source: src/SymTab/Validate.cc @ 18e683b

arm-ehjacob/cs343-translationjenkins-sandboxnew-astnew-ast-unique-expr
Last change on this file since 18e683b was 18e683b, checked in by Aaron Moss <a3moss@…>, 3 years ago

Port LinkReferenceToTypes? pass

  • Property mode set to 100644
File size: 65.5 KB
Line 
1//
2// Cforall Version 1.0.0 Copyright (C) 2015 University of Waterloo
3//
4// The contents of this file are covered under the licence agreement in the
5// file "LICENCE" distributed with Cforall.
6//
7// Validate.cc --
8//
9// Author           : Richard C. Bilson
10// Created On       : Sun May 17 21:50:04 2015
11// Last Modified By : Peter A. Buhr
12// Last Modified On : Mon Aug 28 13:47:23 2017
13// Update Count     : 359
14//
15
16// The "validate" phase of translation is used to take a syntax tree and convert it into a standard form that aims to be
17// as regular in structure as possible.  Some assumptions can be made regarding the state of the tree after this pass is
18// complete, including:
19//
20// - No nested structure or union definitions; any in the input are "hoisted" to the level of the containing struct or
21//   union.
22//
23// - All enumeration constants have type EnumInstType.
24//
25// - The type "void" never occurs in lists of function parameter or return types.  A function
26//   taking no arguments has no argument types.
27//
28// - No context instances exist; they are all replaced by the set of declarations signified by the context, instantiated
29//   by the particular set of type arguments.
30//
31// - Every declaration is assigned a unique id.
32//
33// - No typedef declarations or instances exist; the actual type is substituted for each instance.
34//
35// - Each type, struct, and union definition is followed by an appropriate assignment operator.
36//
37// - Each use of a struct or union is connected to a complete definition of that struct or union, even if that
38//   definition occurs later in the input.
39
40#include "Validate.h"
41
42#include <cassert>                     // for assertf, assert
43#include <cstddef>                     // for size_t
44#include <list>                        // for list
45#include <string>                      // for string
46#include <unordered_map>               // for unordered_map
47#include <utility>                     // for pair
48
49#include "AST/Chain.hpp"
50#include "AST/Decl.hpp"
51#include "AST/Node.hpp"
52#include "AST/Pass.hpp"
53#include "AST/SymbolTable.hpp"
54#include "AST/Type.hpp"
55#include "CodeGen/CodeGenerator.h"     // for genName
56#include "CodeGen/OperatorTable.h"     // for isCtorDtor, isCtorDtorAssign
57#include "ControlStruct/Mutate.h"      // for ForExprMutator
58#include "Common/CodeLocation.h"       // for CodeLocation
59#include "Common/Stats.h"              // for Stats::Heap
60#include "Common/PassVisitor.h"        // for PassVisitor, WithDeclsToAdd
61#include "Common/ScopedMap.h"          // for ScopedMap
62#include "Common/SemanticError.h"      // for SemanticError
63#include "Common/UniqueName.h"         // for UniqueName
64#include "Common/utility.h"            // for operator+, cloneAll, deleteAll
65#include "Concurrency/Keywords.h"      // for applyKeywords
66#include "FixFunction.h"               // for FixFunction
67#include "Indexer.h"                   // for Indexer
68#include "InitTweak/GenInit.h"         // for fixReturnStatements
69#include "InitTweak/InitTweak.h"       // for isCtorDtorAssign
70#include "Parser/LinkageSpec.h"        // for C
71#include "ResolvExpr/typeops.h"        // for typesCompatible
72#include "ResolvExpr/Resolver.h"       // for findSingleExpression
73#include "ResolvExpr/ResolveTypeof.h"  // for resolveTypeof
74#include "SymTab/Autogen.h"            // for SizeType
75#include "SynTree/Attribute.h"         // for noAttributes, Attribute
76#include "SynTree/Constant.h"          // for Constant
77#include "SynTree/Declaration.h"       // for ObjectDecl, DeclarationWithType
78#include "SynTree/Expression.h"        // for CompoundLiteralExpr, Expressio...
79#include "SynTree/Initializer.h"       // for ListInit, Initializer
80#include "SynTree/Label.h"             // for operator==, Label
81#include "SynTree/Mutator.h"           // for Mutator
82#include "SynTree/Type.h"              // for Type, TypeInstType, EnumInstType
83#include "SynTree/TypeSubstitution.h"  // for TypeSubstitution
84#include "SynTree/Visitor.h"           // for Visitor
85#include "Validate/HandleAttributes.h" // for handleAttributes
86#include "Validate/FindSpecialDecls.h" // for FindSpecialDecls
87
88class CompoundStmt;
89class ReturnStmt;
90class SwitchStmt;
91
92#define debugPrint( x ) if ( doDebug ) x
93
94namespace SymTab {
95        /// hoists declarations that are difficult to hoist while parsing
96        struct HoistTypeDecls final : public WithDeclsToAdd {
97                void previsit( SizeofExpr * );
98                void previsit( AlignofExpr * );
99                void previsit( UntypedOffsetofExpr * );
100                void previsit( CompoundLiteralExpr * );
101                void handleType( Type * );
102        };
103
104        struct FixQualifiedTypes final : public WithIndexer {
105                Type * postmutate( QualifiedType * );
106        };
107
108        struct HoistStruct final : public WithDeclsToAdd, public WithGuards {
109                /// Flattens nested struct types
110                static void hoistStruct( std::list< Declaration * > &translationUnit );
111
112                void previsit( StructDecl * aggregateDecl );
113                void previsit( UnionDecl * aggregateDecl );
114                void previsit( StaticAssertDecl * assertDecl );
115                void previsit( StructInstType * type );
116                void previsit( UnionInstType * type );
117                void previsit( EnumInstType * type );
118
119          private:
120                template< typename AggDecl > void handleAggregate( AggDecl *aggregateDecl );
121
122                AggregateDecl * parentAggr = nullptr;
123        };
124
125        /// Fix return types so that every function returns exactly one value
126        struct ReturnTypeFixer {
127                static void fix( std::list< Declaration * > &translationUnit );
128
129                void postvisit( FunctionDecl * functionDecl );
130                void postvisit( FunctionType * ftype );
131        };
132
133        /// Replaces enum types by int, and function or array types in function parameter and return lists by appropriate pointers.
134        struct EnumAndPointerDecay_old {
135                void previsit( EnumDecl *aggregateDecl );
136                void previsit( FunctionType *func );
137        };
138
139        /// Associates forward declarations of aggregates with their definitions
140        struct LinkReferenceToTypes_old final : public WithIndexer, public WithGuards, public WithVisitorRef<LinkReferenceToTypes_old>, public WithShortCircuiting {
141                LinkReferenceToTypes_old( const Indexer *indexer );
142                void postvisit( TypeInstType *typeInst );
143
144                void postvisit( EnumInstType *enumInst );
145                void postvisit( StructInstType *structInst );
146                void postvisit( UnionInstType *unionInst );
147                void postvisit( TraitInstType *traitInst );
148                void previsit( QualifiedType * qualType );
149                void postvisit( QualifiedType * qualType );
150
151                void postvisit( EnumDecl *enumDecl );
152                void postvisit( StructDecl *structDecl );
153                void postvisit( UnionDecl *unionDecl );
154                void postvisit( TraitDecl * traitDecl );
155
156                void previsit( StructDecl *structDecl );
157                void previsit( UnionDecl *unionDecl );
158
159                void renameGenericParams( std::list< TypeDecl * > & params );
160
161          private:
162                const Indexer *local_indexer;
163
164                typedef std::map< std::string, std::list< EnumInstType * > > ForwardEnumsType;
165                typedef std::map< std::string, std::list< StructInstType * > > ForwardStructsType;
166                typedef std::map< std::string, std::list< UnionInstType * > > ForwardUnionsType;
167                ForwardEnumsType forwardEnums;
168                ForwardStructsType forwardStructs;
169                ForwardUnionsType forwardUnions;
170                /// true if currently in a generic type body, so that type parameter instances can be renamed appropriately
171                bool inGeneric = false;
172        };
173
174        /// Replaces array and function types in forall lists by appropriate pointer type and assigns each Object and Function declaration a unique ID.
175        struct ForallPointerDecay_old final {
176                void previsit( ObjectDecl * object );
177                void previsit( FunctionDecl * func );
178                void previsit( FunctionType * ftype );
179                void previsit( StructDecl * aggrDecl );
180                void previsit( UnionDecl * aggrDecl );
181        };
182
183        struct ReturnChecker : public WithGuards {
184                /// Checks that return statements return nothing if their return type is void
185                /// and return something if the return type is non-void.
