source: src/ResolvExpr/Unify.cc @ 727cf70

aaron-thesisarm-ehcleanup-dtorsdeferred_resndemanglerjacob/cs343-translationjenkins-sandboxnew-astnew-ast-unique-exprnew-envno_listpersistent-indexerresolv-newwith_gc
Last change on this file since 727cf70 was b2daebd4, checked in by Aaron Moss <a3moss@…>, 5 years ago

ttype parameters to generic types now bind parameter lists into environment

  • Property mode set to 100644
File size: 31.4 KB
Line 
1//
2// Cforall Version 1.0.0 Copyright (C) 2015 University of Waterloo
3//
4// The contents of this file are covered under the licence agreement in the
5// file "LICENCE" distributed with Cforall.
6//
7// Unify.cc --
8//
9// Author           : Richard C. Bilson
10// Created On       : Sun May 17 12:27:10 2015
11// Last Modified By : Peter A. Buhr
12// Last Modified On : Thu Mar 16 16:22:54 2017
13// Update Count     : 42
14//
15
16#include <set>
17#include <memory>
18
19#include "Unify.h"
20#include "TypeEnvironment.h"
21#include "typeops.h"
22#include "FindOpenVars.h"
23#include "SynTree/Visitor.h"
24#include "SynTree/Type.h"
25#include "SynTree/Declaration.h"
26#include "SymTab/Indexer.h"
27#include "Common/utility.h"
28#include "Tuples/Tuples.h"
29
30// #define DEBUG
31
32namespace ResolvExpr {
33
34        class Unify : public Visitor {
35          public:
36                Unify( Type *type2, TypeEnvironment &env, AssertionSet &needAssertions, AssertionSet &haveAssertions, const OpenVarSet &openVars, WidenMode widenMode, const SymTab::Indexer &indexer );
37
38                bool get_result() const { return result; }
39          private:
40                virtual void visit(VoidType *voidType);
41                virtual void visit(BasicType *basicType);
42                virtual void visit(PointerType *pointerType);
43                virtual void visit(ArrayType *arrayType);
44                virtual void visit(FunctionType *functionType);
45                virtual void visit(StructInstType *aggregateUseType);
46                virtual void visit(UnionInstType *aggregateUseType);
47                virtual void visit(EnumInstType *aggregateUseType);
48                virtual void visit(TraitInstType *aggregateUseType);
49                virtual void visit(TypeInstType *aggregateUseType);
50                virtual void visit(TupleType *tupleType);
51                virtual void visit(VarArgsType *varArgsType);
52                virtual void visit(ZeroType *zeroType);
53                virtual void visit(OneType *oneType);
54
55                template< typename RefType > void handleRefType( RefType *inst, Type *other );
56                template< typename RefType > void handleGenericRefType( RefType *inst, Type *other );
57
58                bool result;
59                Type *type2;                            // inherited
60                TypeEnvironment &env;
61                AssertionSet &needAssertions;
62                AssertionSet &haveAssertions;
63                const OpenVarSet &openVars;
64                WidenMode widenMode;
65                const SymTab::Indexer &indexer;
66        };
67
68        /// Attempts an inexact unification of type1 and type2.
69        /// Returns false if no such unification; if the types can be unified, sets common (unless they unify exactly and have identical type qualifiers)
70        bool unifyInexact( Type *type1, Type *type2, TypeEnvironment &env, AssertionSet &needAssertions, AssertionSet &haveAssertions, const OpenVarSet &openVars, WidenMode widenMode, const SymTab::Indexer &indexer, Type *&common );
71        bool unifyExact( Type *type1, Type *type2, TypeEnvironment &env, AssertionSet &needAssertions, AssertionSet &haveAssertions, const OpenVarSet &openVars, WidenMode widenMode, const SymTab::Indexer &indexer );
72
73        bool typesCompatible( Type *first, Type *second, const SymTab::Indexer &indexer, const TypeEnvironment &env ) {
74                TypeEnvironment newEnv;
75                OpenVarSet openVars, closedVars; // added closedVars
76                AssertionSet needAssertions, haveAssertions;
77                Type *newFirst = first->clone(), *newSecond = second->clone();
78                env.apply( newFirst );
79                env.apply( newSecond );
80
81                // do we need to do this? Seems like we do, types should be able to be compatible if they
82                // have free variables that can unify
83                findOpenVars( newFirst, openVars, closedVars, needAssertions, haveAssertions, false );
84                findOpenVars( newSecond, openVars, closedVars, needAssertions, haveAssertions, true );
85
86                bool result = unifyExact( newFirst, newSecond, newEnv, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( false, false ), indexer );
87                delete newFirst;
88                delete newSecond;
89                return result;
90        }
91
92        bool typesCompatibleIgnoreQualifiers( Type *first, Type *second, const SymTab::Indexer &indexer, const TypeEnvironment &env ) {
93                TypeEnvironment newEnv;
94                OpenVarSet openVars;
95                AssertionSet needAssertions, haveAssertions;
96                Type *newFirst = first->clone(), *newSecond = second->clone();
97                env.apply( newFirst );
98                env.apply( newSecond );
99                newFirst->get_qualifiers() = Type::Qualifiers();
100                newSecond->get_qualifiers() = Type::Qualifiers();
101///   std::cerr << "first is ";
102///   first->print( std::cerr );
103///   std::cerr << std::endl << "second is ";
104///   second->print( std::cerr );
105///   std::cerr << std::endl << "newFirst is ";
106///   newFirst->print( std::cerr );
