source: src/ResolvExpr/Resolver.cc @ 13e3b50

ADTaaron-thesisarm-ehast-experimentalcleanup-dtorsctordeferred_resndemanglerenumforall-pointer-decayjacob/cs343-translationjenkins-sandboxmemorynew-astnew-ast-unique-exprnew-envno_listpersistent-indexerpthread-emulationqualifiedEnumresolv-newwith_gc
Last change on this file since 13e3b50 was f9cebb5, checked in by Rob Schluntz <rschlunt@…>, 8 years ago

add gcc attributes to ObjectDecl?, hoist destructed static variables, add breaks to end of generated switch
  • Property mode set to 100644
File size: 19.2 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// Resolver.cc --
8//
9// Author           : Richard C. Bilson
10// Created On       : Sun May 17 12:17:01 2015
11// Last Modified By : Peter A. Buhr
12// Last Modified On : Tue Jul 12 17:45:42 2016
13// Update Count     : 204
14//
15
16#include "Resolver.h"
17#include "AlternativeFinder.h"
18#include "Alternative.h"
19#include "RenameVars.h"
20#include "ResolveTypeof.h"
21#include "SynTree/Statement.h"
22#include "SynTree/Type.h"
23#include "SynTree/Expression.h"
24#include "SynTree/Initializer.h"
25#include "SymTab/Indexer.h"
26#include "SymTab/Autogen.h"
27#include "Common/utility.h"
28#include "InitTweak/InitTweak.h"
29
30#include <iostream>
31using namespace std;
32
33namespace ResolvExpr {
34        class Resolver : public SymTab::Indexer {
35          public:
36                Resolver() : SymTab::Indexer( false ), switchType( 0 ) {}
37
38                virtual void visit( FunctionDecl *functionDecl );
39                virtual void visit( ObjectDecl *functionDecl );
40                virtual void visit( TypeDecl *typeDecl );
41                virtual void visit( EnumDecl * enumDecl );
42
43                virtual void visit( ArrayType * at );
44                virtual void visit( PointerType * at );
45
46                virtual void visit( ExprStmt *exprStmt );
47                virtual void visit( AsmExpr *asmExpr );
48                virtual void visit( AsmStmt *asmStmt );
49                virtual void visit( IfStmt *ifStmt );
50                virtual void visit( WhileStmt *whileStmt );
51                virtual void visit( ForStmt *forStmt );
52                virtual void visit( SwitchStmt *switchStmt );
53                virtual void visit( CaseStmt *caseStmt );
54                virtual void visit( BranchStmt *branchStmt );
55                virtual void visit( ReturnStmt *returnStmt );
56
57                virtual void visit( SingleInit *singleInit );
58                virtual void visit( ListInit *listInit );
59                virtual void visit( ConstructorInit *ctorInit );
60          private:
61        typedef std::list< Initializer * >::iterator InitIterator;
62
63                template< typename PtrType >
64                void handlePtrType( PtrType * type );
65
66          void resolveAggrInit( AggregateDecl *, InitIterator &, InitIterator & );
67          void resolveSingleAggrInit( Declaration *, InitIterator &, InitIterator & );
68          void fallbackInit( ConstructorInit * ctorInit );
69                std::list< Type * > functionReturn;
70                Type *initContext;
71                Type *switchType;
72                bool inEnumDecl = false;
73        };
74
75        void resolve( std::list< Declaration * > translationUnit ) {
76                Resolver resolver;
77                acceptAll( translationUnit, resolver );
78#if 0
79                resolver.print( cerr );
80                for ( std::list< Declaration * >::iterator i = translationUnit.begin(); i != translationUnit.end(); ++i ) {
81                        (*i)->print( std::cerr );
82                        (*i)->accept( resolver );
83                } // for
84#endif
85        }
86
87        Expression *resolveInVoidContext( Expression *expr, const SymTab::Indexer &indexer ) {
88                TypeEnvironment env;
89                return resolveInVoidContext( expr, indexer, env );
90        }
91
92
93        namespace {
94                void finishExpr( Expression *expr, const TypeEnvironment &env ) {
95                        expr->set_env( new TypeSubstitution );
96                        env.makeSubstitution( *expr->get_env() );
97                }
98        } // namespace
99
100        Expression *findVoidExpression( Expression *untyped, const SymTab::Indexer &indexer ) {
101                global_renamer.reset();
102                TypeEnvironment env;
103                Expression *newExpr = resolveInVoidContext( untyped, indexer, env );
104                finishExpr( newExpr, env );
105                return newExpr;
106        }
107
108        namespace {
109                Expression *findSingleExpression( Expression *untyped, const SymTab::Indexer &indexer ) {
110                        TypeEnvironment env;