186                static void checkFunctionReturns( std::list< Declaration * > & translationUnit );
187
188                void previsit( FunctionDecl * functionDecl );
189                void previsit( ReturnStmt * returnStmt );
190
191                typedef std::list< DeclarationWithType * > ReturnVals;
192                ReturnVals returnVals;
193        };
194
195        struct ReplaceTypedef final : public WithVisitorRef<ReplaceTypedef>, public WithGuards, public WithShortCircuiting, public WithDeclsToAdd {
196                ReplaceTypedef() : scopeLevel( 0 ) {}
197                /// Replaces typedefs by forward declarations
198                static void replaceTypedef( std::list< Declaration * > &translationUnit );
199
200                void premutate( QualifiedType * );
201                Type * postmutate( QualifiedType * qualType );
202                Type * postmutate( TypeInstType * aggregateUseType );
203                Declaration * postmutate( TypedefDecl * typeDecl );
204                void premutate( TypeDecl * typeDecl );
205                void premutate( FunctionDecl * funcDecl );
206                void premutate( ObjectDecl * objDecl );
207                DeclarationWithType * postmutate( ObjectDecl * objDecl );
208
209                void premutate( CastExpr * castExpr );
210
211                void premutate( CompoundStmt * compoundStmt );
212
213                void premutate( StructDecl * structDecl );
214                void premutate( UnionDecl * unionDecl );
215                void premutate( EnumDecl * enumDecl );
216                void premutate( TraitDecl * );
217
218                void premutate( FunctionType * ftype );
219
220          private:
221                template<typename AggDecl>
222                void addImplicitTypedef( AggDecl * aggDecl );
223                template< typename AggDecl >
224                void handleAggregate( AggDecl * aggr );
225
226                typedef std::unique_ptr<TypedefDecl> TypedefDeclPtr;
227                typedef ScopedMap< std::string, std::pair< TypedefDeclPtr, int > > TypedefMap;
228                typedef ScopedMap< std::string, TypeDecl * > TypeDeclMap;
229                TypedefMap typedefNames;
230                TypeDeclMap typedeclNames;
231                int scopeLevel;
232                bool inFunctionType = false;
233        };
234
235        struct EliminateTypedef {
236                /// removes TypedefDecls from the AST
237                static void eliminateTypedef( std::list< Declaration * > &translationUnit );
238
239                template<typename AggDecl>
240                void handleAggregate( AggDecl *aggregateDecl );
241
242                void previsit( StructDecl * aggregateDecl );
243                void previsit( UnionDecl * aggregateDecl );
244                void previsit( CompoundStmt * compoundStmt );
245        };
246
247        struct VerifyCtorDtorAssign {
248                /// ensure that constructors, destructors, and assignment have at least one
249                /// parameter, the first of which must be a pointer, and that ctor/dtors have no
250                /// return values.
251                static void verify( std::list< Declaration * > &translationUnit );
252
253                void previsit( FunctionDecl *funcDecl );
254        };
255
256        /// ensure that generic types have the correct number of type arguments
257        struct ValidateGenericParameters {
258                void previsit( StructInstType * inst );
259                void previsit( UnionInstType * inst );
260        };
261
262        struct FixObjectType : public WithIndexer {
263                /// resolves typeof type in object, function, and type declarations
264                static void fix( std::list< Declaration * > & translationUnit );
265
266                void previsit( ObjectDecl * );
267                void previsit( FunctionDecl * );
268                void previsit( TypeDecl * );
269        };
270
271        struct ArrayLength : public WithIndexer {
272                /// for array types without an explicit length, compute the length and store it so that it
273                /// is known to the rest of the phases. For example,
274                ///   int x[] = { 1, 2, 3 };
275                ///   int y[][2] = { { 1, 2, 3 }, { 1, 2, 3 } };
276                /// here x and y are known at compile-time to have length 3, so change this into
277                ///   int x[3] = { 1, 2, 3 };
278                ///   int y[3][2] = { { 1, 2, 3 }, { 1, 2, 3 } };
279                static void computeLength( std::list< Declaration * > & translationUnit );
280
281                void previsit( ObjectDecl * objDecl );
282                void previsit( ArrayType * arrayType );
283        };
284
285        struct CompoundLiteral final : public WithDeclsToAdd, public WithVisitorRef<CompoundLiteral> {
286                Type::StorageClasses storageClasses;
287
288                void premutate( ObjectDecl *objectDecl );
289                Expression * postmutate( CompoundLiteralExpr *compLitExpr );
290        };
291
292        struct LabelAddressFixer final : public WithGuards {
293                std::set< Label > labels;
294
295                void premutate( FunctionDecl * funcDecl );
296                Expression * postmutate( AddressExpr * addrExpr );
297        };
298
299        void validate( std::list< Declaration * > &translationUnit, __attribute__((unused)) bool doDebug ) {
300                PassVisitor<EnumAndPointerDecay_old> epc;
301                PassVisitor<LinkReferenceToTypes_old> lrt( nullptr );
302                PassVisitor<ForallPointerDecay_old> fpd;
303                PassVisitor<CompoundLiteral> compoundliteral;
304                PassVisitor<ValidateGenericParameters> genericParams;
305                PassVisitor<LabelAddressFixer> labelAddrFixer;
306                PassVisitor<HoistTypeDecls> hoistDecls;
307                PassVisitor<FixQualifiedTypes> fixQual;
308
309                {
310                        Stats::Heap::newPass("validate-A");
311                        Stats::Time::BlockGuard guard("validate-A");
312                        acceptAll( translationUnit, hoistDecls );
313                        ReplaceTypedef::replaceTypedef( translationUnit );
314                        ReturnTypeFixer::fix( translationUnit ); // must happen before autogen
315                        acceptAll( translationUnit, epc ); // must happen before VerifyCtorDtorAssign, because void return objects should not exist; before LinkReferenceToTypes_old because it is an indexer and needs correct types for mangling
316                }
317                {
318                        Stats::Heap::newPass("validate-B");
319                        Stats::Time::BlockGuard guard("validate-B");
320                        Stats::Time::TimeBlock("Link Reference To Types", [&]() {
321                                acceptAll( translationUnit, lrt ); // must happen before autogen, because sized flag needs to propagate to generated functions
322                        });
323                        Stats::Time::TimeBlock("Fix Qualified Types", [&]() {
324                                mutateAll( translationUnit, fixQual ); // must happen after LinkReferenceToTypes_old, because aggregate members are accessed
325                        });
326                        Stats::Time::TimeBlock("Hoist Structs", [&]() {
327                                HoistStruct::hoistStruct( translationUnit ); // must happen after EliminateTypedef, so that aggregate typedefs occur in the correct order
328                        });
329                        Stats::Time::TimeBlock("Eliminate Typedefs", [&]() {
330                                EliminateTypedef::eliminateTypedef( translationUnit ); //
331                        });
332                }
333                {
334                        Stats::Heap::newPass("validate-C");
335                        Stats::Time::BlockGuard guard("validate-C");
336                        acceptAll( translationUnit, genericParams );  // check as early as possible - can't happen before LinkReferenceToTypes_old
337                        VerifyCtorDtorAssign::verify( translationUnit );  // must happen before autogen, because autogen examines existing ctor/dtors
338                        ReturnChecker::checkFunctionReturns( translationUnit );
339                        InitTweak::fixReturnStatements( translationUnit ); // must happen before autogen
340                }
341                {
342                        Stats::Heap::newPass("validate-D");
343                        Stats::Time::BlockGuard guard("validate-D");
344                        Stats::Time::TimeBlock("Apply Concurrent Keywords", [&]() {
345                                Concurrency::applyKeywords( translationUnit );
346                        });
347                        Stats::Time::TimeBlock("Forall Pointer Decay", [&]() {
348                                acceptAll( translationUnit, fpd ); // must happen before autogenerateRoutines, after Concurrency::applyKeywords because uniqueIds must be set on declaration before resolution
349                        });
350                        Stats::Time::TimeBlock("Hoist Control Declarations", [&]() {
351                                ControlStruct::hoistControlDecls( translationUnit );  // hoist initialization out of for statements; must happen before autogenerateRoutines
352                        });
353                        Stats::Time::TimeBlock("Generate Autogen routines", [&]() {
354                                autogenerateRoutines( translationUnit ); // moved up, used to be below compoundLiteral - currently needs EnumAndPointerDecay_old
355                        });
356                }
357                {
358                        Stats::Heap::newPass("validate-E");
359                        Stats::Time::BlockGuard guard("validate-E");
360                        Stats::Time::TimeBlock("Implement Mutex Func", [&]() {
361                                Concurrency::implementMutexFuncs( translationUnit );
362                        });
363                        Stats::Time::TimeBlock("Implement Thread Start", [&]() {
364                                Concurrency::implementThreadStarter( translationUnit );
365                        });
366                        Stats::Time::TimeBlock("Compound Literal", [&]() {
367                                mutateAll( translationUnit, compoundliteral );
368                        });
369                        Stats::Time::TimeBlock("Resolve With Expressions", [&]() {
370                                ResolvExpr::resolveWithExprs( translationUnit ); // must happen before FixObjectType because user-code is resolved and may contain with variables
371                        });
372                }
373                {
374                        Stats::Heap::newPass("validate-F");
375                        Stats::Time::BlockGuard guard("validate-F");
376                        Stats::Time::TimeBlock("Fix Object Type", [&]() {
377                                FixObjectType::fix( translationUnit );
378                        });
379                        Stats::Time::TimeBlock("Array Length", [&]() {
380                                ArrayLength::computeLength( translationUnit );
381                        });
382                        Stats::Time::TimeBlock("Find Special Declarations", [&]() {
383                                Validate::findSpecialDecls( translationUnit );
384                        });
385                        Stats::Time::TimeBlock("Fix Label Address", [&]() {
386                                mutateAll( translationUnit, labelAddrFixer );
387                        });
388                        Stats::Time::TimeBlock("Handle Attributes", [&]() {
389                                Validate::handleAttributes( translationUnit );
390                        });
391                }
392        }
393
394        void validateType( Type *type, const Indexer *indexer ) {
395                PassVisitor<EnumAndPointerDecay_old> epc;
396                PassVisitor<LinkReferenceToTypes_old> lrt( indexer );
397                PassVisitor<ForallPointerDecay_old> fpd;
398                type->accept( epc );
399                type->accept( lrt );
400                type->accept( fpd );
401        }
402
403
404        void HoistTypeDecls::handleType( Type * type ) {
405                // some type declarations are buried in expressions and not easy to hoist during parsing; hoist them here
406                AggregateDecl * aggr = nullptr;
407                if ( StructInstType * inst = dynamic_cast< StructInstType * >( type ) ) {
408                        aggr = inst->baseStruct;
409                } else if ( UnionInstType * inst = dynamic_cast< UnionInstType * >( type ) ) {
410                        aggr = inst->baseUnion;
411                } else if ( EnumInstType * inst = dynamic_cast< EnumInstType * >( type ) ) {
412                        aggr = inst->baseEnum;
413                }
414                if ( aggr && aggr->body ) {
415                        declsToAddBefore.push_front( aggr );
416                }
417        }
418
419        void HoistTypeDecls::previsit( SizeofExpr * expr ) {
420                handleType( expr->type );
421        }
422
423        void HoistTypeDecls::previsit( AlignofExpr * expr ) {
424                handleType( expr->type );
425        }
426
427        void HoistTypeDecls::previsit( UntypedOffsetofExpr * expr ) {
428                handleType( expr->type );
429        }
430
431        void HoistTypeDecls::previsit( CompoundLiteralExpr * expr ) {
432                handleType( expr->result );
433        }
434
435
436        Type * FixQualifiedTypes::postmutate( QualifiedType * qualType ) {
437                Type * parent = qualType->parent;
438                Type * child = qualType->child;
439                if ( dynamic_cast< GlobalScopeType * >( qualType->parent ) ) {
440                        // .T => lookup T at global scope
441                        if ( TypeInstType * inst = dynamic_cast< TypeInstType * >( child ) ) {
442                                auto td = indexer.globalLookupType( inst->name );
443                                if ( ! td ) {
444                                        SemanticError( qualType->location, toString("Use of undefined global type ", inst->name) );
445                                }
446                                auto base = td->base;
447                                assert( base );
448                                Type * ret = base->clone();
449                                ret->get_qualifiers() = qualType->get_qualifiers();
450                                return ret;
451                        } else {
452                                // .T => T is not a type name
453                                assertf( false, "unhandled global qualified child type: %s", toCString(child) );
454                        }
455                } else {
456                        // S.T => S must be an aggregate type, find the declaration for T in S.