107///   std::cerr << std::endl << "newSecond is ";
108///   newSecond->print( std::cerr );
109///   std::cerr << std::endl;
110                bool result = unifyExact( newFirst, newSecond, newEnv, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( false, false ), indexer );
111                delete newFirst;
112                delete newSecond;
113                return result;
114        }
115
116        bool isFtype( Type *type, const SymTab::Indexer &indexer ) {
117                if ( dynamic_cast< FunctionType* >( type ) ) {
118                        return true;
119                } else if ( TypeInstType *typeInst = dynamic_cast< TypeInstType* >( type ) ) {
120                        return typeInst->get_isFtype();
121                } // if
122                return false;
123        }
124
125        bool tyVarCompatible( const TypeDecl::Data & data, Type *type, const SymTab::Indexer &indexer ) {
126                switch ( data.kind ) {
127                  case TypeDecl::Any:
128                  case TypeDecl::Dtype:
129                        // to bind to an object type variable, the type must not be a function type.
130                        // if the type variable is specified to be a complete type then the incoming
131                        // type must also be complete
132                        // xxx - should this also check that type is not a tuple type and that it's not a ttype?
133                        return ! isFtype( type, indexer ) && (! data.isComplete || type->isComplete() );
134                  case TypeDecl::Ftype:
135                        return isFtype( type, indexer );
136                  case TypeDecl::Ttype:
137                        // ttype unifies with any tuple type
138                        return dynamic_cast< TupleType * >( type ) || Tuples::isTtype( type );
139                } // switch
140                return false;
141        }
142
143        bool bindVar( TypeInstType *typeInst, Type *other, const TypeDecl::Data & data, TypeEnvironment &env, AssertionSet &needAssertions, AssertionSet &haveAssertions, const OpenVarSet &openVars, WidenMode widenMode, const SymTab::Indexer &indexer ) {
144                OpenVarSet::const_iterator tyvar = openVars.find( typeInst->get_name() );
145                assert( tyvar != openVars.end() );
146                if ( ! tyVarCompatible( tyvar->second, other, indexer ) ) {
147                        return false;
148                } // if
149                if ( occurs( other, typeInst->get_name(), env ) ) {
150                        return false;
151                } // if
152                EqvClass curClass;
153                if ( env.lookup( typeInst->get_name(), curClass ) ) {
154                        if ( curClass.type ) {
155                                Type *common = 0;
156                                // attempt to unify equivalence class type (which has qualifiers stripped, so they must be restored) with the type to bind to
157                                std::auto_ptr< Type > newType( curClass.type->clone() );
158                                newType->get_qualifiers() = typeInst->get_qualifiers();
159                                if ( unifyInexact( newType.get(), other, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, widenMode & WidenMode( curClass.allowWidening, true ), indexer, common ) ) {
160                                        if ( common ) {
161                                                common->get_qualifiers() = Type::Qualifiers();
162                                                delete curClass.type;
163                                                curClass.type = common;
164                                                env.add( curClass );
165                                        } // if
166                                        return true;
167                                } else {
168                                        return false;
169                                } // if
170                        } else {
171                                curClass.type = other->clone();
172                                curClass.type->get_qualifiers() = Type::Qualifiers();
173                                curClass.allowWidening = widenMode.widenFirst && widenMode.widenSecond;
174                                env.add( curClass );
175                        } // if
176                } else {
177                        EqvClass newClass;
178                        newClass.vars.insert( typeInst->get_name() );
179                        newClass.type = other->clone();
180                        newClass.type->get_qualifiers() = Type::Qualifiers();
181                        newClass.allowWidening = widenMode.widenFirst && widenMode.widenSecond;
182                        newClass.data = data;
183                        env.add( newClass );
184                } // if
185                return true;
186        }
187
188        bool bindVarToVar( TypeInstType *var1, TypeInstType *var2, const TypeDecl::Data & data, TypeEnvironment &env, AssertionSet &needAssertions, AssertionSet &haveAssertions, const OpenVarSet &openVars, WidenMode widenMode, const SymTab::Indexer &indexer ) {
189                bool result = true;
190                EqvClass class1, class2;
191                bool hasClass1 = false, hasClass2 = false;
192                bool widen1 = false, widen2 = false;
193                Type *type1 = 0, *type2 = 0;
194
195                if ( env.lookup( var1->get_name(), class1 ) ) {
196                        hasClass1 = true;
197                        if ( class1.type ) {
198                                if ( occurs( class1.type, var2->get_name(), env ) ) {
