source: src/ResolvExpr/CurrentObject.cc @ 0b5d871

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 0b5d871 was 0720e049, checked in by Rob Schluntz <rschlunt@…>, 7 years ago

Merge branch 'master' of plg.uwaterloo.ca:/u/cforall/software/cfa/cfa-cc
  • Property mode set to 100644
File size: 20.2 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// CurrentObject.h --
8//
9// Author           : Rob Schluntz
10// Created On       : Tue Jun 13 15:28:32 2017
11// Last Modified By : Rob Schluntz
12// Last Modified On : Tue Jun 13 15:28:44 2017
13// Update Count     : 2
14//
15
16#include <stack>
17#include <iostream>
18
19#include "CurrentObject.h"
20
21#include "Common/Indenter.h"
22
23#include "SynTree/Declaration.h"
24#include "SynTree/Initializer.h"
25#include "SynTree/Type.h"
26#include "SynTree/TypeSubstitution.h"
27
28#if 0
29#define PRINT(x) x
30#else
31#define PRINT(x)
32#endif
33
34namespace ResolvExpr {
35        long long int getConstValue( ConstantExpr * constExpr ) {
36                if ( BasicType * basicType = dynamic_cast< BasicType * >( constExpr->get_result() ) ) {
37                        if ( basicType->isInteger() ) {
38                                return constExpr->get_constant()->get_ival();
39                        } else {
40                                assertf( false, "Non-integer constant expression in getConstValue %s", toString( constExpr ).c_str() ); // xxx - might be semantic error
41                        }
42                } else if ( dynamic_cast< OneType * >( constExpr->get_result() ) ) {
43                        return 1;
44                } else if ( dynamic_cast< ZeroType * >( constExpr->get_result() ) ) {
45                        return 0;
46                } else {
47                        assertf( false, "unhandled type on getConstValue %s", toString( constExpr->get_result() ).c_str() ); // xxx - might be semantic error
48                }
49        }
50
51        template< typename AggrInst >
52        TypeSubstitution makeGenericSubstitution( AggrInst * inst ) {
53                assert( inst );
54                assert( inst->get_baseParameters() );
55                std::list< TypeDecl * > baseParams = *inst->get_baseParameters();
56                std::list< Expression * > typeSubs = inst->get_parameters();
57                TypeSubstitution subs( baseParams.begin(), baseParams.end(), typeSubs.begin() );
58                return subs;
59        }
60
61        TypeSubstitution makeGenericSubstitution( Type * type ) {
62                if ( StructInstType * inst = dynamic_cast< StructInstType * >( type ) ) {
63                        return makeGenericSubstitution( inst );
64                } else if ( UnionInstType * inst = dynamic_cast< UnionInstType * >( type ) ) {
65                        return makeGenericSubstitution( inst );
66                } else {
67                        return TypeSubstitution();
68                }
69        }
70
71        class MemberIterator {
72        public:
73                virtual ~MemberIterator() {}
74
75                virtual void setPosition( std::list< Expression * > & designators ) = 0;
76                virtual std::list<InitAlternative> operator*() const = 0;
77                virtual operator bool() const = 0;
78                virtual MemberIterator & bigStep() = 0;
79                virtual MemberIterator & smallStep() = 0;
80                virtual Type * getType() = 0;
81                virtual Type * getNext() = 0;
82
83                virtual void print( std::ostream & out, Indenter indent ) const = 0;
84
85                virtual std::list<InitAlternative> first() const = 0; // should be protected
86        };
87
88        std::ostream & operator<<(std::ostream & out, const MemberIterator & it) {
89                Indenter indenter;
90                it.print( out, indenter );
91                return out;
92        }
93
94        /// create a new MemberIterator that traverses a type correctly
95        MemberIterator * createMemberIterator( Type * type );
96
97        /// iterates "other" types, e.g. basic types, pointer types, etc. which do not change at list initializer entry
98        class SimpleIterator : public MemberIterator {
99        public:
100                SimpleIterator( Type * type ) : type( type ) {}