457                        AggregateDecl * aggr = nullptr;
458                        if ( StructInstType * inst = dynamic_cast< StructInstType * >( parent ) ) {
459                                aggr = inst->baseStruct;
460                        } else if ( UnionInstType * inst = dynamic_cast< UnionInstType * > ( parent ) ) {
461                                aggr = inst->baseUnion;
462                        } else {
463                                SemanticError( qualType->location, toString("Qualified type requires an aggregate on the left, but has: ", parent) );
464                        }
465                        assert( aggr ); // TODO: need to handle forward declarations
466                        for ( Declaration * member : aggr->members ) {
467                                if ( TypeInstType * inst = dynamic_cast< TypeInstType * >( child ) ) {
468                                        // name on the right is a typedef
469                                        if ( NamedTypeDecl * aggr = dynamic_cast< NamedTypeDecl * > ( member ) ) {
470                                                if ( aggr->name == inst->name ) {
471                                                        assert( aggr->base );
472                                                        Type * ret = aggr->base->clone();
473                                                        ret->get_qualifiers() = qualType->get_qualifiers();
474                                                        TypeSubstitution sub = parent->genericSubstitution();
475                                                        sub.apply(ret);
476                                                        return ret;
477                                                }
478                                        }
479                                } else {
480                                        // S.T - S is not an aggregate => error
481                                        assertf( false, "unhandled qualified child type: %s", toCString(qualType) );
482                                }
483                        }
484                        // failed to find a satisfying definition of type
485                        SemanticError( qualType->location, toString("Undefined type in qualified type: ", qualType) );
486                }
487
488                // ... may want to link canonical SUE definition to each forward decl so that it becomes easier to lookup?
489        }
490
491
492        void HoistStruct::hoistStruct( std::list< Declaration * > &translationUnit ) {
493                PassVisitor<HoistStruct> hoister;
494                acceptAll( translationUnit, hoister );
495        }
496
497        bool shouldHoist( Declaration *decl ) {
498                return dynamic_cast< StructDecl * >( decl ) || dynamic_cast< UnionDecl * >( decl ) || dynamic_cast< StaticAssertDecl * >( decl );
499        }
500
501        namespace {
502                void qualifiedName( AggregateDecl * aggr, std::ostringstream & ss ) {
503                        if ( aggr->parent ) qualifiedName( aggr->parent, ss );
504                        ss << "__" << aggr->name;
505                }
506
507                // mangle nested type names using entire parent chain
508                std::string qualifiedName( AggregateDecl * aggr ) {
509                        std::ostringstream ss;
510                        qualifiedName( aggr, ss );
511                        return ss.str();
512                }
513        }
514
515        template< typename AggDecl >
516        void HoistStruct::handleAggregate( AggDecl *aggregateDecl ) {
517                if ( parentAggr ) {
518                        aggregateDecl->parent = parentAggr;
519                        aggregateDecl->name = qualifiedName( aggregateDecl );
520                        // Add elements in stack order corresponding to nesting structure.
521                        declsToAddBefore.push_front( aggregateDecl );
522                } else {
523                        GuardValue( parentAggr );
524                        parentAggr = aggregateDecl;
525                } // if
526                // Always remove the hoisted aggregate from the inner structure.
527                GuardAction( [aggregateDecl]() { filter( aggregateDecl->members, shouldHoist, false ); } );
528        }
529
530        void HoistStruct::previsit( StaticAssertDecl * assertDecl ) {
531                if ( parentAggr ) {
532                        declsToAddBefore.push_back( assertDecl );
533                }
534        }
535
536        void HoistStruct::previsit( StructDecl * aggregateDecl ) {
537                handleAggregate( aggregateDecl );
538        }
539
540        void HoistStruct::previsit( UnionDecl * aggregateDecl ) {
541                handleAggregate( aggregateDecl );
542        }
543
544        void HoistStruct::previsit( StructInstType * type ) {
545                // need to reset type name after expanding to qualified name
546                assert( type->baseStruct );
547                type->name = type->baseStruct->name;
548        }
549
550        void HoistStruct::previsit( UnionInstType * type ) {
551                assert( type->baseUnion );
552                type->name = type->baseUnion->name;
553        }
554
555        void HoistStruct::previsit( EnumInstType * type ) {
556                assert( type->baseEnum );
557                type->name = type->baseEnum->name;
558        }
559
560
561        bool isTypedef( Declaration *decl ) {
562                return dynamic_cast< TypedefDecl * >( decl );
563        }
564
565        void EliminateTypedef::eliminateTypedef( std::list< Declaration * > &translationUnit ) {
566                PassVisitor<EliminateTypedef> eliminator;
567                acceptAll( translationUnit, eliminator );
568                filter( translationUnit, isTypedef, true );
569        }
570
571        template< typename AggDecl >
572        void EliminateTypedef::handleAggregate( AggDecl *aggregateDecl ) {
573                filter( aggregateDecl->members, isTypedef, true );
574        }
575
576        void EliminateTypedef::previsit( StructDecl * aggregateDecl ) {
577                handleAggregate( aggregateDecl );
578        }
579
580        void EliminateTypedef::previsit( UnionDecl * aggregateDecl ) {
581                handleAggregate( aggregateDecl );
582        }
583
584        void EliminateTypedef::previsit( CompoundStmt * compoundStmt ) {
585                // remove and delete decl stmts
586                filter( compoundStmt->kids, [](Statement * stmt) {
587                        if ( DeclStmt *declStmt = dynamic_cast< DeclStmt * >( stmt ) ) {
588                                if ( dynamic_cast< TypedefDecl * >( declStmt->decl ) ) {
589                                        return true;
590                                } // if
591                        } // if
592                        return false;
593                }, true);
594        }
595
596        void EnumAndPointerDecay_old::previsit( EnumDecl *enumDecl ) {
597                // Set the type of each member of the enumeration to be EnumConstant
598                for ( std::list< Declaration * >::iterator i = enumDecl->members.begin(); i != enumDecl->members.end(); ++i ) {
599                        ObjectDecl * obj = dynamic_cast< ObjectDecl * >( *i );
600                        assert( obj );
601                        obj->set_type( new EnumInstType( Type::Qualifiers( Type::Const ), enumDecl->name ) );
602                } // for
603        }
604
605        namespace {
606                template< typename DWTList >
607                void fixFunctionList( DWTList & dwts, bool isVarArgs, FunctionType * func ) {
608                        auto nvals = dwts.size();
609                        bool containsVoid = false;
610                        for ( auto & dwt : dwts ) {
611                                // fix each DWT and record whether a void was found
612                                containsVoid |= fixFunction( dwt );
613                        }
614
615                        // the only case in which "void" is valid is where it is the only one in the list
616                        if ( containsVoid && ( nvals > 1 || isVarArgs ) ) {
617                                SemanticError( func, "invalid type void in function type " );
618                        }
619
620                        // one void is the only thing in the list; remove it.