199                                        return false;
200                                } // if
201                                type1 = class1.type->clone();
202                        } // if
203                        widen1 = widenMode.widenFirst && class1.allowWidening;
204                } // if
205                if ( env.lookup( var2->get_name(), class2 ) ) {
206                        hasClass2 = true;
207                        if ( class2.type ) {
208                                if ( occurs( class2.type, var1->get_name(), env ) ) {
209                                        return false;
210                                } // if
211                                type2 = class2.type->clone();
212                        } // if
213                        widen2 = widenMode.widenSecond && class2.allowWidening;
214                } // if
215
216                if ( type1 && type2 ) {
217//    std::cerr << "has type1 && type2" << std::endl;
218                        WidenMode newWidenMode ( widen1, widen2 );
219                        Type *common = 0;
220                        if ( unifyInexact( type1, type2, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, newWidenMode, indexer, common ) ) {
221                                class1.vars.insert( class2.vars.begin(), class2.vars.end() );
222                                class1.allowWidening = widen1 && widen2;
223                                if ( common ) {
224                                        common->get_qualifiers() = Type::Qualifiers();
225                                        delete class1.type;
226                                        class1.type = common;
227                                } // if
228                                env.add( class1 );
229                        } else {
230                                result = false;
231                        } // if
232                } else if ( hasClass1 && hasClass2 ) {
233                        if ( type1 ) {
234                                class1.vars.insert( class2.vars.begin(), class2.vars.end() );
235                                class1.allowWidening = widen1;
236                                env.add( class1 );
237                        } else {
238                                class2.vars.insert( class1.vars.begin(), class1.vars.end() );
239                                class2.allowWidening = widen2;
240                                env.add( class2 );
241                        } // if
242                } else if ( hasClass1 ) {
243                        class1.vars.insert( var2->get_name() );
244                        class1.allowWidening = widen1;
245                        env.add( class1 );
246                } else if ( hasClass2 ) {
247                        class2.vars.insert( var1->get_name() );
248                        class2.allowWidening = widen2;
249                        env.add( class2 );
250                } else {
251                        EqvClass newClass;
252                        newClass.vars.insert( var1->get_name() );
253                        newClass.vars.insert( var2->get_name() );
254                        newClass.allowWidening = widen1 && widen2;
255                        newClass.data = data;
256                        env.add( newClass );
257                } // if
258                delete type1;
259                delete type2;
260                return result;
261        }
262
263        bool unify( Type *type1, Type *type2, TypeEnvironment &env, AssertionSet &needAssertions, AssertionSet &haveAssertions, OpenVarSet &openVars, const SymTab::Indexer &indexer ) {
264                OpenVarSet closedVars;
265                findOpenVars( type1, openVars, closedVars, needAssertions, haveAssertions, false );
266                findOpenVars( type2, openVars, closedVars, needAssertions, haveAssertions, true );
267                Type *commonType = 0;
268                if ( unifyInexact( type1, type2, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( true, true ), indexer, commonType ) ) {
269                        if ( commonType ) {
270                                delete commonType;
271                        } // if
272                        return true;
273                } else {
274                        return false;
275                } // if
276        }
277
278        bool unify( Type *type1, Type *type2, TypeEnvironment &env, AssertionSet &needAssertions, AssertionSet &haveAssertions, OpenVarSet &openVars, const SymTab::Indexer &indexer, Type *&commonType ) {
279                OpenVarSet closedVars;
280                findOpenVars( type1, openVars, closedVars, needAssertions, haveAssertions, false );
281                findOpenVars( type2, openVars, closedVars, needAssertions, haveAssertions, true );
282                return unifyInexact( type1, type2, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( true, true ), indexer, commonType );
283        }
284
285        bool unifyExact( Type *type1, Type *type2, TypeEnvironment &env, AssertionSet &needAssertions, AssertionSet &haveAssertions, const OpenVarSet &openVars, WidenMode widenMode, const SymTab::Indexer &indexer ) {
286#ifdef DEBUG
287                TypeEnvironment debugEnv( env );
288#endif
289                if ( type1->get_qualifiers() != type2->get_qualifiers() ) {
290                        return false;
291                }
292
293                bool result;
294                TypeInstType *var1 = dynamic_cast< TypeInstType* >( type1 );
295                TypeInstType *var2 = dynamic_cast< TypeInstType* >( type2 );
296                OpenVarSet::const_iterator entry1, entry2;
297                if ( var1 ) {