101
102                virtual void setPosition( std::list< Expression * > & designators ) {
103                        assertf( designators.empty(), "simple iterator given non-empty designator..." ); // xxx - might be semantic error
104                }
105
106                virtual std::list<InitAlternative> operator*() const { return first(); }
107                virtual operator bool() const { return type; }
108
109                // big step is the same as small step
110                virtual MemberIterator & bigStep() { return smallStep(); }
111                virtual MemberIterator & smallStep() {
112                        type = nullptr;  // type is nullified on increment since SimpleIterators do not have members
113                        return *this;
114                }
115
116                virtual void print( std::ostream & out, __attribute__((unused)) Indenter indent ) const {
117                        out << "SimpleIterator(" << type << ")";
118                }
119
120                virtual Type * getType() { return type; }
121                virtual Type * getNext() { return type; }
122
123        protected:
124                virtual std::list<InitAlternative> first() const {
125                        if ( type ) return std::list<InitAlternative>{ { type->clone(), new Designation( {} ) } };
126                        else return std::list<InitAlternative>{};
127                }
128        private:
129                Type * type = nullptr;
130        };
131
132        class ArrayIterator : public MemberIterator {
133        public:
134                ArrayIterator( ArrayType * at ) : array( at ) {
135                        PRINT( std::cerr << "Creating array iterator: " << at << std::endl; )
136                        base = at->get_base();
137                        memberIter = createMemberIterator( base );
138                        setSize( at->get_dimension() );
139                }
140
141                ~ArrayIterator() {
142                        delete memberIter;
143                }
144
145        private:
146                void setSize( Expression * expr ) {
147                        if ( ConstantExpr * constExpr = dynamic_cast< ConstantExpr * >( expr ) ) {
148                                size = getConstValue( constExpr );
149                                PRINT( std::cerr << "array type with size: " << size << std::endl; )
150                        }       else if ( CastExpr * castExpr = dynamic_cast< CastExpr * >( expr ) ) {
151                                setSize( castExpr->get_arg() ); // xxx - need to perform the conversion specified by the cast
152                        } else {
153                                assertf( false, "unhandled expression in setSize: %s", toString( expr ).c_str() ); // xxx - if not a constant expression, it's not simple to determine how long the array actually is, which is necessary for initialization to be done correctly -- fix this
154                        }
155                }
156
157        public:
158                void setPosition( Expression * expr ) {
159                        // need to permit integer-constant-expressions, including: integer constants, enumeration constants, character constants, sizeof expressions, _Alignof expressions, cast expressions
160                        if ( ConstantExpr * constExpr = dynamic_cast< ConstantExpr * >( expr ) ) {
161                                index = getConstValue( constExpr );
162                        } else if ( CastExpr * castExpr = dynamic_cast< CastExpr * >( expr ) ) {
163                                setPosition( castExpr->get_arg() );
164                        } else if ( VariableExpr * varExpr = dynamic_cast< VariableExpr * >( expr ) ) {
165                                assertf( dynamic_cast<EnumInstType *> ( varExpr->get_result() ), "ArrayIterator given variable that isn't an enum constant : %s", toString( expr ).c_str() );
166                                index = 0; // xxx - get actual value of enum constant
167                        } else if ( dynamic_cast< SizeofExpr * >( expr ) || dynamic_cast< AlignofExpr * >( expr ) ) {
168                                index = 0; // xxx - get actual sizeof/alignof value?