111                        AlternativeFinder finder( indexer, env );
112                        finder.find( untyped );
113#if 0
114                        if ( finder.get_alternatives().size() != 1 ) {
115                                std::cout << "untyped expr is ";
116                                untyped->print( std::cout );
117                                std::cout << std::endl << "alternatives are:";
118                                for ( std::list< Alternative >::const_iterator i = finder.get_alternatives().begin(); i != finder.get_alternatives().end(); ++i ) {
119                                        i->print( std::cout );
120                                } // for
121                        } // if
122#endif
123                        assert( finder.get_alternatives().size() == 1 );
124                        Alternative &choice = finder.get_alternatives().front();
125                        Expression *newExpr = choice.expr->clone();
126                        finishExpr( newExpr, choice.env );
127                        return newExpr;
128                }
129
130                bool isIntegralType( Type *type ) {
131                        if ( dynamic_cast< EnumInstType * >( type ) ) {
132                                return true;
133                        } else if ( BasicType *bt = dynamic_cast< BasicType * >( type ) ) {
134                                return bt->isInteger();
135                        } else {
136                                return false;
137                        } // if
138                }
139
140                Expression *findIntegralExpression( Expression *untyped, const SymTab::Indexer &indexer ) {
141                        TypeEnvironment env;
142                        AlternativeFinder finder( indexer, env );
143                        finder.find( untyped );
144#if 0
145                        if ( finder.get_alternatives().size() != 1 ) {
146                                std::cout << "untyped expr is ";
147                                untyped->print( std::cout );
148                                std::cout << std::endl << "alternatives are:";
149                                for ( std::list< Alternative >::const_iterator i = finder.get_alternatives().begin(); i != finder.get_alternatives().end(); ++i ) {
150                                        i->print( std::cout );
151                                } // for
152                        } // if
153#endif
154                        Expression *newExpr = 0;
155                        const TypeEnvironment *newEnv = 0;
156                        for ( AltList::const_iterator i = finder.get_alternatives().begin(); i != finder.get_alternatives().end(); ++i ) {
157                                if ( i->expr->get_results().size() == 1 && isIntegralType( i->expr->get_results().front() ) ) {
158                                        if ( newExpr ) {
159                                                throw SemanticError( "Too many interpretations for case control expression", untyped );
160                                        } else {
161                                                newExpr = i->expr->clone();
162                                                newEnv = &i->env;
163                                        } // if
164                                } // if
165                        } // for
166                        if ( ! newExpr ) {
167                                throw SemanticError( "No interpretations for case control expression", untyped );
168                        } // if
169                        finishExpr( newExpr, *newEnv );
170                        return newExpr;
171                }
172
173        }
174
175        void Resolver::visit( ObjectDecl *objectDecl ) {
176                Type *new_type = resolveTypeof( objectDecl->get_type(), *this );
177                objectDecl->set_type( new_type );
178                // To handle initialization of routine pointers, e.g., int (*fp)(int) = foo(), means that class-variable
179                // initContext is changed multiple time because the LHS is analysed twice. The second analysis changes
180                // initContext because of a function type can contain object declarations in the return and parameter types. So
181                // each value of initContext is retained, so the type on the first analysis is preserved and used for selecting
182                // the RHS.
183                Type *temp = initContext;
184                initContext = new_type;
185                if ( inEnumDecl && dynamic_cast< EnumInstType * >( initContext ) ) {
186                        // enumerator initializers should not use the enum type to initialize, since
187                        // the enum type is still incomplete at this point. Use signed int instead.