298                        entry1 = openVars.find( var1->get_name() );
299                } // if
300                if ( var2 ) {
301                        entry2 = openVars.find( var2->get_name() );
302                } // if
303                bool isopen1 = var1 && ( entry1 != openVars.end() );
304                bool isopen2 = var2 && ( entry2 != openVars.end() );
305
306                if ( isopen1 && isopen2 && entry1->second == entry2->second ) {
307                        result = bindVarToVar( var1, var2, entry1->second, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, widenMode, indexer );
308                } else if ( isopen1 ) {
309                        result = bindVar( var1, type2, entry1->second, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, widenMode, indexer );
310                } else if ( isopen2 ) {
311                        result = bindVar( var2, type1, entry2->second, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, widenMode, indexer );
312                } else {
313                        Unify comparator( type2, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, widenMode, indexer );
314                        type1->accept( comparator );
315                        result = comparator.get_result();
316                } // if
317#ifdef DEBUG
318                std::cerr << "============ unifyExact" << std::endl;
319                std::cerr << "type1 is ";
320                type1->print( std::cerr );
321                std::cerr << std::endl << "type2 is ";
322                type2->print( std::cerr );
323                std::cerr << std::endl << "openVars are ";
324                printOpenVarSet( openVars, std::cerr, 8 );
325                std::cerr << std::endl << "input env is " << std::endl;
326                debugEnv.print( std::cerr, 8 );
327                std::cerr << std::endl << "result env is " << std::endl;
328                env.print( std::cerr, 8 );
329                std::cerr << "result is " << result << std::endl;
330#endif
331                return result;
332        }
333
334        bool unifyExact( Type *type1, Type *type2, TypeEnvironment &env, AssertionSet &needAssertions, AssertionSet &haveAssertions, OpenVarSet &openVars, const SymTab::Indexer &indexer ) {
335                return unifyExact( type1, type2, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( false, false ), indexer );
336        }
337
338        bool unifyInexact( Type *type1, Type *type2, TypeEnvironment &env, AssertionSet &needAssertions, AssertionSet &haveAssertions, const OpenVarSet &openVars, WidenMode widenMode, const SymTab::Indexer &indexer, Type *&common ) {
339                Type::Qualifiers tq1 = type1->get_qualifiers(), tq2 = type2->get_qualifiers();
340                type1->get_qualifiers() = Type::Qualifiers();
341                type2->get_qualifiers() = Type::Qualifiers();
342                bool result;
343#ifdef DEBUG
344                std::cerr << "unifyInexact type 1 is ";
345                type1->print( std::cerr );
346                std::cerr << "type 2 is ";
347                type2->print( std::cerr );
348                std::cerr << std::endl;
349#endif
350                if ( ! unifyExact( type1, type2, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, widenMode, indexer ) ) {
351#ifdef DEBUG
352                        std::cerr << "unifyInexact: no exact unification found" << std::endl;
353#endif
354                        if ( ( common = commonType( type1, type2, widenMode.widenFirst, widenMode.widenSecond, indexer, env, openVars ) ) ) {
355                                common->get_qualifiers() = tq1 | tq2;
356#ifdef DEBUG
357                                std::cerr << "unifyInexact: common type is ";
358                                common->print( std::cerr );
359                                std::cerr << std::endl;
360#endif
361                                result = true;
362                        } else {
363#ifdef DEBUG
364                                std::cerr << "unifyInexact: no common type found" << std::endl;
365#endif
366                                result = false;
367                        } // if
368                } else {
369                        if ( tq1 != tq2 ) {
370                                if ( ( tq1 > tq2 || widenMode.widenFirst ) && ( tq2 > tq1 || widenMode.widenSecond ) ) {
371                                        common = type1->clone();
372                                        common->get_qualifiers() = tq1 | tq2;
373                                        result = true;
374                                } else {
375                                        result = false;
376                                } // if
377                        } else {
378                                result = true;
379                        } // if
380                } // if
381                type1->get_qualifiers() = tq1;
382                type2->get_qualifiers() = tq2;
383                return result;
384        }
385
386        Unify::Unify( Type *type2, TypeEnvironment &env, AssertionSet &needAssertions, AssertionSet &haveAssertions, const OpenVarSet &openVars, WidenMode widenMode, const SymTab::Indexer &indexer )
387                : result( false ), type2( type2 ), env( env ), needAssertions( needAssertions ), haveAssertions( haveAssertions ), openVars( openVars ), widenMode( widenMode ), indexer( indexer ) {
388        }
389
390        void Unify::visit(VoidType *voidType) {
391                result = dynamic_cast< VoidType* >( type2 );
392        }
393
394        void Unify::visit(BasicType *basicType) {
395                if ( BasicType *otherBasic = dynamic_cast< BasicType* >( type2 ) ) {
