source: src/ResolvExpr/CurrentObject.cc @ e4d829b

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 e4d829b was e4d829b, checked in by Rob Schluntz <rschlunt@…>, 7 years ago

major effort on designations, works in many cases
  • Property mode set to 100644
File size: 18.5 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 "SynTree/Declaration.h"
22#include "SynTree/Initializer.h"
23#include "SynTree/Type.h"
24
25#if 0
26#define PRINT(x) x
27#else
28#define PRINT(x)
29#endif
30
31namespace ResolvExpr {
32        long long int getConstValue( ConstantExpr * constExpr ) {
33                if ( BasicType * basicType = dynamic_cast< BasicType * >( constExpr->get_result() ) ) {
34                        if ( basicType->get_kind() == BasicType::Char || basicType->get_kind() == BasicType::SignedChar || basicType->get_kind() == BasicType::UnsignedChar ) {
35                                assertf( constExpr->get_constant()->get_value().size() == 3, "constant value with unusual length: %s", constExpr->get_constant()->get_value().c_str() );
36                                return constExpr->get_constant()->get_value()[1];
37                        } else {
38                                return stoll( constExpr->get_constant()->get_value() );
39                        }
40                } else {
41                        assertf( false, "unhandled type on getConstValue %s", constExpr->get_result() );
42                }
43        }
44
45        struct Indenter {
46                static const int amt = 2;
47                unsigned int indent = 0;
48
49                Indenter & operator+=(int nlevels) { indent += amt*nlevels; return *this; }
50                Indenter & operator-=(int nlevels) { indent -= amt*nlevels; return *this; }
51                Indenter operator+(int nlevels) { Indenter indenter = *this; return indenter += nlevels; }
52                Indenter operator-(int nlevels) { Indenter indenter = *this; return indenter -= nlevels; }
53                Indenter & operator++() { return *this += 1; }
54                Indenter & operator--() { return *this -= 1; }
55        };
56        std::ostream & operator<<( std::ostream & out, Indenter & indent ) {
57                return out << std::string(indent.indent, ' ');
58        }
59
60        class MemberIterator {
61        public:
62                virtual ~MemberIterator() {}
63
64                virtual void setPosition( std::list< Expression * > & designators ) = 0;
65                virtual std::list<InitAlternative> operator*() const = 0;
66                virtual operator bool() const = 0;
67                virtual MemberIterator & bigStep() = 0;
68                virtual MemberIterator & smallStep() = 0;
69                virtual Type * getType() = 0;
70                virtual Type * getNext() = 0;
71
72                virtual void print( std::ostream & out, Indenter indent ) const = 0;
73
74                virtual std::list<InitAlternative> first() const = 0; // should be protected
75        };
76
77        std::ostream & operator<<(std::ostream & out, const MemberIterator & it) {
78                Indenter indenter;
79                it.print( out, indenter );
80                return out;
81        }
82
83        /// create a new MemberIterator that traverses a type correctly
84        MemberIterator * createMemberIterator( Type * type );
85
86        /// iterates "other" types, e.g. basic types, pointer types, etc. which do not change at list initializer entry
87        class SimpleIterator : public MemberIterator {
88        public:
89                SimpleIterator( Type * type ) : type( type ) {}
90
91                virtual void setPosition( std::list< Expression * > & designators ) {
92                        assertf( designators.empty(), "simple iterator given non-empty designator..." ); // xxx - might be semantic error
93                }
94
95                virtual std::list<InitAlternative> operator*() const { return first(); }
96                virtual operator bool() const { return type; }
97
98                // big step is the same as small step
99                virtual MemberIterator & bigStep() { return smallStep(); }
100                virtual MemberIterator & smallStep() {
101                        type = nullptr;  // type is nullified on increment since SimpleIterators do not have members
102                        return *this;
103                }
104
105                virtual void print( std::ostream & out, Indenter indent ) const {
106                        out << "SimpleIterator(" << type << ")";
107                }
108
109                virtual Type * getType() { return type; }
110                virtual Type * getNext() { return type; }
111
112        protected:
113                virtual std::list<InitAlternative> first() const {
114                        if ( type ) return std::list<InitAlternative>{ { type->clone(), new Designation( {} ) } };
115                        else return std::list<InitAlternative>{};
116                }
117        private:
118                Type * type = nullptr;
119        };
120
121        class ArrayIterator : public MemberIterator {
122        public:
123                ArrayIterator( ArrayType * at ) : array( at ) {
124                        PRINT( std::cerr << "Creating array iterator: " << at << std::endl; )
125                        base = at->get_base();
126                        memberIter = createMemberIterator( base );
127                        setSize( at->get_dimension() );
128                }
129
130                ~ArrayIterator() {
131                        delete memberIter;
