *conditionalExpr ) {
862                AlternativeFinder firstFinder( indexer, env );
863                firstFinder.findWithAdjustment( conditionalExpr->get_arg1() );
864                for ( AltList::const_iterator first = firstFinder.alternatives.begin(); first != firstFinder.alternatives.end(); ++first ) {
865                        AlternativeFinder secondFinder( indexer, first->env );
866                        secondFinder.findWithAdjustment( conditionalExpr->get_arg2() );
867                        for ( AltList::const_iterator second = secondFinder.alternatives.begin(); second != secondFinder.alternatives.end(); ++second ) {
868                                AlternativeFinder thirdFinder( indexer, second->env );
869                                thirdFinder.findWithAdjustment( conditionalExpr->get_arg3() );
870                                for ( AltList::const_iterator third = thirdFinder.alternatives.begin(); third != thirdFinder.alternatives.end(); ++third ) {
871                                        OpenVarSet openVars;
872                                        AssertionSet needAssertions, haveAssertions;
873                                        Alternative newAlt( 0, third->env, first->cost + second->cost + third->cost );
874                                        std::list< Type* > commonTypes;
875                                        if ( unifyList( second->expr->get_results().begin(), second->expr->get_results().end(), third->expr->get_results().begin(), third->expr->get_results().end(), newAlt.env, needAssertions, haveAssertions, openVars, indexer, commonTypes ) ) {
876                                                ConditionalExpr *newExpr = new ConditionalExpr( first->expr->clone(), second->expr->clone(), third->expr->clone() );
877                                                std::list< Type* >::const_iterator original = second->expr->get_results().begin();
878                                                std::list< Type* >::const_iterator commonType = commonTypes.begin();
879                                                for ( ; original != second->expr->get_results().end() && commonType != commonTypes.end(); ++original, ++commonType ) {
880                                                        if ( *commonType ) {
881                                                                newExpr->get_results().push_back( *commonType );
882                                                        } else {
883                                                                newExpr->get_results().push_back( (*original)->clone() );
884                                                        } // if
885                                                } // for
886                                                newAlt.expr = newExpr;
887                                                inferParameters( needAssertions, haveAssertions, newAlt, openVars, back_inserter( alternatives ) );
888                                        } // if
889                                } // for
890                        } // for
891                } // for
892        }
893
894        void AlternativeFinder::visit( CommaExpr *commaExpr ) {
895                TypeEnvironment newEnv( env );
896                Expression *newFirstArg = resolveInVoidContext( commaExpr->get_arg1(), indexer, newEnv );
897                AlternativeFinder secondFinder( indexer, newEnv );
898                secondFinder.findWithAdjustment( commaExpr->get_arg2() );
899                for ( AltList::const_iterator alt = secondFinder.alternatives.begin(); alt != secondFinder.alternatives.end(); ++alt ) {
900                        alternatives.push_back( Alternative( new CommaExpr( newFirstArg->clone(), alt->expr->clone() ), alt->env, alt->cost ) );
901                } // for
902                delete newFirstArg;
903        }
904
905        void AlternativeFinder::visit( TupleExpr *tupleExpr ) {
906                std::list< AlternativeFinder > subExprAlternatives;
907                findSubExprs( tupleExpr->get_exprs().begin(), tupleExpr->get_exprs().end(), back_inserter( subExprAlternatives ) );
908                std::list< AltList > possibilities;
909                combos( subExprAlternatives.begin(), subExprAlternatives.end(), back_inserter( possibilities ) );
910                for ( std::list< AltList >::const_iterator i = possibilities.begin(); i != possibilities.end(); ++i ) {
911                        TupleExpr *newExpr = new TupleExpr;
912                        makeExprList( *i, newExpr->get_exprs() );
913                        for ( std::list< Expression* >::const_iterator resultExpr = newExpr->get_exprs().begin(); resultExpr != newExpr->get_exprs().end(); ++resultExpr ) {
914                                for ( std::list< Type* >::const_iterator resultType = (*resultExpr)->get_results().begin(); resultType != (*resultExpr)->get_results().end(); ++resultType ) {
915                                        newExpr->get_results().push_back( (*resultType)->clone() );
916                                } // for
917                        } // for
918
919                        TypeEnvironment compositeEnv;
920                        simpleCombineEnvironments( i->begin(), i->end(), compositeEnv );
921                        alternatives.push_back( Alternative( newExpr, compositeEnv, sumCost( *i ) ) );
922                } // for
923        }
924} // namespace ResolvExpr
925
926// Local Variables: //
927// tab-width: 4 //
928// mode: c++ //
929// compile-command: "make install" //
930// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.