source: src/ResolvExpr/Resolver.cc @ 906e24d

aaron-thesisarm-ehcleanup-dtorsdeferred_resndemanglerenumforall-pointer-decayjacob/cs343-translationjenkins-sandboxnew-astnew-ast-unique-exprnew-envno_listpersistent-indexerresolv-newwith_gc
Last change on this file since 906e24d was 906e24d, checked in by Rob Schluntz <rschlunt@…>, 6 years ago

replace results list on Expressions with a single Type field

  • Property mode set to 100644
File size: 19.6 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 "typeops.h"
22#include "SynTree/Statement.h"
23#include "SynTree/Type.h"
24#include "SynTree/Expression.h"
25#include "SynTree/Initializer.h"
26#include "SymTab/Indexer.h"
27#include "SymTab/Autogen.h"
28#include "Common/utility.h"
29#include "InitTweak/InitTweak.h"
30
31#include <iostream>
32using namespace std;
33
34namespace ResolvExpr {
35        class Resolver : public SymTab::Indexer {
36          public:
37                Resolver() : SymTab::Indexer( false ), switchType( 0 ) {}
38
39                virtual void visit( FunctionDecl *functionDecl );
40                virtual void visit( ObjectDecl *functionDecl );
41                virtual void visit( TypeDecl *typeDecl );
42                virtual void visit( EnumDecl * enumDecl );
43
44                virtual void visit( ArrayType * at );
45                virtual void visit( PointerType * at );
46
47                virtual void visit( ExprStmt *exprStmt );
48                virtual void visit( AsmExpr *asmExpr );
49                virtual void visit( AsmStmt *asmStmt );
50                virtual void visit( IfStmt *ifStmt );
51                virtual void visit( WhileStmt *whileStmt );
52                virtual void visit( ForStmt *forStmt );
53                virtual void visit( SwitchStmt *switchStmt );
54                virtual void visit( CaseStmt *caseStmt );
55                virtual void visit( BranchStmt *branchStmt );
56                virtual void visit( ReturnStmt *returnStmt );
57
58                virtual void visit( SingleInit *singleInit );
59                virtual void visit( ListInit *listInit );
60                virtual void visit( ConstructorInit *ctorInit );
61          private:
62        typedef std::list< Initializer * >::iterator InitIterator;
63
64                template< typename PtrType >
65                void handlePtrType( PtrType * type );
66
67          void resolveAggrInit( AggregateDecl *, InitIterator &, InitIterator & );
68          void resolveSingleAggrInit( Declaration *, InitIterator &, InitIterator & );
69          void fallbackInit( ConstructorInit * ctorInit );
70                Type * functionReturn;
71                Type *initContext;
72                Type *switchType;
73                bool inEnumDecl = false;
74        };
75
76        void resolve( std::list< Declaration * > translationUnit ) {
77                Resolver resolver;
78                acceptAll( translationUnit, resolver );
79#if 0
80                resolver.print( cerr );
81                for ( std::list< Declaration * >::iterator i = translationUnit.begin(); i != translationUnit.end(); ++i ) {
82                        (*i)->print( std::cerr );
83                        (*i)->accept( resolver );
84                } // for
85#endif
86        }
87
88        Expression *resolveInVoidContext( Expression *expr, const SymTab::Indexer &indexer ) {
89                TypeEnvironment env;
90                return resolveInVoidContext( expr, indexer, env );
91        }
92
93
94        namespace {
95                void finishExpr( Expression *expr, const TypeEnvironment &env ) {
96                        expr->set_env( new TypeSubstitution );
97                        env.makeSubstitution( *expr->get_env() );
98                }
99        } // namespace
100
101        Expression *findVoidExpression( Expression *untyped, const SymTab::Indexer &indexer ) {
102                global_renamer.reset();
103                TypeEnvironment env;
104                Expression *newExpr = resolveInVoidContext( untyped, indexer, env );
105                finishExpr( newExpr, env );
106                return newExpr;
107        }
108
109        namespace {
110                Expression *findSingleExpression( Expression *untyped, const SymTab::Indexer &indexer ) {
111                        TypeEnvironment env;
112                        AlternativeFinder finder( indexer, env );
113                        finder.find( untyped );
114#if 0
115                        if ( finder.get_alternatives().size() != 1 ) {
116                                std::cout << "untyped expr is ";