621                        if ( containsVoid ) {
622                                delete dwts.front();
623                                dwts.clear();
624                        }
625                }
626        }
627
628        void EnumAndPointerDecay_old::previsit( FunctionType *func ) {
629                // Fix up parameters and return types
630                fixFunctionList( func->parameters, func->isVarArgs, func );
631                fixFunctionList( func->returnVals, false, func );
632        }
633
634        LinkReferenceToTypes_old::LinkReferenceToTypes_old( const Indexer *other_indexer ) {
635                if ( other_indexer ) {
636                        local_indexer = other_indexer;
637                } else {
638                        local_indexer = &indexer;
639                } // if
640        }
641
642        void LinkReferenceToTypes_old::postvisit( EnumInstType *enumInst ) {
643                EnumDecl *st = local_indexer->lookupEnum( enumInst->name );
644                // it's not a semantic error if the enum is not found, just an implicit forward declaration
645                if ( st ) {
646                        enumInst->baseEnum = st;
647                } // if
648                if ( ! st || ! st->body ) {
649                        // use of forward declaration
650                        forwardEnums[ enumInst->name ].push_back( enumInst );
651                } // if
652        }
653
654        void checkGenericParameters( ReferenceToType * inst ) {
655                for ( Expression * param : inst->parameters ) {
656                        if ( ! dynamic_cast< TypeExpr * >( param ) ) {
657                                SemanticError( inst, "Expression parameters for generic types are currently unsupported: " );
658                        }
659                }
660        }
661
662        void LinkReferenceToTypes_old::postvisit( StructInstType *structInst ) {
663                StructDecl *st = local_indexer->lookupStruct( structInst->name );
664                // it's not a semantic error if the struct is not found, just an implicit forward declaration
665                if ( st ) {
666                        structInst->baseStruct = st;
667                } // if
668                if ( ! st || ! st->body ) {
669                        // use of forward declaration
670                        forwardStructs[ structInst->name ].push_back( structInst );
671                } // if
672                checkGenericParameters( structInst );
673        }
674
675        void LinkReferenceToTypes_old::postvisit( UnionInstType *unionInst ) {
676                UnionDecl *un = local_indexer->lookupUnion( unionInst->name );
677                // it's not a semantic error if the union is not found, just an implicit forward declaration
678                if ( un ) {
679                        unionInst->baseUnion = un;
680                } // if
681                if ( ! un || ! un->body ) {
682                        // use of forward declaration
683                        forwardUnions[ unionInst->name ].push_back( unionInst );
684                } // if
685                checkGenericParameters( unionInst );
686        }
687
688        void LinkReferenceToTypes_old::previsit( QualifiedType * ) {
689                visit_children = false;
690        }
691
692        void LinkReferenceToTypes_old::postvisit( QualifiedType * qualType ) {
693                // linking only makes sense for the 'oldest ancestor' of the qualified type
694                qualType->parent->accept( *visitor );
695        }
696
697        template< typename Decl >
698        void normalizeAssertions( std::list< Decl * > & assertions ) {
699                // ensure no duplicate trait members after the clone
700                auto pred = [](Decl * d1, Decl * d2) {
701                        // only care if they're equal
702                        DeclarationWithType * dwt1 = dynamic_cast<DeclarationWithType *>( d1 );
703                        DeclarationWithType * dwt2 = dynamic_cast<DeclarationWithType *>( d2 );
704                        if ( dwt1 && dwt2 ) {
705                                if ( dwt1->name == dwt2->name && ResolvExpr::typesCompatible( dwt1->get_type(), dwt2->get_type(), SymTab::Indexer() ) ) {
706                                        // std::cerr << "=========== equal:" << std::endl;
707                                        // std::cerr << "d1: " << d1 << std::endl;
708                                        // std::cerr << "d2: " << d2 << std::endl;
709                                        return false;
710                                }
711                        }
712                        return d1 < d2;
713                };
714                std::set<Decl *, decltype(pred)> unique_members( assertions.begin(), assertions.end(), pred );
715                // if ( unique_members.size() != assertions.size() ) {
716                //      std::cerr << "============different" << std::endl;
717                //      std::cerr << unique_members.size() << " " << assertions.size() << std::endl;
718                // }
719
720                std::list< Decl * > order;
721                order.splice( order.end(), assertions );
722                std::copy_if( order.begin(), order.end(), back_inserter( assertions ), [&]( Decl * decl ) {
723                        return unique_members.count( decl );
724                });
725        }
726
727        // expand assertions from trait instance, performing the appropriate type variable substitutions
728        template< typename Iterator >
729        void expandAssertions( TraitInstType * inst, Iterator out ) {
730                assertf( inst->baseTrait, "Trait instance not linked to base trait: %s", toCString( inst ) );
731                std::list< DeclarationWithType * > asserts;
732                for ( Declaration * decl : inst->baseTrait->members ) {
733                        asserts.push_back( strict_dynamic_cast<DeclarationWithType *>( decl->clone() ) );
734                }
735                // substitute trait decl parameters for instance parameters
736                applySubstitution( inst->baseTrait->parameters.begin(), inst->baseTrait->parameters.end(), inst->parameters.begin(), asserts.begin(), asserts.end(), out );
737        }
738
739        void LinkReferenceToTypes_old::postvisit( TraitDecl * traitDecl ) {
740                if ( traitDecl->name == "sized" ) {
741                        // "sized" is a special trait - flick the sized status on for the type variable
742                        assertf( traitDecl->parameters.size() == 1, "Built-in trait 'sized' has incorrect number of parameters: %zd", traitDecl->parameters.size() );
743                        TypeDecl * td = traitDecl->parameters.front();
744                        td->set_sized( true );
745                }
746
747                // move assertions from type parameters into the body of the trait
748                for ( TypeDecl * td : traitDecl->parameters ) {
749                        for ( DeclarationWithType * assert : td->assertions ) {
750                                if ( TraitInstType * inst = dynamic_cast< TraitInstType * >( assert->get_type() ) ) {
751                                        expandAssertions( inst, back_inserter( traitDecl->members ) );
752                                } else {
753                                        traitDecl->members.push_back( assert->clone() );
754                                }
755                        }
756                        deleteAll( td->assertions );
757                        td->assertions.clear();
758                } // for
759        }
760
761        void LinkReferenceToTypes_old::postvisit( TraitInstType * traitInst ) {
762                // handle other traits
763                TraitDecl *traitDecl = local_indexer->lookupTrait( traitInst->name );
764                if ( ! traitDecl ) {
765                        SemanticError( traitInst->location, "use of undeclared trait " + traitInst->name );
766                } // if
767                if ( traitDecl->parameters.size() != traitInst->parameters.size() ) {
768                        SemanticError( traitInst, "incorrect number of trait parameters: " );
769                } // if
770                traitInst->baseTrait = traitDecl;
771
772                // need to carry over the 'sized' status of each decl in the instance
773                for ( auto p : group_iterate( traitDecl->parameters, traitInst->parameters ) ) {
774                        TypeExpr * expr = dynamic_cast< TypeExpr * >( std::get<1>(p) );
775                        if ( ! expr ) {
776                                SemanticError( std::get<1>(p), "Expression parameters for trait instances are currently unsupported: " );
777                        }
778                        if ( TypeInstType * inst = dynamic_cast< TypeInstType * >( expr->get_type() ) ) {
779                                TypeDecl * formalDecl = std::get<0>(p);
780                                TypeDecl * instDecl = inst->baseType;
781                                if ( formalDecl->get_sized() ) instDecl->set_sized( true );
782                        }
783                }
784                // normalizeAssertions( traitInst->members );
785        }
786
787        void LinkReferenceToTypes_old::postvisit( EnumDecl *enumDecl ) {
788                // visit enum members first so that the types of self-referencing members are updated properly
789                if ( enumDecl->body ) {
790                        ForwardEnumsType::iterator fwds = forwardEnums.find( enumDecl->name );
791                        if ( fwds != forwardEnums.end() ) {
792                                for ( std::list< EnumInstType * >::iterator inst = fwds->second.begin(); inst != fwds->second.end(); ++inst ) {
793                                        (*inst)->baseEnum = enumDecl;
794                                } // for
795                                forwardEnums.erase( fwds );
796                        } // if
797
798                        for ( Declaration * member : enumDecl->members ) {
799                                ObjectDecl * field = strict_dynamic_cast<ObjectDecl *>( member );
800                                if ( field->init ) {
801                                        // need to resolve enumerator initializers early so that other passes that determine if an expression is constexpr have the appropriate information.
802                                        SingleInit * init = strict_dynamic_cast<SingleInit *>( field->init );
803                                        ResolvExpr::findSingleExpression( init->value, new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::SignedInt ), indexer );
804                                }
805                        }
806                } // if
807        }
808
809        void LinkReferenceToTypes_old::renameGenericParams( std::list< TypeDecl * > & params ) {
810                // rename generic type parameters uniquely so that they do not conflict with user-defined function forall parameters, e.g.
811                //   forall(otype T)
812                //   struct Box {
813                //     T x;
814                //   };
815                //   forall(otype T)
816                //   void f(Box(T) b) {
817                //     ...