132                }
133
134        private:
135                void setSize( Expression * expr ) {
136                        if ( ConstantExpr * constExpr = dynamic_cast< ConstantExpr * >( expr ) ) {
137                                size = getConstValue( constExpr ); // 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
138                                PRINT( std::cerr << "array type with size: " << size << std::endl; )
139                        }       else if ( CastExpr * castExpr = dynamic_cast< CastExpr * >( expr ) ) {
140                                setSize( castExpr->get_arg() );
141                        } else {
142                                assertf( false, "unhandled expression in setSize: %s", toString( expr ).c_str() );
143                        }
144                }
145
146        public:
147                void setPosition( Expression * expr ) {
148                        // need to permit integer-constant-expressions, including: integer constants, enumeration constants, character constants, sizeof expressions, _Alignof expressions, cast expressions
149                        if ( ConstantExpr * constExpr = dynamic_cast< ConstantExpr * >( expr ) ) {
150                                index = getConstValue( constExpr );
151                        } else if ( CastExpr * castExpr = dynamic_cast< CastExpr * >( expr ) ) {
152                                setPosition( castExpr->get_arg() );
153                        } else if ( VariableExpr * varExpr = dynamic_cast< VariableExpr * >( expr ) ) {
154                                assertf( dynamic_cast<EnumInstType *> ( varExpr->get_result() ), "ArrayIterator given variable that isn't an enum constant", toString( expr ).c_str() );
155                                index = 0; // xxx - get actual value of enum constant
156                        } else if ( dynamic_cast< SizeofExpr * >( expr ) || dynamic_cast< AlignofExpr * >( expr ) ) {
157                                index = 0; // xxx - get actual sizeof/alignof value?
158                        } else {
159                                assertf( false, "bad designator given to ArrayIterator: %s", toString( expr ).c_str() );
160                        }
161                }
162
163                virtual void setPosition( std::list< Expression * > & designators ) {
164                        if ( ! designators.empty() ) {
165                                setPosition( designators.front() );
166                                designators.pop_front();
167                                memberIter->setPosition( designators );
168                        }
169                }
170
171                virtual std::list<InitAlternative> operator*() const {
172                        return first();
173                }
174
175                virtual operator bool() const { return index < size; }
176
177                virtual MemberIterator & bigStep() {
178                        PRINT( std::cerr << "bigStep in ArrayIterator (" << index << "/" << size << ")" << std::endl; )
179                        ++index;
180                        delete memberIter;
181                        if ( index < size ) memberIter = createMemberIterator( base );
182                        else memberIter = nullptr;
183                        return *this;
184                }
185
186                virtual MemberIterator & smallStep() {
187                        PRINT( std::cerr << "smallStep in ArrayIterator (" << index << "/" << size << ")" << std::endl; )
188                        if ( memberIter ) {
189                                PRINT( std::cerr << "has member iter: " << *memberIter << std::endl; )
190                                memberIter->smallStep();
191                                if ( *memberIter ) {
192                                        PRINT( std::cerr << "has valid member iter" << std::endl; )
193                                        return *this;
194                                }
195                        }
196                        return bigStep();
197                }
198
199                virtual Type * getType() { return array; }
200                virtual Type * getNext() { return base; }
201
202                virtual std::list<InitAlternative> first() const {
203                        PRINT( std::cerr << "first in ArrayIterator (" << index << "/" << size << ")" << std::endl; )
204                        if ( memberIter && *memberIter ) {
205                                std::list<InitAlternative> ret = memberIter->first();
206                                for ( InitAlternative & alt : ret ) {
207                                        alt.designation->get_designators().push_front( new ConstantExpr( Constant::from_ulong( index ) ) );
208                                }
209                                return ret;
210                        }
211                        return std::list<InitAlternative>();
212                }
213
214                virtual void print( std::ostream & out, Indenter indent ) const {
215                        out << "ArrayIterator(Array of " << base << ")";
216                        if ( memberIter ) {
217                                Indenter childIndent = indent+1;
218                                out << std::endl << childIndent;
219                                memberIter->print( out, childIndent );
220                        }
221                }
222
223        private:
224                ArrayType * array = nullptr;
225                Type * base = nullptr;
226                size_t index = 0;
227                size_t size = 0;