117                                untyped->print( std::cout );
118                                std::cout << std::endl << "alternatives are:";
119                                for ( std::list< Alternative >::const_iterator i = finder.get_alternatives().begin(); i != finder.get_alternatives().end(); ++i ) {
120                                        i->print( std::cout );
121                                } // for
122                        } // if
123#endif
124                        assert( finder.get_alternatives().size() == 1 );
125                        Alternative &choice = finder.get_alternatives().front();
126                        Expression *newExpr = choice.expr->clone();
127                        finishExpr( newExpr, choice.env );
128                        return newExpr;
129                }
130
131                bool isIntegralType( Type *type ) {
132                        if ( dynamic_cast< EnumInstType * >( type ) ) {
133                                return true;
134                        } else if ( BasicType *bt = dynamic_cast< BasicType * >( type ) ) {
135                                return bt->isInteger();
136                        } else {
137                                return false;
138                        } // if
139                }
140
141                Expression *findIntegralExpression( Expression *untyped, const SymTab::Indexer &indexer ) {
142                        TypeEnvironment env;
143                        AlternativeFinder finder( indexer, env );
144                        finder.find( untyped );
145#if 0
146                        if ( finder.get_alternatives().size() != 1 ) {
147                                std::cout << "untyped expr is ";
148                                untyped->print( std::cout );
149                                std::cout << std::endl << "alternatives are:";
150                                for ( std::list< Alternative >::const_iterator i = finder.get_alternatives().begin(); i != finder.get_alternatives().end(); ++i ) {
151                                        i->print( std::cout );
152                                } // for
153                        } // if
154#endif
155                        Expression *newExpr = 0;
156                        const TypeEnvironment *newEnv = 0;
157                        for ( AltList::const_iterator i = finder.get_alternatives().begin(); i != finder.get_alternatives().end(); ++i ) {
158                                if ( i->expr->get_result()->size() == 1 && isIntegralType( i->expr->get_result() ) ) {
159                                        if ( newExpr ) {
160                                                throw SemanticError( "Too many interpretations for case control expression", untyped );
161                                        } else {
162                                                newExpr = i->expr->clone();
163                                                newEnv = &i->env;
164                                        } // if
165                                } // if
166                        } // for
167                        if ( ! newExpr ) {
168                                throw SemanticError( "No interpretations for case control expression", untyped );
169                        } // if
170                        finishExpr( newExpr, *newEnv );
171                        return newExpr;
172                }
173
174        }
175
176        void Resolver::visit( ObjectDecl *objectDecl ) {
177                Type *new_type = resolveTypeof( objectDecl->get_type(), *this );
178                objectDecl->set_type( new_type );
179                // To handle initialization of routine pointers, e.g., int (*fp)(int) = foo(), means that class-variable
180                // initContext is changed multiple time because the LHS is analysed twice. The second analysis changes
181                // initContext because of a function type can contain object declarations in the return and parameter types. So
182                // each value of initContext is retained, so the type on the first analysis is preserved and used for selecting
183                // the RHS.
184                Type *temp = initContext;
185                initContext = new_type;
186                if ( inEnumDecl && dynamic_cast< EnumInstType * >( initContext ) ) {
187                        // enumerator initializers should not use the enum type to initialize, since
188                        // the enum type is still incomplete at this point. Use signed int instead.