396                        result = basicType->get_kind() == otherBasic->get_kind();
397                } // if
398        }
399
400        void markAssertionSet( AssertionSet &assertions, DeclarationWithType *assert ) {
401///   std::cerr << "assertion set is" << std::endl;
402///   printAssertionSet( assertions, std::cerr, 8 );
403///   std::cerr << "looking for ";
404///   assert->print( std::cerr );
405///   std::cerr << std::endl;
406                AssertionSet::iterator i = assertions.find( assert );
407                if ( i != assertions.end() ) {
408///     std::cerr << "found it!" << std::endl;
409                        i->second.isUsed = true;
410                } // if
411        }
412
413        void markAssertions( AssertionSet &assertion1, AssertionSet &assertion2, Type *type ) {
414                for ( std::list< TypeDecl* >::const_iterator tyvar = type->get_forall().begin(); tyvar != type->get_forall().end(); ++tyvar ) {
415                        for ( std::list< DeclarationWithType* >::const_iterator assert = (*tyvar)->get_assertions().begin(); assert != (*tyvar)->get_assertions().end(); ++assert ) {
416                                markAssertionSet( assertion1, *assert );
417                                markAssertionSet( assertion2, *assert );
418                        } // for
419                } // for
420        }
421
422        void Unify::visit(PointerType *pointerType) {
423                if ( PointerType *otherPointer = dynamic_cast< PointerType* >( type2 ) ) {
424                        result = unifyExact( pointerType->get_base(), otherPointer->get_base(), env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( false, false ), indexer );
425                        markAssertions( haveAssertions, needAssertions, pointerType );
426                        markAssertions( haveAssertions, needAssertions, otherPointer );
427                } // if
428        }
429
430        void Unify::visit(ArrayType *arrayType) {
431                ArrayType *otherArray = dynamic_cast< ArrayType* >( type2 );
432                // to unify, array types must both be VLA or both not VLA
433                // and must both have a dimension expression or not have a dimension
434                if ( otherArray && arrayType->get_isVarLen() == otherArray->get_isVarLen() ) {
435
436                        // not positive this is correct in all cases, but it's needed for typedefs
437                        if ( arrayType->get_isVarLen() || otherArray->get_isVarLen() ) {
438                                return;
439                        }
440
441                        if ( ! arrayType->get_isVarLen() && ! otherArray->get_isVarLen() &&
442                                arrayType->get_dimension() != 0 && otherArray->get_dimension() != 0 ) {
443                                ConstantExpr * ce1 = dynamic_cast< ConstantExpr * >( arrayType->get_dimension() );
444                                ConstantExpr * ce2 = dynamic_cast< ConstantExpr * >( otherArray->get_dimension() );
445                                // see C11 Reference Manual 6.7.6.2.6
446                                // two array types with size specifiers that are integer constant expressions are
447                                // compatible if both size specifiers have the same constant value
448                                if ( ce1 && ce2 ) {
449                                        Constant * c1 = ce1->get_constant();
450                                        Constant * c2 = ce2->get_constant();
451
452                                        if ( c1->get_value() != c2->get_value() ) {
453                                                // does not unify if the dimension is different
454                                                return;
455                                        }
456                                }
457                        }
458
459                        result = unifyExact( arrayType->get_base(), otherArray->get_base(), env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( false, false ), indexer );
460                } // if
461        }
462
463        template< typename Iterator, typename Func >
464        std::unique_ptr<Type> combineTypes( Iterator begin, Iterator end, Func & toType ) {
465                std::list< Type * > types;
466                for ( ; begin != end; ++begin ) {
467                        // it's guaranteed that a ttype variable will be bound to a flat tuple, so ensure that this results in a flat tuple
468                        flatten( toType( *begin ), back_inserter( types ) );
469                }
470                return std::unique_ptr<Type>( new TupleType( Type::Qualifiers(), types ) );
471        }
472
473        template< typename Iterator1, typename Iterator2 >
474        bool unifyDeclList( Iterator1 list1Begin, Iterator1 list1End, Iterator2 list2Begin, Iterator2 list2End, TypeEnvironment &env, AssertionSet &needAssertions, AssertionSet &haveAssertions, const OpenVarSet &openVars, const SymTab::Indexer &indexer ) {
475                auto get_type = [](DeclarationWithType * dwt){ return dwt->get_type(); };
476                for ( ; list1Begin != list1End && list2Begin != list2End; ++list1Begin, ++list2Begin ) {
477                        Type * t1 = (*list1Begin)->get_type();
478                        Type * t2 = (*list2Begin)->get_type();
479                        bool isTtype1 = Tuples::isTtype( t1 );
480                        bool isTtype2 = Tuples::isTtype( t2 );
481                        // xxx - assumes ttype must be last parameter
482                        // xxx - there may be a nice way to refactor this, but be careful because the argument positioning might matter in some cases.