188                        initContext = new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::SignedInt );
189                }
190                SymTab::Indexer::visit( objectDecl );
191                if ( inEnumDecl && dynamic_cast< EnumInstType * >( initContext ) ) {
192                        // delete newly created signed int type
193                        delete initContext;
194                }
195                initContext = temp;
196        }
197
198        template< typename PtrType >
199        void Resolver::handlePtrType( PtrType * type ) {
200                if ( type->get_dimension() ) {
201                        CastExpr *castExpr = new CastExpr( type->get_dimension(), SymTab::SizeType->clone() );
202                        Expression *newExpr = findSingleExpression( castExpr, *this );
203                        delete type->get_dimension();
204                        type->set_dimension( newExpr );
205                }
206        }
207
208        void Resolver::visit( ArrayType * at ) {
209                handlePtrType( at );
210                Visitor::visit( at );
211        }
212
213        void Resolver::visit( PointerType * pt ) {
214                handlePtrType( pt );
215                Visitor::visit( pt );
216        }
217
218        void Resolver::visit( TypeDecl *typeDecl ) {
219                if ( typeDecl->get_base() ) {
220                        Type *new_type = resolveTypeof( typeDecl->get_base(), *this );
221                        typeDecl->set_base( new_type );
222                } // if
223                SymTab::Indexer::visit( typeDecl );
224        }
225
226        void Resolver::visit( FunctionDecl *functionDecl ) {
227#if 0
228                std::cout << "resolver visiting functiondecl ";
229                functionDecl->print( std::cout );
230                std::cout << std::endl;
231#endif
232                Type *new_type = resolveTypeof( functionDecl->get_type(), *this );
233                functionDecl->set_type( new_type );
234                std::list< Type * > oldFunctionReturn = functionReturn;
235                functionReturn.clear();
236                for ( std::list< DeclarationWithType * >::const_iterator i = functionDecl->get_functionType()->get_returnVals().begin(); i != functionDecl->get_functionType()->get_returnVals().end(); ++i ) {
237                        functionReturn.push_back( (*i)->get_type() );
238                } // for
239                SymTab::Indexer::visit( functionDecl );
240                functionReturn = oldFunctionReturn;
241        }
242
243        void Resolver::visit( EnumDecl * enumDecl ) {
244                // in case we decide to allow nested enums
245                bool oldInEnumDecl = inEnumDecl;
246                inEnumDecl = true;
247                SymTab::Indexer::visit( enumDecl );
248                inEnumDecl = oldInEnumDecl;
249        }
250
251        void Resolver::visit( ExprStmt *exprStmt ) {
252                if ( exprStmt->get_expr() ) {
253                        Expression *newExpr = findVoidExpression( exprStmt->get_expr(), *this );
254                        delete exprStmt->get_expr();
255                        exprStmt->set_expr( newExpr );
256                } // if
257        }
258
259        void Resolver::visit( AsmExpr *asmExpr ) {
260                Expression *newExpr = findVoidExpression( asmExpr->get_operand(), *this );
261                delete asmExpr->get_operand();
262                asmExpr->set_operand( newExpr );
263                if ( asmExpr->get_inout() ) {
264                        newExpr = findVoidExpression( asmExpr->get_inout(), *this );
265                        delete asmExpr->get_inout();
266                        asmExpr->set_inout( newExpr );
267                } // if
268        }
269
270        void Resolver::visit( AsmStmt *asmStmt ) {
271                acceptAll( asmStmt->get_input(), *this);
272                acceptAll( asmStmt->get_output(), *this);
273        }
274
275        void Resolver::visit( IfStmt *ifStmt ) {
276                Expression *newExpr = findSingleExpression( ifStmt->get_condition(), *this );
277                delete ifStmt->get_condition();
278                ifStmt->set_condition( newExpr );
279                Visitor::visit( ifStmt );
280        }
281
282        void Resolver::visit( WhileStmt *whileStmt ) {
283                Expression *newExpr = findSingleExpression( whileStmt->get_condition(), *this );
284                delete whileStmt->get_condition();
285                whileStmt->set_condition( newExpr );
286                Visitor::visit( whileStmt );
287        }
288
289        void Resolver::visit( ForStmt *forStmt ) {
290                SymTab::Indexer::visit( forStmt );
291
292                if ( forStmt->get_condition() ) {
293                        Expression * newExpr = findSingleExpression( forStmt->get_condition(), *this );
294                        delete forStmt->get_condition();
295                        forStmt->set_condition( newExpr );
296                } // if
297
298                if ( forStmt->get_increment() ) {
299                        Expression * newExpr = findVoidExpression( forStmt->get_increment(), *this );