169                        } else {
170                                assertf( false, "bad designator given to ArrayIterator: %s", toString( expr ).c_str() );
171                        }
172                }
173
174                virtual void setPosition( std::list< Expression * > & designators ) {
175                        if ( ! designators.empty() ) {
176                                setPosition( designators.front() );
177                                designators.pop_front();
178                                memberIter->setPosition( designators );
179                        }
180                }
181
182                virtual std::list<InitAlternative> operator*() const {
183                        return first();
184                }
185
186                virtual operator bool() const { return index < size; }
187
188                virtual MemberIterator & bigStep() {
189                        PRINT( std::cerr << "bigStep in ArrayIterator (" << index << "/" << size << ")" << std::endl; )
190                        ++index;
191                        delete memberIter;
192                        if ( index < size ) memberIter = createMemberIterator( base );
193                        else memberIter = nullptr;
194                        return *this;
195                }
196
197                virtual MemberIterator & smallStep() {
198                        PRINT( std::cerr << "smallStep in ArrayIterator (" << index << "/" << size << ")" << std::endl; )
199                        if ( memberIter ) {
200                                PRINT( std::cerr << "has member iter: " << *memberIter << std::endl; )
201                                memberIter->smallStep();
202                                if ( *memberIter ) {
203                                        PRINT( std::cerr << "has valid member iter" << std::endl; )
204                                        return *this;
205                                }
206                        }
207                        return bigStep();
208                }
209
210                virtual Type * getType() { return array; }
211                virtual Type * getNext() { return base; }
212
213                virtual std::list<InitAlternative> first() const {
214                        PRINT( std::cerr << "first in ArrayIterator (" << index << "/" << size << ")" << std::endl; )
215                        if ( memberIter && *memberIter ) {
216                                std::list<InitAlternative> ret = memberIter->first();
217                                for ( InitAlternative & alt : ret ) {
218                                        alt.designation->get_designators().push_front( new ConstantExpr( Constant::from_ulong( index ) ) );
219                                }
220                                return ret;
221                        }
222                        return std::list<InitAlternative>();
223                }
224
225                virtual void print( std::ostream & out, Indenter indent ) const {
226                        out << "ArrayIterator(Array of " << base << ")";
227                        if ( memberIter ) {
228                                Indenter childIndent = indent+1;
229                                out << std::endl << childIndent;
230                                memberIter->print( out, childIndent );
231                        }
232                }
233
234        private:
235                ArrayType * array = nullptr;
236                Type * base = nullptr;
237                size_t index = 0;
238                size_t size = 0;
239                MemberIterator * memberIter = nullptr;
240        };
241
242        class AggregateIterator : public MemberIterator {
243        public:
244                typedef std::list<Declaration *> MemberList;
245                typedef MemberList::const_iterator iterator;
246                std::string kind = ""; // for debug
247                std::string name;
248                Type * inst = nullptr;
249                const MemberList & members;
250                iterator curMember;
251                bool atbegin = true; // false at first {small,big}Step -- this aggr type is only added to the possibilities at the beginning
252                Type * curType = nullptr;
253                MemberIterator * memberIter = nullptr;
254                mutable TypeSubstitution sub;
255
256                AggregateIterator( const std::string & kind, const std::string & name, Type * inst, const MemberList & members ) : kind( kind ), name( name ), inst( inst ), members( members ), curMember( members.begin() ), sub( makeGenericSubstitution( inst ) ) {
257                        init();
258                }
259
260                virtual ~AggregateIterator() {
261                        delete memberIter;
262                }
263
264                bool init() {
265                        PRINT( std::cerr << "--init()--" << members.size() << std::endl; )
266                        if ( curMember != members.end() ) {
267                                if ( ObjectDecl * field = dynamic_cast< ObjectDecl * >( *curMember ) ) {
268                                        PRINT( std::cerr << "incremented to field: " << field << std::endl; )
269                                        curType = field->get_type();
270                                        memberIter = createMemberIterator( curType );
271                                        return true;
272                                }
273                        }
274                        return false;
275                }
276
277                virtual std::list<InitAlternative> operator*() const {
278                        if (memberIter && *memberIter) {
279                                std::list<InitAlternative> ret = memberIter->first();
280                                PRINT( std::cerr << "sub: " << sub << std::endl; )
281                                for ( InitAlternative & alt : ret ) {
282                                        PRINT( std::cerr << "iterating and adding designators" << std::endl; )
283                                        alt.designation->get_designators().push_front( new VariableExpr( safe_dynamic_cast< ObjectDecl * >( *curMember ) ) );
284                                        // need to substitute for generic types, so that casts are to concrete types
285                                        PRINT( std::cerr << "  type is: " << alt.type; )
286                                        sub.apply( alt.type ); // also apply to designation??