483                        if ( isTtype1 && ! isTtype2 ) {
484                                // combine all of the things in list2, then unify
485                                return unifyExact( t1, combineTypes( list2Begin, list2End, get_type ).get(), env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( false, false ), indexer );
486                        } else if ( isTtype2 && ! isTtype1 ) {
487                                // combine all of the things in list1, then unify
488                                return unifyExact( combineTypes( list1Begin, list1End, get_type ).get(), t2, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( false, false ), indexer );
489                        } else if ( ! unifyExact( t1, t2, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( false, false ), indexer ) ) {
490                                return false;
491                        } // if
492                } // for
493                // may get to the end of one argument list before the end of the other. This is only okay when the other is a ttype
494                if ( list1Begin != list1End ) {
495                        // try unifying empty tuple type with ttype
496                        Type * t1 = (*list1Begin)->get_type();
497                        if ( Tuples::isTtype( t1 ) ) {
498                                return unifyExact( t1, combineTypes( list2Begin, list2End, get_type ).get(), env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( false, false ), indexer );
499                        } else return false;
500                } else if ( list2Begin != list2End ) {
501                        // try unifying empty tuple type with ttype
502                        Type * t2 = (*list2Begin)->get_type();
503                        if ( Tuples::isTtype( t2 ) ) {
504                                return unifyExact( combineTypes( list1Begin, list1End, get_type ).get(), t2, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( false, false ), indexer );
505                        } else return false;
506                } else {
507                        return true;
508                } // if
509        }
510
511        /// Finds ttypes and replaces them with their expansion, if known.
512        /// This needs to be done so that satisfying ttype assertions is easier.
513        /// If this isn't done then argument lists can have wildly different
514        /// size and structure, when they should be compatible.
515        struct TtypeExpander : public Mutator {
516                TypeEnvironment & env;
517                TtypeExpander( TypeEnvironment & env ) : env( env ) {}
518                Type * mutate( TypeInstType * typeInst ) {
519                        EqvClass eqvClass;
520                        if ( env.lookup( typeInst->get_name(), eqvClass ) ) {
521                                if ( eqvClass.data.kind == TypeDecl::Ttype ) {
522                                        // expand ttype parameter into its actual type
523                                        if ( eqvClass.type ) {
524                                                delete typeInst;
525                                                return eqvClass.type->clone();
526                                        }
527                                }
528                        }
529                        return typeInst;
530                }
531        };
532
533        /// flattens a list of declarations, so that each tuple type has a single declaration.
534        /// makes use of TtypeExpander to ensure ttypes are flat as well.
535        void flattenList( std::list< DeclarationWithType * > src, std::list< DeclarationWithType * > & dst, TypeEnvironment & env ) {
536                dst.clear();
537                for ( DeclarationWithType * dcl : src ) {
538                        TtypeExpander expander( env );
539                        dcl->acceptMutator( expander );
540                        std::list< Type * > types;
541                        flatten( dcl->get_type(), back_inserter( types ) );
542                        for ( Type * t : types ) {
543                                dst.push_back( new ObjectDecl( "", Type::StorageClasses(), LinkageSpec::C, nullptr, t, nullptr ) );
544                        }
545                        delete dcl;
546                }
547        }
548
549        void Unify::visit(FunctionType *functionType) {
550                FunctionType *otherFunction = dynamic_cast< FunctionType* >( type2 );
551                if ( otherFunction && functionType->get_isVarArgs() == otherFunction->get_isVarArgs() ) {
552                        // flatten the parameter lists for both functions so that tuple structure
553                        // doesn't affect unification. Must be a clone so that the types don't change.