300                        delete forStmt->get_increment();
301                        forStmt->set_increment( newExpr );
302                } // if
303        }
304
305        template< typename SwitchClass >
306        void handleSwitchStmt( SwitchClass *switchStmt, SymTab::Indexer &visitor ) {
307                Expression *newExpr;
308                newExpr = findIntegralExpression( switchStmt->get_condition(), visitor );
309                delete switchStmt->get_condition();
310                switchStmt->set_condition( newExpr );
311
312                visitor.Visitor::visit( switchStmt );
313        }
314
315        void Resolver::visit( SwitchStmt *switchStmt ) {
316                handleSwitchStmt( switchStmt, *this );
317        }
318
319        void Resolver::visit( CaseStmt *caseStmt ) {
320                Visitor::visit( caseStmt );
321        }
322
323        void Resolver::visit( BranchStmt *branchStmt ) {
324                // must resolve the argument for a computed goto
325                if ( branchStmt->get_type() == BranchStmt::Goto ) { // check for computed goto statement
326                        if ( Expression * arg = branchStmt->get_computedTarget() ) {
327                                VoidType v = Type::Qualifiers();                // cast to void * for the alternative finder
328                                PointerType pt( Type::Qualifiers(), v.clone() );
329                                CastExpr * castExpr = new CastExpr( arg, pt.clone() );
330                                Expression * newExpr = findSingleExpression( castExpr, *this ); // find best expression
331                                branchStmt->set_target( newExpr );
332                        } // if
333                } // if
334        }
335
336        void Resolver::visit( ReturnStmt *returnStmt ) {
337                if ( returnStmt->get_expr() ) {
338                        CastExpr *castExpr = new CastExpr( returnStmt->get_expr() );
339                        cloneAll( functionReturn, castExpr->get_results() );
340                        Expression *newExpr = findSingleExpression( castExpr, *this );
341                        delete castExpr;
342                        returnStmt->set_expr( newExpr );
343                } // if
344        }
345
346        template< typename T >
347        bool isCharType( T t ) {
348                if ( BasicType * bt = dynamic_cast< BasicType * >( t ) ) {
349                        return bt->get_kind() == BasicType::Char || bt->get_kind() == BasicType::SignedChar ||
350                                bt->get_kind() == BasicType::UnsignedChar;
351                }
352                return false;
353        }
354
355        void Resolver::visit( SingleInit *singleInit ) {
356                if ( singleInit->get_value() ) {
357#if 0
358                        if (NameExpr * ne = dynamic_cast<NameExpr*>(singleInit->get_value())) {
359                                string n = ne->get_name();
360                                if (n == "0") {
361                                        initContext = new BasicType(Type::Qualifiers(),
362                                                                                                BasicType::SignedInt);
363                                } else {
364                                        DeclarationWithType * decl = lookupId( n );
365                                        initContext = decl->get_type();
366                                }
367                        } else if (ConstantExpr * e =
368                                           dynamic_cast<ConstantExpr*>(singleInit->get_value())) {
369                                Constant *c = e->get_constant();
370                                initContext = c->get_type();
371                        } else {
372                                assert(0);
373                        }
374#endif
375                        CastExpr *castExpr = new CastExpr( singleInit->get_value(), initContext->clone() );
376                        Expression *newExpr = findSingleExpression( castExpr, *this );
377                        delete castExpr;
378                        singleInit->set_value( newExpr );
379
380                        // check if initializing type is char[]
381                        if ( ArrayType * at = dynamic_cast< ArrayType * >( initContext ) ) {
382                                if ( isCharType( at->get_base() ) ) {
383                                        // check if the resolved type is char *
384                                        if ( PointerType * pt = dynamic_cast< PointerType *>( newExpr->get_results().front() ) ) {
385                                                if ( isCharType( pt->get_base() ) ) {
386                                                        // strip cast if we're initializing a char[] with a char *, e.g.  char x[] = "hello";
387                                                        CastExpr *ce = dynamic_cast< CastExpr * >( newExpr );
388                                                        singleInit->set_value( ce->get_arg() );
389                                                        ce->set_arg( NULL );