818                //   }
819                // The T in Box and the T in f are different, so internally the naming must reflect that.
820                GuardValue( inGeneric );
821                inGeneric = ! params.empty();
822                for ( TypeDecl * td : params ) {
823                        td->name = "__" + td->name + "_generic_";
824                }
825        }
826
827        void LinkReferenceToTypes_old::previsit( StructDecl * structDecl ) {
828                renameGenericParams( structDecl->parameters );
829        }
830
831        void LinkReferenceToTypes_old::previsit( UnionDecl * unionDecl ) {
832                renameGenericParams( unionDecl->parameters );
833        }
834
835        void LinkReferenceToTypes_old::postvisit( StructDecl *structDecl ) {
836                // visit struct members first so that the types of self-referencing members are updated properly
837                // xxx - need to ensure that type parameters match up between forward declarations and definition (most importantly, number of type parameters and their defaults)
838                if ( structDecl->body ) {
839                        ForwardStructsType::iterator fwds = forwardStructs.find( structDecl->name );
840                        if ( fwds != forwardStructs.end() ) {
841                                for ( std::list< StructInstType * >::iterator inst = fwds->second.begin(); inst != fwds->second.end(); ++inst ) {
842                                        (*inst)->baseStruct = structDecl;
843                                } // for
844                                forwardStructs.erase( fwds );
845                        } // if
846                } // if
847        }
848
849        void LinkReferenceToTypes_old::postvisit( UnionDecl *unionDecl ) {
850                if ( unionDecl->body ) {
851                        ForwardUnionsType::iterator fwds = forwardUnions.find( unionDecl->name );
852                        if ( fwds != forwardUnions.end() ) {
853                                for ( std::list< UnionInstType * >::iterator inst = fwds->second.begin(); inst != fwds->second.end(); ++inst ) {
854                                        (*inst)->baseUnion = unionDecl;
855                                } // for
856                                forwardUnions.erase( fwds );
857                        } // if
858                } // if
859        }
860
861        void LinkReferenceToTypes_old::postvisit( TypeInstType *typeInst ) {
862                // ensure generic parameter instances are renamed like the base type
863                if ( inGeneric && typeInst->baseType ) typeInst->name = typeInst->baseType->name;
864                if ( NamedTypeDecl *namedTypeDecl = local_indexer->lookupType( typeInst->name ) ) {
865                        if ( TypeDecl *typeDecl = dynamic_cast< TypeDecl * >( namedTypeDecl ) ) {
866                                typeInst->set_isFtype( typeDecl->get_kind() == TypeDecl::Ftype );
867                        } // if
868                } // if
869        }
870
871        /// Fix up assertions - flattens assertion lists, removing all trait instances
872        void forallFixer( std::list< TypeDecl * > & forall, BaseSyntaxNode * node ) {
873                for ( TypeDecl * type : forall ) {
874                        std::list< DeclarationWithType * > asserts;
875                        asserts.splice( asserts.end(), type->assertions );
876                        // expand trait instances into their members
877                        for ( DeclarationWithType * assertion : asserts ) {
878                                if ( TraitInstType *traitInst = dynamic_cast< TraitInstType * >( assertion->get_type() ) ) {
879                                        // expand trait instance into all of its members
880                                        expandAssertions( traitInst, back_inserter( type->assertions ) );
881                                        delete traitInst;
882                                } else {
883                                        // pass other assertions through
884                                        type->assertions.push_back( assertion );
885                                } // if
886                        } // for
887                        // apply FixFunction to every assertion to check for invalid void type
888                        for ( DeclarationWithType *& assertion : type->assertions ) {
889                                bool isVoid = fixFunction( assertion );
890                                if ( isVoid ) {
891                                        SemanticError( node, "invalid type void in assertion of function " );
892                                } // if
893                        } // for
894                        // normalizeAssertions( type->assertions );
895                } // for
896        }
897
898        void ForallPointerDecay_old::previsit( ObjectDecl *object ) {
899                // ensure that operator names only apply to functions or function pointers
900                if ( CodeGen::isOperator( object->name ) && ! dynamic_cast< FunctionType * >( object->type->stripDeclarator() ) ) {
901                        SemanticError( object->location, toCString( "operator ", object->name.c_str(), " is not a function or function pointer." )  );
902                }
903                object->fixUniqueId();
904        }
905
906        void ForallPointerDecay_old::previsit( FunctionDecl *func ) {
907                func->fixUniqueId();
908        }
909
910        void ForallPointerDecay_old::previsit( FunctionType * ftype ) {
911                forallFixer( ftype->forall, ftype );
912        }
913
914        void ForallPointerDecay_old::previsit( StructDecl * aggrDecl ) {
915                forallFixer( aggrDecl->parameters, aggrDecl );
916        }
917
918        void ForallPointerDecay_old::previsit( UnionDecl * aggrDecl ) {
919                forallFixer( aggrDecl->parameters, aggrDecl );
920        }
921
922        void ReturnChecker::checkFunctionReturns( std::list< Declaration * > & translationUnit ) {
923                PassVisitor<ReturnChecker> checker;
924                acceptAll( translationUnit, checker );
925        }
926
927        void ReturnChecker::previsit( FunctionDecl * functionDecl ) {
928                GuardValue( returnVals );
929                returnVals = functionDecl->get_functionType()->get_returnVals();
930        }
931
932        void ReturnChecker::previsit( ReturnStmt * returnStmt ) {
933                // Previously this also checked for the existence of an expr paired with no return values on
934                // the  function return type. This is incorrect, since you can have an expression attached to
935                // a return statement in a void-returning function in C. The expression is treated as if it
936                // were cast to void.
937                if ( ! returnStmt->get_expr() && returnVals.size() != 0 ) {
938                        SemanticError( returnStmt, "Non-void function returns no values: " );
939                }
940        }
941
942
943        void ReplaceTypedef::replaceTypedef( std::list< Declaration * > &translationUnit ) {
944                PassVisitor<ReplaceTypedef> eliminator;
945                mutateAll( translationUnit, eliminator );
946                if ( eliminator.pass.typedefNames.count( "size_t" ) ) {
947                        // grab and remember declaration of size_t
948                        Validate::SizeType = eliminator.pass.typedefNames["size_t"].first->base->clone();
949                } else {
950                        // xxx - missing global typedef for size_t - default to long unsigned int, even though that may be wrong
951                        // eventually should have a warning for this case.
952                        Validate::SizeType = new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::LongUnsignedInt );
953                }
954        }
955
956        void ReplaceTypedef::premutate( QualifiedType * ) {
957                visit_children = false;
958        }
959
960        Type * ReplaceTypedef::postmutate( QualifiedType * qualType ) {
961                // replacing typedefs only makes sense for the 'oldest ancestor' of the qualified type
962                qualType->parent = qualType->parent->acceptMutator( *visitor );
963                return qualType;
964        }
965
966        Type * ReplaceTypedef::postmutate( TypeInstType * typeInst ) {
967                // instances of typedef types will come here. If it is an instance
968                // of a typdef type, link the instance to its actual type.
969                TypedefMap::const_iterator def = typedefNames.find( typeInst->name );
970                if ( def != typedefNames.end() ) {
971                        Type *ret = def->second.first->base->clone();
972                        ret->location = typeInst->location;
973                        ret->get_qualifiers() |= typeInst->get_qualifiers();
974                        // attributes are not carried over from typedef to function parameters/return values
975                        if ( ! inFunctionType ) {
976                                ret->attributes.splice( ret->attributes.end(), typeInst->attributes );
977                        } else {
978                                deleteAll( ret->attributes );
979                                ret->attributes.clear();
980                        }
981                        // place instance parameters on the typedef'd type
982                        if ( ! typeInst->parameters.empty() ) {
983                                ReferenceToType *rtt = dynamic_cast<ReferenceToType*>(ret);
984                                if ( ! rtt ) {
985                                        SemanticError( typeInst->location, "Cannot apply type parameters to base type of " + typeInst->name );
986                                }
987                                rtt->parameters.clear();
988                                cloneAll( typeInst->parameters, rtt->parameters );
989                                mutateAll( rtt->parameters, *visitor );  // recursively fix typedefs on parameters
990                        } // if
991                        delete typeInst;
992                        return ret;
993                } else {
994                        TypeDeclMap::const_iterator base = typedeclNames.find( typeInst->name );
995                        if ( base == typedeclNames.end() ) {
996                                SemanticError( typeInst->location, toString("Use of undefined type ", typeInst->name) );
997                        }
998                        typeInst->set_baseType( base->second );
999                        return typeInst;
1000                } // if
1001                assert( false );
1002        }
1003
1004        struct VarLenChecker : WithShortCircuiting {
1005                void previsit( FunctionType * ) { visit_children = false; }
1006                void previsit( ArrayType * at ) {
1007                        isVarLen |= at->isVarLen;
1008                }
1009                bool isVarLen = false;
1010        };
1011
1012        bool isVariableLength( Type * t ) {
1013                PassVisitor<VarLenChecker> varLenChecker;
1014                maybeAccept( t, varLenChecker );
1015                return varLenChecker.pass.isVarLen;
1016        }
1017
1018        Declaration * ReplaceTypedef::postmutate( TypedefDecl * tyDecl ) {
1019                if ( typedefNames.count( tyDecl->name ) == 1 && typedefNames[ tyDecl->name ].second == scopeLevel ) {
1020                        // typedef to the same name from the same scope
1021                        // must be from the same type
1022
1023                        Type * t1 = tyDecl->base;
1024                        Type * t2 = typedefNames[ tyDecl->name ].first->base;
1025                        if ( ! ResolvExpr::typesCompatible( t1, t2, Indexer() ) ) {
1026                                SemanticError( tyDecl->location, "Cannot redefine typedef: " + tyDecl->name );
1027                        }
1028                        // Cannot redefine VLA typedefs. Note: this is slightly incorrect, because our notion of VLAs
1029                        // at this point in the translator is imprecise. In particular, this will disallow redefining typedefs
1030                        // with arrays whose dimension is an enumerator or a cast of a constant/enumerator. The effort required
1031                        // to fix this corner case likely outweighs the utility of allowing it.