554                        std::unique_ptr<FunctionType> flatFunc( functionType->clone() );
555                        std::unique_ptr<FunctionType> flatOther( otherFunction->clone() );
556                        flattenList( flatFunc->get_parameters(), flatFunc->get_parameters(), env );
557                        flattenList( flatOther->get_parameters(), flatOther->get_parameters(), env );
558
559                        // sizes don't have to match if ttypes are involved; need to be more precise wrt where the ttype is to prevent errors
560                        if ( (flatFunc->get_parameters().size() == flatOther->get_parameters().size() && flatFunc->get_returnVals().size() == flatOther->get_returnVals().size()) || flatFunc->isTtype() || flatOther->isTtype() ) {
561                                if ( unifyDeclList( flatFunc->get_parameters().begin(), flatFunc->get_parameters().end(), flatOther->get_parameters().begin(), flatOther->get_parameters().end(), env, needAssertions, haveAssertions, openVars, indexer ) ) {
562                                        if ( unifyDeclList( flatFunc->get_returnVals().begin(), flatFunc->get_returnVals().end(), flatOther->get_returnVals().begin(), flatOther->get_returnVals().end(), env, needAssertions, haveAssertions, openVars, indexer ) ) {
563
564                                                // the original types must be used in mark assertions, since pointer comparisons are used
565                                                markAssertions( haveAssertions, needAssertions, functionType );
566                                                markAssertions( haveAssertions, needAssertions, otherFunction );
567
568                                                result = true;
569                                        } // if
570                                } // if
571                        } // if
572                } // if
573        }
574
575        template< typename RefType >
576        void Unify::handleRefType( RefType *inst, Type *other ) {
577                // check that other type is compatible and named the same
578                RefType *otherStruct = dynamic_cast< RefType* >( other );
579                result = otherStruct && inst->get_name() == otherStruct->get_name();
580        }
581
582        template< typename RefType >
583        void Unify::handleGenericRefType( RefType *inst, Type *other ) {
584                // Check that other type is compatible and named the same
585                handleRefType( inst, other );
586                if ( ! result ) return;
587                // Check that parameters of types unify, if any
588                std::list< Expression* > params = inst->get_parameters();
589                std::list< Expression* > otherParams = ((RefType*)other)->get_parameters();
590
591                std::list< Expression* >::const_iterator it = params.begin(), jt = otherParams.begin();
592                for ( ; it != params.end() && jt != otherParams.end(); ++it, ++jt ) {
593                        TypeExpr *param = dynamic_cast< TypeExpr* >(*it);
594                        assertf(param, "Aggregate parameters should be type expressions");
595                        TypeExpr *otherParam = dynamic_cast< TypeExpr* >(*jt);
596                        assertf(otherParam, "Aggregate parameters should be type expressions");
597                       
598                        Type* paramTy = param->get_type();
599                        Type* otherParamTy = otherParam->get_type();
600
601                        bool tupleParam = Tuples::isTtype( paramTy );
602                        bool otherTupleParam = Tuples::isTtype( otherParamTy );
603
604                        if ( tupleParam && otherTupleParam ) {
605                                ++it; ++jt;  // skip ttype parameters for break
606                        } else if ( tupleParam ) {
607                                // bundle other parameters into tuple to match
608                                TupleType* binder = new TupleType{ paramTy->get_qualifiers() };
609
610                                do {
611                                        binder->get_types().push_back( otherParam->get_type()->clone() );
612                                        ++jt;
613
614                                        if ( jt == otherParams.end() ) break;
615
616                                        otherParam = dynamic_cast< TypeExpr* >(*jt);
617                                        assertf(otherParam, "Aggregate parameters should be type expressions");
618                                } while (true);
619
620                                otherParamTy = binder;
621                                ++it;  // skip ttype parameter for break
622                        } else if ( otherTupleParam ) {
623                                // bundle parameters into tuple to match other
624                                TupleType* binder = new TupleType{ otherParamTy->get_qualifiers() };
625
626                                do {
627                                        binder->get_types().push_back( param->get_type()->clone() );
628                                        ++it;
629
630                                        if ( it == params.end() ) break;
631
632                                        param = dynamic_cast< TypeExpr* >(*it);
633                                        assertf(param, "Aggregate parameters should be type expressions");
634                                } while (true);
635
636                                paramTy = binder;
637                                ++jt;  // skip ttype parameter for break
638                        }
639
640                        if ( ! unifyExact( paramTy, otherParamTy, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode(false, false), indexer ) ) {
641                                result = false;
642                                return;
643                        }
644
645                        // ttype parameter should be last
646                        if ( tupleParam || otherTupleParam ) break;
647                }
648                result = ( it == params.end() && jt == otherParams.end() );
649        }
650
651        void Unify::visit(StructInstType *structInst) {
652                handleGenericRefType( structInst, type2 );
653        }
654
655        void Unify::visit(UnionInstType *unionInst) {
656                handleGenericRefType( unionInst, type2 );
657        }
658
659        void Unify::visit(EnumInstType *enumInst) {
660                handleRefType( enumInst, type2 );
661        }
662
663        void Unify::visit(TraitInstType *contextInst) {
664                handleRefType( contextInst, type2 );
665        }
666
667        void Unify::visit(TypeInstType *typeInst) {
668                assert( openVars.find( typeInst->get_name() ) == openVars.end() );
669                TypeInstType *otherInst = dynamic_cast< TypeInstType* >( type2 );
670                if ( otherInst && typeInst->get_name() == otherInst->get_name() ) {
671                        result = true;
672///   } else {
673///     NamedTypeDecl *nt = indexer.lookupType( typeInst->get_name() );
674///     if ( nt ) {
675///       TypeDecl *type = dynamic_cast< TypeDecl* >( nt );
676///       assert( type );
677///       if ( type->get_base() ) {
678///         result = unifyExact( type->get_base(), typeInst, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( false, false ), indexer );
679///       }
680///     }
681                } // if
682        }
683
684        template< typename Iterator1, typename Iterator2 >
685        bool unifyList( Iterator1 list1Begin, Iterator1 list1End, Iterator2 list2Begin, Iterator2 list2End, TypeEnvironment &env, AssertionSet &needAssertions, AssertionSet &haveAssertions, const OpenVarSet &openVars, WidenMode widenMode, const SymTab::Indexer &indexer ) {
686                auto get_type = [](Type * t) { return t; };
687                for ( ; list1Begin != list1End && list2Begin != list2End; ++list1Begin, ++list2Begin ) {
688                        Type * t1 = *list1Begin;
689                        Type * t2 = *list2Begin;
690                        bool isTtype1 = Tuples::isTtype( t1 );
691                        bool isTtype2 = Tuples::isTtype( t2 );
692                        // xxx - assumes ttype must be last parameter
693                        // xxx - there may be a nice way to refactor this, but be careful because the argument positioning might matter in some cases.