390                                                        delete ce;
391                                                }
392                                        }
393                                }
394                        }
395                } // if
396//      singleInit->get_value()->accept( *this );
397        }
398
399        void Resolver::resolveSingleAggrInit( Declaration * dcl, InitIterator & init, InitIterator & initEnd ) {
400                DeclarationWithType * dt = dynamic_cast< DeclarationWithType * >( dcl );
401                assert( dt );
402                initContext = dt->get_type();
403                try {
404                        if ( init == initEnd ) return; // stop when there are no more initializers
405                        (*init)->accept( *this );
406                        ++init; // made it past an initializer
407                } catch( SemanticError & ) {
408                        // need to delve deeper, if you can
409                        if ( StructInstType * sit = dynamic_cast< StructInstType * >( dt->get_type() ) ) {
410                                resolveAggrInit( sit->get_baseStruct(), init, initEnd );
411                        } else if ( UnionInstType * uit = dynamic_cast< UnionInstType * >( dt->get_type() ) ) {
412                                resolveAggrInit( uit->get_baseUnion(), init, initEnd );
413                        } else {
414                                // member is not an aggregate type, so can't go any deeper
415
416                                // might need to rethink what is being thrown
417                                throw;
418                        } // if
419                }
420        }
421
422        void Resolver::resolveAggrInit( AggregateDecl * aggr, InitIterator & init, InitIterator & initEnd ) {
423                if ( StructDecl * st = dynamic_cast< StructDecl * >( aggr ) ) {
424                        // want to resolve each initializer to the members of the struct,
425                        // but if there are more initializers than members we should stop
426                        list< Declaration * >::iterator it = st->get_members().begin();
427                        for ( ; it != st->get_members().end(); ++it) {
428                                resolveSingleAggrInit( *it, init, initEnd );
429                        }
430                } else if ( UnionDecl * un = dynamic_cast< UnionDecl * >( aggr ) ) {
431                        // only resolve to the first member of a union
432                        resolveSingleAggrInit( *un->get_members().begin(), init, initEnd );
433                } // if
434        }
435
436        void Resolver::visit( ListInit * listInit ) {
437                InitIterator iter = listInit->begin();
438                InitIterator end = listInit->end();
439
440                if ( ArrayType * at = dynamic_cast< ArrayType * >( initContext ) ) {
441                        // resolve each member to the base type of the array
442                        for ( ; iter != end; ++iter ) {
443                                initContext = at->get_base();
444                                (*iter)->accept( *this );
445                        } // for
446                } else if ( StructInstType * st = dynamic_cast< StructInstType * >( initContext ) ) {
447                        resolveAggrInit( st->get_baseStruct(), iter, end );
448                } else if ( UnionInstType *st = dynamic_cast< UnionInstType * >( initContext ) ) {
449                        resolveAggrInit( st->get_baseUnion(), iter, end );
450                } else {
451                        // basic types are handled here
452                        Visitor::visit( listInit );
453                }
454
455#if 0
456                if ( ArrayType *at = dynamic_cast<ArrayType*>(initContext) ) {
457                        std::list<Initializer *>::iterator iter( listInit->begin_initializers() );
458                        for ( ; iter != listInit->end_initializers(); ++iter ) {
459                                initContext = at->get_base();
460                                (*iter)->accept( *this );
461                        } // for
462                } else if ( StructInstType *st = dynamic_cast<StructInstType*>(initContext) ) {
463                        StructDecl *baseStruct = st->get_baseStruct();
464                        std::list<Declaration *>::iterator iter1( baseStruct->get_members().begin() );
465                        std::list<Initializer *>::iterator iter2( listInit->begin_initializers() );
466                        for ( ; iter1 != baseStruct->get_members().end() && iter2 != listInit->end_initializers(); ++iter2 ) {
467                                if ( (*iter2)->get_designators().empty() ) {
468                                        DeclarationWithType *dt = dynamic_cast<DeclarationWithType *>( *iter1 );
469                                        initContext = dt->get_type();
470                                        (*iter2)->accept( *this );
471                                        ++iter1;
472                                } else {
473                                        StructDecl *st = baseStruct;