189                        initContext = new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::SignedInt );
190                }
191                SymTab::Indexer::visit( objectDecl );
192                if ( inEnumDecl && dynamic_cast< EnumInstType * >( initContext ) ) {
193                        // delete newly created signed int type
194                        delete initContext;
195                }
196                initContext = temp;
197        }
198
199        template< typename PtrType >
200        void Resolver::handlePtrType( PtrType * type ) {
201                if ( type->get_dimension() ) {
202                        CastExpr *castExpr = new CastExpr( type->get_dimension(), SymTab::SizeType->clone() );
203                        Expression *newExpr = findSingleExpression( castExpr, *this );
204                        delete type->get_dimension();
205                        type->set_dimension( newExpr );
206                }
207        }
208
209        void Resolver::visit( ArrayType * at ) {
210                handlePtrType( at );
211                Visitor::visit( at );
212        }
213
214        void Resolver::visit( PointerType * pt ) {
215                handlePtrType( pt );
216                Visitor::visit( pt );
217        }
218
219        void Resolver::visit( TypeDecl *typeDecl ) {
220                if ( typeDecl->get_base() ) {
221                        Type *new_type = resolveTypeof( typeDecl->get_base(), *this );
222                        typeDecl->set_base( new_type );
223                } // if
224                SymTab::Indexer::visit( typeDecl );
225        }
226
227        void Resolver::visit( FunctionDecl *functionDecl ) {
228#if 0
229                std::cout << "resolver visiting functiondecl ";
230                functionDecl->print( std::cout );
231                std::cout << std::endl;
232#endif
233                Type *new_type = resolveTypeof( functionDecl->get_type(), *this );
234                functionDecl->set_type( new_type );
235                ValueGuard< Type * > oldFunctionReturn( functionReturn );
236                functionReturn = ResolvExpr::extractResultType( functionDecl->get_functionType() );
237                SymTab::Indexer::visit( functionDecl );
238        }
239
240        void Resolver::visit( EnumDecl * enumDecl ) {
241                // in case we decide to allow nested enums
242                bool oldInEnumDecl = inEnumDecl;
243                inEnumDecl = true;
244                SymTab::Indexer::visit( enumDecl );
245                inEnumDecl = oldInEnumDecl;
246        }
247
248        void Resolver::visit( ExprStmt *exprStmt ) {
249                if ( exprStmt->get_expr() ) {
250                        Expression *newExpr = findVoidExpression( exprStmt->get_expr(), *this );
251                        delete exprStmt->get_expr();
252                        exprStmt->set_expr( newExpr );
253                } // if
254        }
255
256        void Resolver::visit( AsmExpr *asmExpr ) {
257                Expression *newExpr = findVoidExpression( asmExpr->get_operand(), *this );
258                delete asmExpr->get_operand();
259                asmExpr->set_operand( newExpr );
260                if ( asmExpr->get_inout() ) {
261                        newExpr = findVoidExpression( asmExpr->get_inout(), *this );
262                        delete asmExpr->get_inout();
263                        asmExpr->set_inout( newExpr );
264                } // if
265        }
266
267        void Resolver::visit( AsmStmt *asmStmt ) {
268                acceptAll( asmStmt->get_input(), *this);
269                acceptAll( asmStmt->get_output(), *this);
270        }
271
272        void Resolver::visit( IfStmt *ifStmt ) {
273                Expression *newExpr = findSingleExpression( ifStmt->get_condition(), *this );
274                delete ifStmt->get_condition();
275                ifStmt->set_condition( newExpr );
276                Visitor::visit( ifStmt );
277        }
278
279        void Resolver::visit( WhileStmt *whileStmt ) {
280                Expression *newExpr = findSingleExpression( whileStmt->get_condition(), *this );
281                delete whileStmt->get_condition();
282                whileStmt->set_condition( newExpr );
283                Visitor::visit( whileStmt );
284        }
285
286        void Resolver::visit( ForStmt *forStmt ) {
287                SymTab::Indexer::visit( forStmt );
288
289                if ( forStmt->get_condition() ) {
290                        Expression * newExpr = findSingleExpression( forStmt->get_condition(), *this );
291                        delete forStmt->get_condition();
292                        forStmt->set_condition( newExpr );
293                } // if
294
295                if ( forStmt->get_increment() ) {
296                        Expression * newExpr = findVoidExpression( forStmt->get_increment(), *this );
297                        delete forStmt->get_increment();
298                        forStmt->set_increment( newExpr );
299                } // if
300        }
301
302        template< typename SwitchClass >
303        void handleSwitchStmt( SwitchClass *switchStmt, SymTab::Indexer &visitor ) {
304                Expression *newExpr;
305                newExpr = findIntegralExpression( switchStmt->get_condition(), visitor );