287                                        PRINT( std::cerr << " ==> " << alt.type << std::endl; )
288                                }
289                                return ret;
290                        }
291                        return std::list<InitAlternative>();
292                }
293
294                virtual void setPosition( std::list< Expression * > & designators ) {
295                        if ( ! designators.empty() ) {
296                                if ( VariableExpr * varExpr = dynamic_cast< VariableExpr * >( designators.front() ) ) {
297                                        for ( curMember = members.begin(); curMember != members.end(); ++curMember ) {
298                                                if ( *curMember == varExpr->get_var() ) {
299                                                        designators.pop_front();
300                                                        delete memberIter;
301                                                        memberIter = createMemberIterator( varExpr->get_result() );
302                                                        curType = varExpr->get_result();
303                                                        atbegin = curMember == members.begin() && designators.empty(); // xxx - is this the right condition for atbegin??
304                                                        memberIter->setPosition( designators );
305                                                        return;
306                                                } // if
307                                        } // for
308                                        assertf( false, "could not find member in %s: %s", kind.c_str(), toString( varExpr ).c_str() );
309                                } else {
310                                        assertf( false, "bad designator given to %s: %s", kind.c_str(), toString( designators.front() ).c_str() );
311                                } // if
312                        } // if
313                }
314
315                virtual MemberIterator & smallStep() {
316                        PRINT( std::cerr << "smallStep in " << kind << std::endl; )
317                        atbegin = false;
318                        if ( memberIter ) {
319                                PRINT( std::cerr << "has member iter, incrementing..." << std::endl; )
320                                memberIter->smallStep();
321                                if ( *memberIter ) {
322                                        PRINT( std::cerr << "success!" << std::endl; )
323                                        return *this;
324                                }
325                        }
326                        return bigStep();
327                }
328
329                virtual Type * getType() { return inst; }
330                virtual Type * getNext() {
331                        if ( memberIter && *memberIter ) return memberIter->getType(); // xxx - ??? recursive call???
332                        return nullptr;
333                }
334
335                virtual std::list<InitAlternative> first() const {
336                        std::list<InitAlternative> ret;
337                        PRINT( std::cerr << "first " << kind << std::endl; )
338                        if ( memberIter && *memberIter ) { // might not need *memberIter??
339                                PRINT( std::cerr << "adding children" << std::endl; )
340                                ret = memberIter->first();
341                                for ( InitAlternative & alt : ret ) {
342                                        PRINT( std::cerr << "iterating and adding designators" << std::endl; )
343                                        alt.designation->get_designators().push_front( new VariableExpr( safe_dynamic_cast< ObjectDecl * >( *curMember ) ) );
344                                }
345                        }
346                        // if ( curMember == std::next( decl->get_members().begin(), 1 ) ) { // xxx - this never triggers because curMember is incremented immediately on construction
347                        if ( atbegin ) { // xxx - this never triggers because curMember is incremented immediately on construction
348                                // xxx - what about case of empty struct??
349                                // only add self if at the very beginning of the structure
350                                PRINT( std::cerr << "adding self" << std::endl; )
351                                ret.push_front( { inst->clone(), new Designation( {} ) } );
352                        }
353                        return ret;
354                }
355
356                virtual void print( std::ostream & out, Indenter indent ) const {
357                        out << kind << "(" << name << ")";
358                        if ( memberIter ) {
359                                Indenter childIndent = indent+1;
360                                out << std::endl << childIndent;
361                                memberIter->print( out, childIndent );
362                        }
363                }
364        };
365
366        class UnionIterator : public AggregateIterator {
367        public:
368                UnionIterator( UnionInstType * inst ) : AggregateIterator( "UnionIterator", inst->get_name(), inst, inst->get_baseUnion()->get_members() ) {}
369
370                virtual operator bool() const { return (memberIter && *memberIter); }
371                virtual MemberIterator & bigStep() {
372                        // unions only initialize one member
373                        PRINT( std::cerr << "bigStep in " << kind << std::endl; )
374                        atbegin = false;