474                                        iter1 = st->get_members().begin();
475                                        std::list<Expression *>::iterator iter3( (*iter2)->get_designators().begin() );
476                                        for ( ; iter3 != (*iter2)->get_designators().end(); ++iter3 ) {
477                                                NameExpr *key = dynamic_cast<NameExpr *>( *iter3 );
478                                                assert( key );
479                                                for ( ; iter1 != st->get_members().end(); ++iter1 ) {
480                                                        if ( key->get_name() == (*iter1)->get_name() ) {
481                                                                (*iter1)->print( cout );
482                                                                cout << key->get_name() << endl;
483                                                                ObjectDecl *fred = dynamic_cast<ObjectDecl *>( *iter1 );
484                                                                assert( fred );
485                                                                StructInstType *mary = dynamic_cast<StructInstType*>( fred->get_type() );
486                                                                assert( mary );
487                                                                st = mary->get_baseStruct();
488                                                                iter1 = st->get_members().begin();
489                                                                break;
490                                                        } // if
491                                                }  // for
492                                        } // for
493                                        ObjectDecl *fred = dynamic_cast<ObjectDecl *>( *iter1 );
494                                        assert( fred );
495                                        initContext = fred->get_type();
496                                        (*listInit->begin_initializers())->accept( *this );
497                                } // if
498                        } // for
499                } else if ( UnionInstType *st = dynamic_cast<UnionInstType*>(initContext) ) {
500                        DeclarationWithType *dt = dynamic_cast<DeclarationWithType *>( *st->get_baseUnion()->get_members().begin() );
501                        initContext = dt->get_type();
502                        (*listInit->begin_initializers())->accept( *this );
503                } // if
504#endif
505        }
506
507        // ConstructorInit - fall back on C-style initializer
508        void Resolver::fallbackInit( ConstructorInit * ctorInit ) {
509                // could not find valid constructor, or found an intrinsic constructor
510                // fall back on C-style initializer
511                delete ctorInit->get_ctor();
512                ctorInit->set_ctor( NULL );
513                delete ctorInit->get_dtor();
514                ctorInit->set_dtor( NULL );
515                maybeAccept( ctorInit->get_init(), *this );
516        }
517
518        void Resolver::visit( ConstructorInit *ctorInit ) {
519                try {
520                        maybeAccept( ctorInit->get_ctor(), *this );
521                        maybeAccept( ctorInit->get_dtor(), *this );
522                } catch ( SemanticError ) {
523                        // no alternatives for the constructor initializer - fallback on C-style initializer
524                        // xxx - not sure if this makes a ton of sense - should maybe never be able to have this situation?
525                        fallbackInit( ctorInit );
526                        return;
527                }
528
529                // found a constructor - can get rid of C-style initializer
530                delete ctorInit->get_init();
531                ctorInit->set_init( NULL );
532
533                // intrinsic single parameter constructors and destructors do nothing. Since this was
534                // implicitly generated, there's no way for it to have side effects, so get rid of it
535                // to clean up generated code.
536                if ( InitTweak::isIntrinsicSingleArgCallStmt( ctorInit->get_ctor() ) ) {
537                        delete ctorInit->get_ctor();
538                        ctorInit->set_ctor( NULL );
539                }
540
541                // xxx - todo
542                // if ( InitTweak::isIntrinsicCallStmt( ctorInit->get_ctor() ) ) {
543                //      // can reduce the constructor down to a SingleInit using the
544                //      // second argument from the ctor call
545                // }
546
547                if ( InitTweak::isIntrinsicSingleArgCallStmt( ctorInit->get_dtor() ) ) {
548                        delete ctorInit->get_dtor();
549                        ctorInit->set_dtor( NULL );
550                }
551        }
552} // namespace ResolvExpr
553
554// Local Variables: //
555// tab-width: 4 //
556// mode: c++ //
557// compile-command: "make install" //
558// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.