306                delete switchStmt->get_condition();
307                switchStmt->set_condition( newExpr );
308
309                visitor.Visitor::visit( switchStmt );
310        }
311
312        void Resolver::visit( SwitchStmt *switchStmt ) {
313                handleSwitchStmt( switchStmt, *this );
314        }
315
316        void Resolver::visit( CaseStmt *caseStmt ) {
317                Visitor::visit( caseStmt );
318        }
319
320        void Resolver::visit( BranchStmt *branchStmt ) {
321                // must resolve the argument for a computed goto
322                if ( branchStmt->get_type() == BranchStmt::Goto ) { // check for computed goto statement
323                        if ( Expression * arg = branchStmt->get_computedTarget() ) {
324                                VoidType v = Type::Qualifiers();                // cast to void * for the alternative finder
325                                PointerType pt( Type::Qualifiers(), v.clone() );
326                                CastExpr * castExpr = new CastExpr( arg, pt.clone() );
327                                Expression * newExpr = findSingleExpression( castExpr, *this ); // find best expression
328                                branchStmt->set_target( newExpr );
329                        } // if
330                } // if
331        }
332
333        void Resolver::visit( ReturnStmt *returnStmt ) {
334                if ( returnStmt->get_expr() ) {
335                        CastExpr *castExpr = new CastExpr( returnStmt->get_expr(), functionReturn->clone() );
336                        Expression *newExpr = findSingleExpression( castExpr, *this );
337                        delete castExpr;
338                        returnStmt->set_expr( newExpr );
339                } // if
340        }
341
342        template< typename T >
343        bool isCharType( T t ) {
344                if ( BasicType * bt = dynamic_cast< BasicType * >( t ) ) {
345                        return bt->get_kind() == BasicType::Char || bt->get_kind() == BasicType::SignedChar ||
346                                bt->get_kind() == BasicType::UnsignedChar;
347                }
348                return false;
349        }
350
351        void Resolver::visit( SingleInit *singleInit ) {
352                if ( singleInit->get_value() ) {
353#if 0
354                        if (NameExpr * ne = dynamic_cast<NameExpr*>(singleInit->get_value())) {
355                                string n = ne->get_name();
356                                if (n == "0") {
357                                        initContext = new BasicType(Type::Qualifiers(),
358                                                                                                BasicType::SignedInt);
359                                } else {
360                                        DeclarationWithType * decl = lookupId( n );
361                                        initContext = decl->get_type();
362                                }
363                        } else if (ConstantExpr * e =
364                                           dynamic_cast<ConstantExpr*>(singleInit->get_value())) {
365                                Constant *c = e->get_constant();
366                                initContext = c->get_type();
367                        } else {
368                                assert(0);
369                        }
370#endif
371                        CastExpr *castExpr = new CastExpr( singleInit->get_value(), initContext->clone() );
372                        Expression *newExpr = findSingleExpression( castExpr, *this );
373                        delete castExpr;
374                        singleInit->set_value( newExpr );
375
376                        // check if initializing type is char[]
377                        if ( ArrayType * at = dynamic_cast< ArrayType * >( initContext ) ) {
378                                if ( isCharType( at->get_base() ) ) {
379                                        // check if the resolved type is char *
380                                        if ( PointerType * pt = dynamic_cast< PointerType *>( newExpr->get_result() ) ) {
381                                                if ( isCharType( pt->get_base() ) ) {
382                                                        // strip cast if we're initializing a char[] with a char *, e.g.  char x[] = "hello";
383                                                        CastExpr *ce = dynamic_cast< CastExpr * >( newExpr );
384                                                        singleInit->set_value( ce->get_arg() );
385                                                        ce->set_arg( NULL );
386                                                        delete ce;
387                                                }
388                                        }
389                                }
390                        }
391                } // if
392//      singleInit->get_value()->accept( *this );
393        }
394
395        void Resolver::resolveSingleAggrInit( Declaration * dcl, InitIterator & init, InitIterator & initEnd ) {
396                DeclarationWithType * dt = dynamic_cast< DeclarationWithType * >( dcl );
397                assert( dt );