1032                        if ( isVariableLength( t1 ) || isVariableLength( t2 ) ) {
1033                                SemanticError( tyDecl->location, "Cannot redefine typedef: " + tyDecl->name );
1034                        }
1035                } else {
1036                        typedefNames[ tyDecl->name ] = std::make_pair( TypedefDeclPtr( tyDecl ), scopeLevel );
1037                } // if
1038
1039                // When a typedef is a forward declaration:
1040                //    typedef struct screen SCREEN;
1041                // the declaration portion must be retained:
1042                //    struct screen;
1043                // because the expansion of the typedef is:
1044                //    void rtn( SCREEN *p ) => void rtn( struct screen *p )
1045                // hence the type-name "screen" must be defined.
1046                // Note, qualifiers on the typedef are superfluous for the forward declaration.
1047
1048                Type *designatorType = tyDecl->base->stripDeclarator();
1049                if ( StructInstType *aggDecl = dynamic_cast< StructInstType * >( designatorType ) ) {
1050                        declsToAddBefore.push_back( new StructDecl( aggDecl->name, DeclarationNode::Struct, noAttributes, tyDecl->linkage ) );
1051                } else if ( UnionInstType *aggDecl = dynamic_cast< UnionInstType * >( designatorType ) ) {
1052                        declsToAddBefore.push_back( new UnionDecl( aggDecl->name, noAttributes, tyDecl->linkage ) );
1053                } else if ( EnumInstType *enumDecl = dynamic_cast< EnumInstType * >( designatorType ) ) {
1054                        declsToAddBefore.push_back( new EnumDecl( enumDecl->name, noAttributes, tyDecl->linkage ) );
1055                } // if
1056                return tyDecl->clone();
1057        }
1058
1059        void ReplaceTypedef::premutate( TypeDecl * typeDecl ) {
1060                TypedefMap::iterator i = typedefNames.find( typeDecl->name );
1061                if ( i != typedefNames.end() ) {
1062                        typedefNames.erase( i ) ;
1063                } // if
1064
1065                typedeclNames.insert( typeDecl->name, typeDecl );
1066        }
1067
1068        void ReplaceTypedef::premutate( FunctionDecl * ) {
1069                GuardScope( typedefNames );
1070                GuardScope( typedeclNames );
1071        }
1072
1073        void ReplaceTypedef::premutate( ObjectDecl * ) {
1074                GuardScope( typedefNames );
1075                GuardScope( typedeclNames );
1076        }
1077
1078        DeclarationWithType * ReplaceTypedef::postmutate( ObjectDecl * objDecl ) {
1079                if ( FunctionType *funtype = dynamic_cast<FunctionType *>( objDecl->type ) ) { // function type?
1080                        // replace the current object declaration with a function declaration
1081                        FunctionDecl * newDecl = new FunctionDecl( objDecl->name, objDecl->get_storageClasses(), objDecl->linkage, funtype, 0, objDecl->attributes, objDecl->get_funcSpec() );
1082                        objDecl->attributes.clear();
1083                        objDecl->set_type( nullptr );
1084                        delete objDecl;
1085                        return newDecl;
1086                } // if
1087                return objDecl;
1088        }
1089
1090        void ReplaceTypedef::premutate( CastExpr * ) {
1091                GuardScope( typedefNames );
1092                GuardScope( typedeclNames );
1093        }
1094
1095        void ReplaceTypedef::premutate( CompoundStmt * ) {
1096                GuardScope( typedefNames );
1097                GuardScope( typedeclNames );
1098                scopeLevel += 1;
1099                GuardAction( [this](){ scopeLevel -= 1; } );
1100        }
1101
1102        template<typename AggDecl>
1103        void ReplaceTypedef::addImplicitTypedef( AggDecl * aggDecl ) {
1104                if ( typedefNames.count( aggDecl->get_name() ) == 0 ) {
1105                        Type *type = nullptr;
1106                        if ( StructDecl * newDeclStructDecl = dynamic_cast< StructDecl * >( aggDecl ) ) {
1107                                type = new StructInstType( Type::Qualifiers(), newDeclStructDecl->get_name() );
1108                        } else if ( UnionDecl * newDeclUnionDecl = dynamic_cast< UnionDecl * >( aggDecl ) ) {
1109                                type = new UnionInstType( Type::Qualifiers(), newDeclUnionDecl->get_name() );
1110                        } else if ( EnumDecl * newDeclEnumDecl = dynamic_cast< EnumDecl * >( aggDecl )  ) {
1111                                type = new EnumInstType( Type::Qualifiers(), newDeclEnumDecl->get_name() );
1112                        } // if
1113                        TypedefDeclPtr tyDecl( new TypedefDecl( aggDecl->get_name(), aggDecl->location, Type::StorageClasses(), type, aggDecl->get_linkage() ) );
1114                        typedefNames[ aggDecl->get_name() ] = std::make_pair( std::move( tyDecl ), scopeLevel );
1115                        // add the implicit typedef to the AST
1116                        declsToAddBefore.push_back( new TypedefDecl( aggDecl->get_name(), aggDecl->location, Type::StorageClasses(), type->clone(), aggDecl->get_linkage() ) );
1117                } // if
1118        }
1119
1120        template< typename AggDecl >
1121        void ReplaceTypedef::handleAggregate( AggDecl * aggr ) {
1122                SemanticErrorException errors;
1123
1124                ValueGuard< std::list<Declaration * > > oldBeforeDecls( declsToAddBefore );
1125                ValueGuard< std::list<Declaration * > > oldAfterDecls ( declsToAddAfter  );
1126                declsToAddBefore.clear();
1127                declsToAddAfter.clear();
1128
1129                GuardScope( typedefNames );
1130                GuardScope( typedeclNames );
1131                mutateAll( aggr->parameters, *visitor );
1132
1133                // unroll mutateAll for aggr->members so that implicit typedefs for nested types are added to the aggregate body.
1134                for ( std::list< Declaration * >::iterator i = aggr->members.begin(); i != aggr->members.end(); ++i ) {
1135                        if ( !declsToAddAfter.empty() ) { aggr->members.splice( i, declsToAddAfter ); }
1136
1137                        try {
1138                                *i = maybeMutate( *i, *visitor );
1139                        } catch ( SemanticErrorException &e ) {
1140                                errors.append( e );
1141                        }
1142
1143                        if ( !declsToAddBefore.empty() ) { aggr->members.splice( i, declsToAddBefore ); }
1144                }
1145
1146                if ( !declsToAddAfter.empty() ) { aggr->members.splice( aggr->members.end(), declsToAddAfter ); }
1147                if ( !errors.isEmpty() ) { throw errors; }
1148        }
1149
1150        void ReplaceTypedef::premutate( StructDecl * structDecl ) {
1151                visit_children = false;
1152                addImplicitTypedef( structDecl );
1153                handleAggregate( structDecl );
1154        }
1155
1156        void ReplaceTypedef::premutate( UnionDecl * unionDecl ) {
1157                visit_children = false;
1158                addImplicitTypedef( unionDecl );
1159                handleAggregate( unionDecl );
1160        }
1161
1162        void ReplaceTypedef::premutate( EnumDecl * enumDecl ) {
1163                addImplicitTypedef( enumDecl );
1164        }
1165
1166        void ReplaceTypedef::premutate( FunctionType * ) {
1167                GuardValue( inFunctionType );
1168                inFunctionType = true;
1169        }
1170
1171        void ReplaceTypedef::premutate( TraitDecl * ) {
1172                GuardScope( typedefNames );
1173                GuardScope( typedeclNames);
1174        }
1175
1176        void VerifyCtorDtorAssign::verify( std::list< Declaration * > & translationUnit ) {
1177                PassVisitor<VerifyCtorDtorAssign> verifier;
1178                acceptAll( translationUnit, verifier );
1179        }
1180
1181        void VerifyCtorDtorAssign::previsit( FunctionDecl * funcDecl ) {
1182                FunctionType * funcType = funcDecl->get_functionType();
1183                std::list< DeclarationWithType * > &returnVals = funcType->get_returnVals();
1184                std::list< DeclarationWithType * > &params = funcType->get_parameters();
1185
1186                if ( CodeGen::isCtorDtorAssign( funcDecl->get_name() ) ) { // TODO: also check /=, etc.