375                        delete memberIter;
376                        memberIter = nullptr;
377                        curType = nullptr;
378                        curMember = members.end();
379                        return *this;
380                }
381                virtual std::list<InitAlternative> first() const { return std::list<InitAlternative>{}; }
382        };
383
384        class StructIterator : public AggregateIterator {
385        public:
386                StructIterator( StructInstType * inst ) : AggregateIterator( "StructIterator", inst->get_name(), inst, inst->get_baseStruct()->get_members() ) {}
387
388                virtual operator bool() const { return curMember != members.end() || (memberIter && *memberIter); }
389
390                virtual MemberIterator & bigStep() {
391                        PRINT( std::cerr << "bigStep in " << kind << std::endl; )
392                        atbegin = false;
393                        delete memberIter;
394                        memberIter = nullptr;
395                        curType = nullptr;
396                        for ( ; curMember != members.end(); ) {
397                                ++curMember;
398                                if ( init() ) {
399                                        return *this;
400                                }
401                        }
402                        return *this;
403                }
404        };
405
406        class TupleIterator : public AggregateIterator {
407        public:
408                TupleIterator( TupleType * inst ) : AggregateIterator( "TupleIterator", toString("Tuple", inst->size()), inst, inst->get_members() ) {}
409
410                virtual operator bool() const { return curMember != members.end() || (memberIter && *memberIter); }
411
412                virtual MemberIterator & bigStep() {
413                        PRINT( std::cerr << "bigStep in " << kind << std::endl; )
414                        atbegin = false;
415                        delete memberIter;
416                        memberIter = nullptr;
417                        curType = nullptr;
418                        for ( ; curMember != members.end(); ) {
419                                ++curMember;
420                                if ( init() ) {
421                                        return *this;
422                                }
423                        }
424                        return *this;
425                }
426        };
427
428        MemberIterator * createMemberIterator( Type * type ) {
429                if ( ReferenceToType * aggr = dynamic_cast< ReferenceToType * >( type ) ) {
430                        if ( StructInstType * sit = dynamic_cast< StructInstType * >( aggr ) ) {
431                                return new StructIterator( sit );
432                        } else if ( UnionInstType * uit = dynamic_cast< UnionInstType * >( aggr ) ) {
433                                return new UnionIterator( uit );
434                        } else {
435                                assertf( dynamic_cast< TypeInstType * >( type ), "some other reftotype" );
436                                return new SimpleIterator( type );
437                        }
438                } else if ( ArrayType * at = dynamic_cast< ArrayType * >( type ) ) {
439                        return new ArrayIterator( at );
440                } else if ( TupleType * tt = dynamic_cast< TupleType * >( type ) ) {
441                        return new TupleIterator( tt );
442                } else {
443                        return new SimpleIterator( type );
444                }
445        }
446
447        CurrentObject::CurrentObject() {}
448        CurrentObject::CurrentObject( Type * type ) {
449                objStack.push( new SimpleIterator( type ) );
450        }
451
452
453        void CurrentObject::setNext( Designation * designation ) {
454                assertf( ! objStack.empty(), "obj stack empty in setNext" );
455                PRINT( std::cerr << "____setNext" << designation << std::endl; )
456                objStack.top()->setPosition( designation->get_designators() );
457        }
458
459        Designation * CurrentObject::findNext( Designation * designation ) {
460                typedef std::list< Expression * > DesignatorChain;
461                PRINT( std::cerr << "___findNext" << std::endl; )
462                // find all the d's
463                std::list<DesignatorChain> desigAlts{ { } }, newDesigAlts;
464                std::list<Type *> curTypes { (objStack.top())->getType() }, newTypes;
465                for ( Expression * expr : designation->get_designators() ) {
466                        PRINT( std::cerr << "____untyped: " << expr << std::endl; )
467                        std::list<DesignatorChain>::iterator dit = desigAlts.begin();
468                        if ( NameExpr * nexpr = dynamic_cast<NameExpr *>(expr) ) {
469                                for ( Type * t : curTypes ) {
470                                        assert( dit != desigAlts.end() );
471                                        DesignatorChain & d = *dit;
472                                        PRINT( std::cerr << "____actual: " << t << std::endl; )
473                                        ReferenceToType * refType = dynamic_cast<ReferenceToType *>(t);
474                                        std::list<Declaration *> members;
475                                        if ( refType ) {
476                                                refType->lookup( nexpr->get_name(), members ); // concatenate identical field name
477                                                // xxx - need to also include anonymous members in this somehow...