398                initContext = dt->get_type();
399                try {
400                        if ( init == initEnd ) return; // stop when there are no more initializers
401                        (*init)->accept( *this );
402                        ++init; // made it past an initializer
403                } catch( SemanticError & ) {
404                        // need to delve deeper, if you can
405                        if ( StructInstType * sit = dynamic_cast< StructInstType * >( dt->get_type() ) ) {
406                                resolveAggrInit( sit->get_baseStruct(), init, initEnd );
407                        } else if ( UnionInstType * uit = dynamic_cast< UnionInstType * >( dt->get_type() ) ) {
408                                resolveAggrInit( uit->get_baseUnion(), init, initEnd );
409                        } else {
410                                // member is not an aggregate type, so can't go any deeper
411
412                                // might need to rethink what is being thrown
413                                throw;
414                        } // if
415                }
416        }
417
418        void Resolver::resolveAggrInit( AggregateDecl * aggr, InitIterator & init, InitIterator & initEnd ) {
419                if ( StructDecl * st = dynamic_cast< StructDecl * >( aggr ) ) {
420                        // want to resolve each initializer to the members of the struct,
421                        // but if there are more initializers than members we should stop
422                        list< Declaration * >::iterator it = st->get_members().begin();
423                        for ( ; it != st->get_members().end(); ++it) {
424                                resolveSingleAggrInit( *it, init, initEnd );
425                        }
426                } else if ( UnionDecl * un = dynamic_cast< UnionDecl * >( aggr ) ) {
427                        // only resolve to the first member of a union
428                        resolveSingleAggrInit( *un->get_members().begin(), init, initEnd );
429                } // if
430        }
431
432        void Resolver::visit( ListInit * listInit ) {
433                InitIterator iter = listInit->begin();
434                InitIterator end = listInit->end();
435
436                if ( ArrayType * at = dynamic_cast< ArrayType * >( initContext ) ) {
437                        // resolve each member to the base type of the array
438                        for ( ; iter != end; ++iter ) {
439                                initContext = at->get_base();
440                                (*iter)->accept( *this );
441                        } // for
442                } else if ( StructInstType * st = dynamic_cast< StructInstType * >( initContext ) ) {
443                        resolveAggrInit( st->get_baseStruct(), iter, end );
444                } else if ( UnionInstType * st = dynamic_cast< UnionInstType * >( initContext ) ) {
445                        resolveAggrInit( st->get_baseUnion(), iter, end );
446                } else if ( TypeInstType * tt = dynamic_cast< TypeInstType * >( initContext ) ) {
447                        Type * base = tt->get_baseType()->get_base();
448                        if ( base ) {
449                                // know the implementation type, so try using that as the initContext
450                                initContext = base;
451                                visit( listInit );
452                        } else {
453                                // missing implementation type -- might be an unknown type variable, so try proceeding with the current init context
454                                Visitor::visit( listInit );
455                        }
456                } else {
457                        assert( dynamic_cast< BasicType * >( initContext ) || dynamic_cast< PointerType * >( initContext ) );
458                        // basic types are handled here
459                        Visitor::visit( listInit );
460                }
461
462#if 0
463                if ( ArrayType *at = dynamic_cast<ArrayType*>(initContext) ) {
464                        std::list<Initializer *>::iterator iter( listInit->begin_initializers() );
465                        for ( ; iter != listInit->end_initializers(); ++iter ) {
466                                initContext = at->get_base();
467                                (*iter)->accept( *this );
468                        } // for
469                } else if ( StructInstType *st = dynamic_cast<StructInstType*>(initContext) ) {
470                        StructDecl *baseStruct = st->get_baseStruct();
471                        std::list<Declaration *>::iterator iter1( baseStruct->get_members().begin() );
472                        std::list<Initializer *>::iterator iter2( listInit->begin_initializers() );
473                        for ( ; iter1 != baseStruct->get_members().end() && iter2 != listInit->end_initializers(); ++iter2 ) {
474                                if ( (*iter2)->get_designators().empty() ) {
475                                        DeclarationWithType *dt = dynamic_cast<DeclarationWithType *>( *iter1 );
476                                        initContext = dt->get_type();
477                                        (*iter2)->accept( *this );
478                                        ++iter1;