228                MemberIterator * memberIter = nullptr;
229        };
230
231        class AggregateIterator : public MemberIterator {
232        public:
233                typedef std::list<Declaration *>::iterator iterator;
234                const char * kind = ""; // for debug
235                ReferenceToType * inst = nullptr;
236                AggregateDecl * decl = nullptr;
237                iterator curMember;
238                bool atbegin = true; // false at first {small,big}Step -- this struct type is only added to the possibilities at the beginning
239                Type * curType = nullptr;
240                MemberIterator * memberIter = nullptr;
241
242                AggregateIterator( const char * kind, ReferenceToType * inst, AggregateDecl * decl ) : kind( kind ), inst( inst ), decl( decl ), curMember( decl->get_members().begin() ) {
243                        init();
244                }
245
246                virtual ~AggregateIterator() {
247                        delete memberIter;
248                }
249
250                bool init() {
251                        PRINT( std::cerr << "--init()--" << std::endl; )
252                        if ( curMember != decl->get_members().end() ) {
253                                if ( ObjectDecl * field = dynamic_cast< ObjectDecl * >( *curMember ) ) {
254                                        PRINT( std::cerr << "incremented to field: " << field << std::endl; )
255                                        curType = field->get_type();
256                                        memberIter = createMemberIterator( curType );
257                                        return true;
258                                }
259                        }
260                        return false;
261                }
262
263                virtual std::list<InitAlternative> operator*() const {
264                        if (memberIter && *memberIter) {
265                                std::list<InitAlternative> ret = memberIter->first();
266                                for ( InitAlternative & alt : ret ) {
267                                        PRINT( std::cerr << "iterating and adding designators" << std::endl; )
268                                        alt.designation->get_designators().push_front( new VariableExpr( safe_dynamic_cast< ObjectDecl * >( *curMember ) ) );
269                                }
270                                return ret;
271                        }
272                        return std::list<InitAlternative>();
273                }
274
275                virtual void setPosition( std::list< Expression * > & designators ) {
276                        if ( ! designators.empty() ) {
277                                if ( VariableExpr * varExpr = dynamic_cast< VariableExpr * >( designators.front() ) ) {
278                                        for ( curMember = decl->get_members().begin(); curMember != decl->get_members().end(); ++curMember ) {
279                                                if ( *curMember == varExpr->get_var() ) {
280                                                        designators.pop_front();
281                                                        delete memberIter;
282                                                        memberIter = createMemberIterator( varExpr->get_result() );
283                                                        curType = varExpr->get_result();
284                                                        atbegin = curMember == decl->get_members().begin() && designators.empty(); // xxx - is this right??
285                                                        memberIter->setPosition( designators );
286                                                        return;
287                                                } // if
288                                        } // for
289                                        assertf( false, "could not find member in %s: %s", kind, toString( varExpr ).c_str() );
290                                } else {
291                                        assertf( false, "bad designator given to %s: %s", kind, toString( designators.front() ).c_str() );
292                                } // if
293                        } // if
294                }
295
296                virtual MemberIterator & smallStep() {
297                        PRINT( std::cerr << "smallStep in " << kind << std::endl; )
298                        atbegin = false;
299                        if ( memberIter ) {
300                                PRINT( std::cerr << "has member iter, incrementing..." << std::endl; )
301                                memberIter->smallStep();
302                                if ( *memberIter ) {
303                                        PRINT( std::cerr << "success!" << std::endl; )
304                                        return *this;
305                                }
306                        }
307                        return bigStep();
308                }
309
310                virtual Type * getType() { return inst; }
311                virtual Type * getNext() {
312                        if ( memberIter && *memberIter ) return memberIter->getType(); // xxx - ??? recursive call???
313                        return nullptr;
314                }
315
316                virtual std::list<InitAlternative> first() const {
317                        std::list<InitAlternative> ret;
318                        PRINT( std::cerr << "first " << kind << std::endl; )
319                        if ( memberIter && *memberIter ) { // might not need *memberIter??