1187                        if ( params.size() == 0 ) {
1188                                SemanticError( funcDecl, "Constructors, destructors, and assignment functions require at least one parameter " );
1189                        }
1190                        ReferenceType * refType = dynamic_cast< ReferenceType * >( params.front()->get_type() );
1191                        if ( ! refType ) {
1192                                SemanticError( funcDecl, "First parameter of a constructor, destructor, or assignment function must be a reference " );
1193                        }
1194                        if ( CodeGen::isCtorDtor( funcDecl->get_name() ) && returnVals.size() != 0 ) {
1195                                SemanticError( funcDecl, "Constructors and destructors cannot have explicit return values " );
1196                        }
1197                }
1198        }
1199
1200        template< typename Aggr >
1201        void validateGeneric( Aggr * inst ) {
1202                std::list< TypeDecl * > * params = inst->get_baseParameters();
1203                if ( params ) {
1204                        std::list< Expression * > & args = inst->get_parameters();
1205
1206                        // insert defaults arguments when a type argument is missing (currently only supports missing arguments at the end of the list).
1207                        // A substitution is used to ensure that defaults are replaced correctly, e.g.,
1208                        //   forall(otype T, otype alloc = heap_allocator(T)) struct vector;
1209                        //   vector(int) v;
1210                        // after insertion of default values becomes
1211                        //   vector(int, heap_allocator(T))
1212                        // and the substitution is built with T=int so that after substitution, the result is
1213                        //   vector(int, heap_allocator(int))
1214                        TypeSubstitution sub;
1215                        auto paramIter = params->begin();
1216                        for ( size_t i = 0; paramIter != params->end(); ++paramIter, ++i ) {
1217                                if ( i < args.size() ) {
1218                                        TypeExpr * expr = strict_dynamic_cast< TypeExpr * >( *std::next( args.begin(), i ) );
1219                                        sub.add( (*paramIter)->get_name(), expr->get_type()->clone() );
1220                                } else if ( i == args.size() ) {
1221                                        Type * defaultType = (*paramIter)->get_init();
1222                                        if ( defaultType ) {
1223                                                args.push_back( new TypeExpr( defaultType->clone() ) );
1224                                                sub.add( (*paramIter)->get_name(), defaultType->clone() );
1225                                        }
1226                                }
1227                        }
1228
1229                        sub.apply( inst );
1230                        if ( args.size() < params->size() ) SemanticError( inst, "Too few type arguments in generic type " );
1231                        if ( args.size() > params->size() ) SemanticError( inst, "Too many type arguments in generic type " );
1232                }
1233        }
1234
1235        void ValidateGenericParameters::previsit( StructInstType * inst ) {
1236                validateGeneric( inst );
1237        }
1238
1239        void ValidateGenericParameters::previsit( UnionInstType * inst ) {
1240                validateGeneric( inst );
1241        }
1242
1243        void CompoundLiteral::premutate( ObjectDecl *objectDecl ) {
1244                storageClasses = objectDecl->get_storageClasses();
1245        }
1246
1247        Expression *CompoundLiteral::postmutate( CompoundLiteralExpr *compLitExpr ) {
1248                // transform [storage_class] ... (struct S){ 3, ... };
1249                // into [storage_class] struct S temp =  { 3, ... };
1250                static UniqueName indexName( "_compLit" );
1251
1252                ObjectDecl *tempvar = new ObjectDecl( indexName.newName(), storageClasses, LinkageSpec::C, nullptr, compLitExpr->get_result(), compLitExpr->get_initializer() );
1253                compLitExpr->set_result( nullptr );
1254                compLitExpr->set_initializer( nullptr );
1255                delete compLitExpr;
1256                declsToAddBefore.push_back( tempvar );                                  // add modified temporary to current block
1257                return new VariableExpr( tempvar );
1258        }
1259
1260        void ReturnTypeFixer::fix( std::list< Declaration * > &translationUnit ) {
1261                PassVisitor<ReturnTypeFixer> fixer;
1262                acceptAll( translationUnit, fixer );
1263        }
1264
1265        void ReturnTypeFixer::postvisit( FunctionDecl * functionDecl ) {
1266                FunctionType * ftype = functionDecl->get_functionType();
1267                std::list< DeclarationWithType * > & retVals = ftype->get_returnVals();
1268                assertf( retVals.size() == 0 || retVals.size() == 1, "Function %s has too many return values: %zu", functionDecl->get_name().c_str(), retVals.size() );
1269                if ( retVals.size() == 1 ) {
1270                        // ensure all function return values have a name - use the name of the function to disambiguate (this also provides a nice bit of help for debugging).
1271                        // ensure other return values have a name.
1272                        DeclarationWithType * ret = retVals.front();
1273                        if ( ret->get_name() == "" ) {
1274                                ret->set_name( toString( "_retval_", CodeGen::genName( functionDecl ) ) );
1275                        }
1276                        ret->get_attributes().push_back( new Attribute( "unused" ) );
1277                }
1278        }
1279
1280        void ReturnTypeFixer::postvisit( FunctionType * ftype ) {
1281                // xxx - need to handle named return values - this information needs to be saved somehow
1282                // so that resolution has access to the names.
1283                // Note that this pass needs to happen early so that other passes which look for tuple types
1284                // find them in all of the right places, including function return types.
1285                std::list< DeclarationWithType * > & retVals = ftype->get_returnVals();
1286                if ( retVals.size() > 1 ) {
1287                        // generate a single return parameter which is the tuple of all of the return values
1288                        TupleType * tupleType = strict_dynamic_cast< TupleType * >( ResolvExpr::extractResultType( ftype ) );
1289                        // ensure return value is not destructed by explicitly creating an empty ListInit node wherein maybeConstruct is false.
1290                        ObjectDecl * newRet = new ObjectDecl( "", Type::StorageClasses(), LinkageSpec::Cforall, 0, tupleType, new ListInit( std::list<Initializer*>(), noDesignators, false ) );
1291                        deleteAll( retVals );
1292                        retVals.clear();
1293                        retVals.push_back( newRet );
1294                }
1295        }
1296
1297        void FixObjectType::fix( std::list< Declaration * > & translationUnit ) {
1298                PassVisitor<FixObjectType> fixer;
1299                acceptAll( translationUnit, fixer );
1300        }
1301
1302        void FixObjectType::previsit( ObjectDecl * objDecl ) {
1303                Type *new_type = ResolvExpr::resolveTypeof( objDecl->get_type(), indexer );
1304                new_type->get_qualifiers() -= Type::Lvalue; // even if typeof is lvalue, variable can never have lvalue-qualified type
1305                objDecl->set_type( new_type );
1306        }
1307
1308        void FixObjectType::previsit( FunctionDecl * funcDecl ) {
1309                Type *new_type = ResolvExpr::resolveTypeof( funcDecl->type, indexer );
1310                new_type->get_qualifiers() -= Type::Lvalue; // even if typeof is lvalue, variable can never have lvalue-qualified type
1311                funcDecl->set_type( new_type );
1312        }
1313
1314        void FixObjectType::previsit( TypeDecl *typeDecl ) {
1315                if ( typeDecl->get_base() ) {
1316                        Type *new_type = ResolvExpr::resolveTypeof( typeDecl->get_base(), indexer );
1317                        new_type->get_qualifiers() -= Type::Lvalue; // even if typeof is lvalue, variable can never have lvalue-qualified type
1318                        typeDecl->set_base( new_type );
1319                } // if
1320        }
1321
1322        void ArrayLength::computeLength( std::list< Declaration * > & translationUnit ) {
1323                PassVisitor<ArrayLength> len;
1324                acceptAll( translationUnit, len );
1325        }
1326
1327        void ArrayLength::previsit( ObjectDecl * objDecl ) {
1328                if ( ArrayType * at = dynamic_cast< ArrayType * >( objDecl->type ) ) {
1329                        if ( at->dimension ) return;
1330                        if ( ListInit * init = dynamic_cast< ListInit * >( objDecl->init ) ) {
1331                                at->dimension = new ConstantExpr( Constant::from_ulong( init->initializers.size() ) );
1332                        }
1333                }
1334        }
1335
1336        void ArrayLength::previsit( ArrayType * type ) {
1337                if ( type->dimension ) {
1338                        // need to resolve array dimensions early so that constructor code can correctly determine
1339                        // if a type is a VLA (and hence whether its elements need to be constructed)
1340                        ResolvExpr::findSingleExpression( type->dimension, Validate::SizeType->clone(), indexer );
1341
1342                        // must re-evaluate whether a type is a VLA, now that more information is available
1343                        // (e.g. the dimension may have been an enumerator, which was unknown prior to this step)
1344                        type->isVarLen = ! InitTweak::isConstExpr( type->dimension );
1345                }
1346        }
1347
1348        struct LabelFinder {
1349                std::set< Label > & labels;
1350                LabelFinder( std::set< Label > & labels ) : labels( labels ) {}
1351                void previsit( Statement * stmt ) {
1352                        for ( Label & l : stmt->labels ) {
1353                                labels.insert( l );
1354                        }
1355                }
1356        };
1357
1358        void LabelAddressFixer::premutate( FunctionDecl * funcDecl ) {
1359                GuardValue( labels );
1360                PassVisitor<LabelFinder> finder( labels );
1361                funcDecl->accept( finder );
1362        }
1363
1364        Expression * LabelAddressFixer::postmutate( AddressExpr * addrExpr ) {
1365                // convert &&label into label address
1366                if ( AddressExpr * inner = dynamic_cast< AddressExpr * >( addrExpr->arg ) ) {
1367                        if ( NameExpr * nameExpr = dynamic_cast< NameExpr * >( inner->arg ) ) {
1368                                if ( labels.count( nameExpr->name ) ) {
1369                                        Label name = nameExpr->name;
1370                                        delete addrExpr;
1371                                        return new LabelAddressExpr( name );
1372                                }
1373                        }
1374                }
1375                return addrExpr;