479                                } else {
480                                        StructDecl *st = baseStruct;
481                                        iter1 = st->get_members().begin();
482                                        std::list<Expression *>::iterator iter3( (*iter2)->get_designators().begin() );
483                                        for ( ; iter3 != (*iter2)->get_designators().end(); ++iter3 ) {
484                                                NameExpr *key = dynamic_cast<NameExpr *>( *iter3 );
485                                                assert( key );
486                                                for ( ; iter1 != st->get_members().end(); ++iter1 ) {
487                                                        if ( key->get_name() == (*iter1)->get_name() ) {
488                                                                (*iter1)->print( cout );
489                                                                cout << key->get_name() << endl;
490                                                                ObjectDecl *fred = dynamic_cast<ObjectDecl *>( *iter1 );
491                                                                assert( fred );
492                                                                StructInstType *mary = dynamic_cast<StructInstType*>( fred->get_type() );
493                                                                assert( mary );
494                                                                st = mary->get_baseStruct();
495                                                                iter1 = st->get_members().begin();
496                                                                break;
497                                                        } // if
498                                                }  // for
499                                        } // for
500                                        ObjectDecl *fred = dynamic_cast<ObjectDecl *>( *iter1 );
501                                        assert( fred );
502                                        initContext = fred->get_type();
503                                        (*listInit->begin_initializers())->accept( *this );
504                                } // if
505                        } // for
506                } else if ( UnionInstType *st = dynamic_cast<UnionInstType*>(initContext) ) {
507                        DeclarationWithType *dt = dynamic_cast<DeclarationWithType *>( *st->get_baseUnion()->get_members().begin() );
508                        initContext = dt->get_type();
509                        (*listInit->begin_initializers())->accept( *this );
510                } // if
511#endif
512        }
513
514        // ConstructorInit - fall back on C-style initializer
515        void Resolver::fallbackInit( ConstructorInit * ctorInit ) {
516                // could not find valid constructor, or found an intrinsic constructor
517                // fall back on C-style initializer
518                delete ctorInit->get_ctor();
519                ctorInit->set_ctor( NULL );
520                delete ctorInit->get_dtor();
521                ctorInit->set_dtor( NULL );
522                maybeAccept( ctorInit->get_init(), *this );
523        }
524
525        void Resolver::visit( ConstructorInit *ctorInit ) {
526                // xxx - fallback init has been removed => remove fallbackInit function and remove complexity from FixInit and remove C-init from ConstructorInit
527                maybeAccept( ctorInit->get_ctor(), *this );
528                maybeAccept( ctorInit->get_dtor(), *this );
529
530                // found a constructor - can get rid of C-style initializer
531                delete ctorInit->get_init();
532                ctorInit->set_init( NULL );
533
534                // intrinsic single parameter constructors and destructors do nothing. Since this was
535                // implicitly generated, there's no way for it to have side effects, so get rid of it
536                // to clean up generated code.
537                if ( InitTweak::isIntrinsicSingleArgCallStmt( ctorInit->get_ctor() ) ) {
538                        delete ctorInit->get_ctor();
539                        ctorInit->set_ctor( NULL );
540                }
541
542                if ( InitTweak::isIntrinsicSingleArgCallStmt( ctorInit->get_dtor() ) ) {
543                        delete ctorInit->get_dtor();
544                        ctorInit->set_dtor( NULL );
545                }
546
547                // xxx - todo -- what about arrays?
548                // if ( dtor == NULL && InitTweak::isIntrinsicCallStmt( ctorInit->get_ctor() ) ) {
549                //      // can reduce the constructor down to a SingleInit using the
550                //      // second argument from the ctor call, since
551                //      delete ctorInit->get_ctor();
552                //      ctorInit->set_ctor( NULL );
553
554                //      Expression * arg =
555                //      ctorInit->set_init( new SingleInit( arg ) );
556                // }
557        }
558} // namespace ResolvExpr
559
560// Local Variables: //
561// tab-width: 4 //
562// mode: c++ //
563// compile-command: "make install" //
564// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.