320                                PRINT( std::cerr << "adding children" << std::endl; )
321                                ret = memberIter->first();
322                                for ( InitAlternative & alt : ret ) {
323                                        PRINT( std::cerr << "iterating and adding designators" << std::endl; )
324                                        alt.designation->get_designators().push_front( new VariableExpr( safe_dynamic_cast< ObjectDecl * >( *curMember ) ) );
325                                }
326                        }
327                        // if ( curMember == std::next( decl->get_members().begin(), 1 ) ) { // xxx - this never triggers because curMember is incremented immediately on construction
328                        if ( atbegin ) { // xxx - this never triggers because curMember is incremented immediately on construction
329                                // xxx - what about case of empty struct??
330                                // only add self if at the very beginning of the structure
331                                PRINT( std::cerr << "adding self" << std::endl; )
332                                ret.push_front( { inst->clone(), new Designation( {} ) } );
333                        }
334                        return ret;
335                }
336
337                virtual void print( std::ostream & out, Indenter indent ) const {
338                        out << kind << "(" << decl->get_name() << ")";
339                        if ( memberIter ) {
340                                Indenter childIndent = indent+1;
341                                out << std::endl << childIndent;
342                                memberIter->print( out, childIndent );
343                        }
344                }
345        };
346
347        class UnionIterator : public AggregateIterator {
348        public:
349                UnionIterator( UnionInstType * inst ) : AggregateIterator( "UnionIterator", inst, inst->get_baseUnion() ) {}
350
351                virtual operator bool() const { return (memberIter && *memberIter); }
352                virtual MemberIterator & bigStep() {
353                        // unions only initialize one member
354                        PRINT( std::cerr << "bigStep in " << kind << std::endl; )
355                        atbegin = false;
356                        delete memberIter;
357                        memberIter = nullptr;
358                        curType = nullptr;
359                        curMember = decl->get_members().end();
360                        return *this;
361                }
362                virtual std::list<InitAlternative> first() const { return std::list<InitAlternative>{}; }
363        };
364
365        class StructIterator : public AggregateIterator {
366        public:
367                StructIterator( StructInstType * inst ) : AggregateIterator( "StructIterator", inst, inst->get_baseStruct() ) {}
368
369                virtual operator bool() const { return curMember != decl->get_members().end() || (memberIter && *memberIter); }
370
371                virtual MemberIterator & bigStep() {
372                        PRINT( std::cerr << "bigStep in " << kind << std::endl; )
373                        atbegin = false;
374                        delete memberIter;
375                        memberIter = nullptr;
376                        curType = nullptr;
377                        for ( ; curMember != decl->get_members().end(); ) {
378                                ++curMember;
379                                if ( init() ) {
380                                        return *this;
381                                }
382                        }
383                        return *this;
384                }
385        };
386
387        MemberIterator * createMemberIterator( Type * type ) {
388                if ( ReferenceToType * aggr = dynamic_cast< ReferenceToType * >( type ) ) {
389                        if ( StructInstType * sit = dynamic_cast< StructInstType * >( aggr ) ) {
390                                return new StructIterator( sit );
391                        } else if ( UnionInstType * uit = dynamic_cast< UnionInstType * >( aggr ) ) {
392                                return new UnionIterator( uit );
393                        } else {
394                                assertf( false, "some other reftotype" );
395                        }
396                } else if ( ArrayType * at = dynamic_cast< ArrayType * >( type ) ) {
397                        return new ArrayIterator( at );
398                } else {
399                        return new SimpleIterator( type );
400                }
401        }
402
403        CurrentObject::CurrentObject() {}
404        CurrentObject::CurrentObject( Type * type ) {
405                objStack.push( new SimpleIterator( type ) );
406        }
407
408
409        void CurrentObject::setNext( Designation * designation ) {
410                assertf( ! objStack.empty(), "obj stack empty in setNext" );
411                PRINT( std::cerr << "____setNext" << designation << std::endl; )
412                objStack.top()->setPosition( designation->get_designators() );
413        }
414
415        Designation * CurrentObject::findNext( Designation * designation ) {
416                typedef std::list< Expression * > DesignatorChain;
417                PRINT( std::cerr << "___findNext" << std::endl; )
418                // find all the d's
419                std::list<DesignatorChain> desigAlts{ { } }, newDesigAlts;
420                std::list<Type *> curTypes { (objStack.top())->getType() }, newTypes;
421                for ( Expression * expr : designation->get_designators() ) {
422                        PRINT( std::cerr << "____untyped: " << expr << std::endl; )
423                        std::list<DesignatorChain>::iterator dit = desigAlts.begin();
424                        if ( NameExpr * nexpr = dynamic_cast<NameExpr *>(expr) ) {
425                                for ( Type * t : curTypes ) {
426                                        assert( dit != desigAlts.end() );
427                                        DesignatorChain & d = *dit;
428                                        PRINT( std::cerr << "____actual: " << t << std::endl; )
429                                        ReferenceToType * refType = dynamic_cast<ReferenceToType *>(t);
430                                        std::list<Declaration *> members;
431                                        if ( refType ) {
432                                                refType->lookup( nexpr->get_name(), members ); // concatenate identical field name
433                                                // xxx - need to also include anonymous members in this somehow...