478                                                for ( Declaration * mem: members ) {
479                                                        if ( ObjectDecl * field = dynamic_cast<ObjectDecl *>(mem) ) {
480                                                                PRINT( std::cerr << "____alt: " << field->get_type() << std::endl; )
481                                                                DesignatorChain newD = d;
482                                                                newD.push_back( new VariableExpr( field ) );
483                                                                newDesigAlts.push_back( newD );
484                                                                newTypes.push_back( field->get_type() );
485                                                        } // if
486                                                } // for
487                                        } // if
488                                        ++dit;
489                                } // for
490                        } else {
491                                for ( Type * t : curTypes ) {
492                                        assert( dit != desigAlts.end() );
493                                        DesignatorChain & d = *dit;
494                                        if ( ArrayType * at = dynamic_cast< ArrayType * > ( t ) ) {
495                                                PRINT( std::cerr << "____alt: " << at->get_base() << std::endl; )
496                                                d.push_back( expr );
497                                                newDesigAlts.push_back( d );
498                                                newTypes.push_back( at->get_base() );
499                                        }
500                                        ++dit;
501                                } // for
502                        } // if
503                        desigAlts = newDesigAlts;
504                        newDesigAlts.clear();
505                        curTypes = newTypes;
506                        newTypes.clear();
507                        assertf( desigAlts.size() == curTypes.size(), "Designator alternatives (%zu) and current types (%zu) out of sync", desigAlts.size(), curTypes.size() );
508                } // for
509                if ( desigAlts.size() > 1 ) {
510                        throw SemanticError( toString("Too many alternatives (", desigAlts.size(), ") for designation: "), designation );
511                } else if ( desigAlts.size() == 0 ) {
512                        throw SemanticError( "No reasonable alternatives for designation: ", designation );
513                }
514                DesignatorChain & d = desigAlts.back();
515                PRINT( for ( Expression * expr : d ) {
516                        std::cerr << "____desig: " << expr << std::endl;
517                } ) // for
518                assertf( ! curTypes.empty(), "empty designator chosen");
519
520                // set new designators
521                assertf( ! objStack.empty(), "empty object stack when setting designation" );
522                Designation * actualDesignation = new Designation( d );
523                objStack.top()->setPosition( d ); // destroys d
524                return actualDesignation;
525        }
526
527        void CurrentObject::increment() {
528                PRINT( std::cerr << "____increment" << std::endl; )
529                if ( ! objStack.empty() ) {
530                        PRINT( std::cerr << *objStack.top() << std::endl; )
531                        objStack.top()->smallStep();
532                }
533        }
534
535        void CurrentObject::enterListInit() {
536                PRINT( std::cerr << "____entering list init" << std::endl; )
537                assertf( ! objStack.empty(), "empty obj stack entering list init" );
538                Type * type = objStack.top()->getNext();
539                if ( type ) {
540                        objStack.push( createMemberIterator( type ) );
541                } else {
542                        assertf( false, "not sure about this case..." );
543                }
544        }
545
546        void CurrentObject::exitListInit() {
547                PRINT( std::cerr << "____exiting list init" << std::endl; )
548                assertf( ! objStack.empty(), "objstack empty" );
549                delete objStack.top();
550                objStack.pop();
551                if ( ! objStack.empty() ) {
552                        PRINT( std::cerr << *objStack.top() << std::endl; )
553                        objStack.top()->bigStep();
554                }
555        }
556
557        std::list< InitAlternative > CurrentObject::getOptions() {
558                PRINT( std::cerr << "____getting current options" << std::endl; )
559                assertf( ! objStack.empty(), "objstack empty in getOptions" );
560                return **objStack.top();
561        }
562
563        Type * CurrentObject::getCurrentType() {
564                PRINT( std::cerr << "____getting current type" << std::endl; )
565                assertf( ! objStack.empty(), "objstack empty in getCurrentType" );
566                return objStack.top()->getNext();
567        }
568} // namespace ResolvExpr
569
570// Local Variables: //
571// tab-width: 4 //
572// mode: c++ //
573// compile-command: "make install" //
574// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.