694                        if ( isTtype1 && ! isTtype2 ) {
695                                // combine all of the things in list2, then unify
696                                return unifyExact( t1, combineTypes( list2Begin, list2End, get_type ).get(), env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( false, false ), indexer );
697                        } else if ( isTtype2 && ! isTtype1 ) {
698                                // combine all of the things in list1, then unify
699                                return unifyExact( combineTypes( list1Begin, list1End, get_type ).get(), t2, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( false, false ), indexer );
700                        } else if ( ! unifyExact( t1, t2, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( false, false ), indexer ) ) {
701                                return false;
702                        } // if
703
704                } // for
705                if ( list1Begin != list1End ) {
706                        // try unifying empty tuple type with ttype
707                        Type * t1 = *list1Begin;
708                        if ( Tuples::isTtype( t1 ) ) {
709                                return unifyExact( t1, combineTypes( list2Begin, list2End, get_type ).get(), env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( false, false ), indexer );
710                        } else return false;
711                } else if ( list2Begin != list2End ) {
712                        // try unifying empty tuple type with ttype
713                        Type * t2 = *list2Begin;
714                        if ( Tuples::isTtype( t2 ) ) {
715                                return unifyExact( combineTypes( list1Begin, list1End, get_type ).get(), t2, env, needAssertions, haveAssertions, openVars, WidenMode( false, false ), indexer );
716                        } else return false;
717                } else {
718                        return true;
719                } // if
720        }
721
722        void Unify::visit(TupleType *tupleType) {
723                if ( TupleType *otherTuple = dynamic_cast< TupleType* >( type2 ) ) {
724                        std::unique_ptr<TupleType> flat1( tupleType->clone() );
725                        std::unique_ptr<TupleType> flat2( otherTuple->clone() );
726                        std::list<Type *> types1, types2;
727
728                        TtypeExpander expander( env );
729                        flat1->acceptMutator( expander );
730                        flat2->acceptMutator( expander );
731
732                        flatten( flat1.get(), back_inserter( types1 ) );
733                        flatten( flat2.get(), back_inserter( types2 ) );
734
735                        result = unifyList( types1.begin(), types1.end(), types2.begin(), types2.end(), env, needAssertions, haveAssertions, openVars, widenMode, indexer );
736                } // if
737        }
738
739        void Unify::visit(VarArgsType *varArgsType) {
740                result = dynamic_cast< VarArgsType* >( type2 );
741        }
742
743        void Unify::visit(ZeroType *zeroType) {
744                result = dynamic_cast< ZeroType* >( type2 );
745        }
746
747        void Unify::visit(OneType *oneType) {
748                result = dynamic_cast< OneType* >( type2 );
749        }
750
751        // xxx - compute once and store in the FunctionType?
752        Type * extractResultType( FunctionType * function ) {
753                if ( function->get_returnVals().size() == 0 ) {
754                        return new VoidType( Type::Qualifiers() );
755                } else if ( function->get_returnVals().size() == 1 ) {
756                        return function->get_returnVals().front()->get_type()->clone();
757                } else {
758                        TupleType * tupleType = new TupleType( Type::Qualifiers() );
759                        for ( DeclarationWithType * decl : function->get_returnVals() ) {
760                                tupleType->get_types().push_back( decl->get_type()->clone() );
761                        } // for
762                        return tupleType;
763                }
764        }
765} // namespace ResolvExpr
766
767// Local Variables: //
768// tab-width: 4 //
769// mode: c++ //
770// compile-command: "make install" //
771// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.