434                                                for ( Declaration * mem: members ) {
435                                                        if ( ObjectDecl * field = dynamic_cast<ObjectDecl *>(mem) ) {
436                                                                PRINT( std::cerr << "____alt: " << field->get_type() << std::endl; )
437                                                                DesignatorChain newD = d;
438                                                                newD.push_back( new VariableExpr( field ) );
439                                                                newDesigAlts.push_back( newD );
440                                                                newTypes.push_back( field->get_type() );
441                                                        } // if
442                                                } // for
443                                        } // if
444                                        ++dit;
445                                } // for
446                        } else {
447                                for ( Type * t : curTypes ) {
448                                        assert( dit != desigAlts.end() );
449                                        DesignatorChain & d = *dit;
450                                        if ( ArrayType * at = dynamic_cast< ArrayType * > ( t ) ) {
451                                                PRINT( std::cerr << "____alt: " << at->get_base() << std::endl; )
452                                                d.push_back( expr );
453                                                newDesigAlts.push_back( d );
454                                                newTypes.push_back( at->get_base() );
455                                        }
456                                        ++dit;
457                                } // for
458                        } // if
459                        desigAlts = newDesigAlts;
460                        newDesigAlts.clear();
461                        curTypes = newTypes;
462                        newTypes.clear();
463                        assertf( desigAlts.size() == curTypes.size(), "Designator alternatives (%d) and current types (%d) out of sync", desigAlts.size(), curTypes.size() );
464                } // for
465                if ( desigAlts.size() > 1 ) {
466                        throw SemanticError( toString("Too many alternatives (", desigAlts.size(), ") for designation: "), designation );
467                } else if ( desigAlts.size() == 0 ) {
468                        throw SemanticError( "No reasonable alternatives for designation: ", designation );
469                }
470                DesignatorChain & d = desigAlts.back();
471                PRINT( for ( Expression * expr : d ) {
472                        std::cerr << "____desig: " << expr << std::endl;
473                } ) // for
474                assertf( ! curTypes.empty(), "empty designator chosen");
475
476                // set new designators
477                assertf( ! objStack.empty(), "empty object stack when setting designation" );
478                Designation * actualDesignation = new Designation( d );
479                objStack.top()->setPosition( d ); // destroys d
480                return actualDesignation;
481        }
482
483        void CurrentObject::increment() {
484                PRINT( std::cerr << "____increment" << std::endl; )
485                if ( ! objStack.empty() ) {
486                        PRINT( std::cerr << *objStack.top() << std::endl; )
487                        objStack.top()->smallStep();
488                }
489        }
490
491        void CurrentObject::enterListInit() {
492                PRINT( std::cerr << "____entering list init" << std::endl; )
493                assertf( ! objStack.empty(), "empty obj stack entering list init" );
494                Type * type = objStack.top()->getNext();
495                if ( type ) {
496                        // xxx - record types.front()?
497                        objStack.push( createMemberIterator( type ) );
498                } else {
499                        assertf( false, "not sure about this case..." );
500                }
501        }
502
503        void CurrentObject::exitListInit() {
504                PRINT( std::cerr << "____exiting list init" << std::endl; )
505                assertf( ! objStack.empty(), "objstack empty" );
506                delete objStack.top();
507                objStack.pop();
508                if ( ! objStack.empty() ) {
509                        PRINT( std::cerr << *objStack.top() << std::endl; )
510                        objStack.top()->bigStep();
511                }
512        }
513
514        std::list< InitAlternative > CurrentObject::getOptions() {
515                PRINT( std::cerr << "____getting current options" << std::endl; )
516                assertf( ! objStack.empty(), "objstack empty in getOptions" );
517                return **objStack.top();
518        }
519} // namespace ResolvExpr
520
521// Local Variables: //
522// tab-width: 4 //
523// mode: c++ //
524// compile-command: "make install" //
525// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.