1376        }
1377
1378namespace {
1379        /// Replaces enum types by int, and function/array types in function parameter and return
1380        /// lists by appropriate pointers
1381        struct EnumAndPointerDecay_new {
1382                const ast::EnumDecl * previsit( const ast::EnumDecl * enumDecl ) {
1383                        // set the type of each member of the enumeration to be EnumConstant
1384                        for ( unsigned i = 0; i < enumDecl->members.size(); ++i ) {
1385                                // build new version of object with EnumConstant
1386                                ast::ptr< ast::ObjectDecl > obj = 
1387                                        enumDecl->members[i].strict_as< ast::ObjectDecl >();
1388                                obj.get_and_mutate()->type = 
1389                                        new ast::EnumInstType{ enumDecl->name, ast::CV::Const };
1390                               
1391                                // set into decl
1392                                ast::EnumDecl * mut = mutate( enumDecl );
1393                                mut->members[i] = obj.get();
1394                                enumDecl = mut;
1395                        }
1396                        return enumDecl;
1397                }
1398
1399                static const ast::FunctionType * fixFunctionList(
1400                        const ast::FunctionType * func, 
1401                        std::vector< ast::ptr< ast::DeclWithType > > ast::FunctionType::* field,
1402                        ast::ArgumentFlag isVarArgs = ast::FixedArgs
1403                ) {
1404                        const auto & dwts = func->*field;
1405                        unsigned nvals = dwts.size();
1406                        bool hasVoid = false;
1407                        for ( unsigned i = 0; i < nvals; ++i ) {
1408                                func = ast::mutate_field_index( func, field, i, fixFunction( dwts[i], hasVoid ) );
1409                        }
1410                       
1411                        // the only case in which "void" is valid is where it is the only one in the list
1412                        if ( hasVoid && ( nvals > 1 || isVarArgs ) ) {
1413                                SemanticError( 
1414                                        dwts.front()->location, func, "invalid type void in function type" );
1415                        }
1416
1417                        // one void is the only thing in the list, remove it
1418                        if ( hasVoid ) {
1419                                func = ast::mutate_field( 
1420                                        func, field, std::vector< ast::ptr< ast::DeclWithType > >{} );
1421                        }
1422
1423                        return func;
1424                }
1425
1426                const ast::FunctionType * previsit( const ast::FunctionType * func ) {
1427                        func = fixFunctionList( func, &ast::FunctionType::params, func->isVarArgs );
1428                        return fixFunctionList( func, &ast::FunctionType::returns );
1429                }
1430        };
1431
1432        /// Associates forward declarations of aggregates with their definitions
1433        class LinkReferenceToTypes_new final 
1434        : public ast::WithSymbolTable, public ast::WithGuards, public 
1435          ast::WithVisitorRef<LinkReferenceToTypes_new>, public ast::WithShortCircuiting {
1436               
1437                // these maps of uses of forward declarations of types need to have the actual type
1438                // declaration switched in *after* they have been traversed. To enable this in the
1439                // ast::Pass framework, any node that needs to be so mutated has mutate() called on it
1440                // before it is placed in the map, properly updating its parents in the usual traversal,
1441                // then can have the actual mutation applied later
1442                using ForwardEnumsType = std::unordered_multimap< std::string, ast::EnumInstType * >;
1443                using ForwardStructsType = std::unordered_multimap< std::string, ast::StructInstType * >;
1444                using ForwardUnionsType = std::unordered_multimap< std::string, ast::UnionInstType * >;
1445               
1446                const CodeLocation & location;
1447                const ast::SymbolTable * localSymtab;
1448               
1449                ForwardEnumsType forwardEnums;
1450                ForwardStructsType forwardStructs;
1451                ForwardUnionsType forwardUnions;
1452
1453                /// true if currently in a generic type body, so that type parameter instances can be
1454                /// renamed appropriately
1455                bool inGeneric = false;
1456
1457        public:
1458                /// contstruct using running symbol table
1459                LinkReferenceToTypes_new( const CodeLocation & loc ) 
1460                : location( loc ), localSymtab( &symtab ) {}
1461               
1462                /// construct using provided symbol table
1463                LinkReferenceToTypes_new( const CodeLocation & loc, const ast::SymbolTable & syms ) 
1464                : location( loc ), localSymtab( &syms ) {}
1465
1466                const ast::Type * postvisit( const ast::TypeInstType * typeInst ) {
1467                        // ensure generic parameter instances are renamed like the base type
1468                        if ( inGeneric && typeInst->base ) {
1469                                typeInst = ast::mutate_field( 
1470                                        typeInst, &ast::TypeInstType::name, typeInst->base->name );
1471                        }
1472
1473                        if ( 
1474                                auto typeDecl = dynamic_cast< const ast::TypeDecl * >( 
1475                                        localSymtab->lookupType( typeInst->name ) ) 
1476                        ) {
1477                                typeInst = ast::mutate_field( typeInst, &ast::TypeInstType::kind, typeDecl->kind );
1478                        }
1479
1480                        return typeInst;
1481                }
1482
1483                const ast::Type * postvisit( const ast::EnumInstType * inst ) {
1484                        const ast::EnumDecl * decl = localSymtab->lookupEnum( inst->name );
1485                        // not a semantic error if the enum is not found, just an implicit forward declaration
1486                        if ( decl ) {
1487                                inst = ast::mutate_field( inst, &ast::EnumInstType::base, decl );
1488                        }
1489                        if ( ! decl || ! decl->body ) {
1490                                // forward declaration
1491                                auto mut = mutate( inst );
1492                                forwardEnums.emplace( inst->name, mut );
1493                                inst = mut;
1494                        }
1495                        return inst;
1496                }
1497
1498                void checkGenericParameters( const ast::ReferenceToType * inst ) {
1499                        for ( const ast::Expr * param : inst->params ) {
1500                                if ( ! dynamic_cast< const ast::TypeExpr * >( param ) ) {
1501                                        SemanticError( 
1502                                                location, inst, "Expression parameters for generic types are currently "
1503                                                "unsupported: " );
1504                                }
1505                        }
1506                }
1507
1508                const ast::StructInstType * postvisit( const ast::StructInstType * inst ) {
1509                        const ast::StructDecl * decl = localSymtab->lookupStruct( inst->name );
1510                        // not a semantic error if the struct is not found, just an implicit forward declaration
1511                        if ( decl ) {
1512                                inst = ast::mutate_field( inst, &ast::StructInstType::base, decl );
1513                        }
1514                        if ( ! decl || ! decl->body ) {
1515                                // forward declaration
1516                                auto mut = mutate( inst );
1517                                forwardStructs.emplace( inst->name, mut );
1518                                inst = mut;
1519                        }
1520                        checkGenericParameters( inst );
1521                        return inst;
1522                }
1523
1524                const ast::UnionInstType * postvisit( const ast::UnionInstType * inst ) {
1525                        const ast::UnionDecl * decl = localSymtab->lookupUnion( inst->name );
1526                        // not a semantic error if the struct is not found, just an implicit forward declaration
1527                        if ( decl ) {
1528                                inst = ast::mutate_field( inst, &ast::UnionInstType::base, decl );
1529                        }
1530                        if ( ! decl || ! decl->body ) {
1531                                // forward declaration
1532                                auto mut = mutate( inst );
1533                                forwardUnions.emplace( inst->name, mut );
1534                                inst = mut;
1535                        }
1536                        checkGenericParameters( inst );
1537                        return inst;
1538                }
1539
1540                const ast::Type * postvisit( const ast::TraitInstType * traitInst ) {
1541                        // handle other traits
1542                        const ast::TraitDecl * traitDecl = localSymtab->lookupTrait( traitInst->name );
1543                        if ( ! traitDecl )       {
1544                                SemanticError( location, "use of undeclared trait " + traitInst->name );
1545                        }
1546                        if ( traitDecl->params.size() != traitInst->params.size() ) {
1547                                SemanticError( location, traitInst, "incorrect number of trait parameters: " );
1548                        }
1549                        traitInst = ast::mutate_field( traitInst, &ast::TraitInstType::base, traitDecl );
1550
1551                        // need to carry over the "sized" status of each decl in the instance
1552                        for ( unsigned i = 0; i < traitDecl->params.size(); ++i ) {
1553                                auto expr = traitInst->params[i].as< ast::TypeExpr >();
1554                                if ( ! expr ) {
1555                                        SemanticError( 
1556                                                traitInst->params[i].get(), "Expression parameters for trait instances "
1557                                                "are currently unsupported: " );
1558                                }
1559
1560                                if ( auto inst = expr->type.as< ast::TypeInstType >() ) {
1561                                        if ( traitDecl->params[i]->sized && ! inst->base->sized ) {
1562                                                // traitInst = ast::mutate_field_index(
1563                                                //      traitInst, &ast::TraitInstType::params, i,
1564                                                //      ...
1565                                                // );
1566                                                ast::TraitInstType * mut = ast::mutate( traitInst );
1567                                                ast::chain_mutate( mut->params[i] )
1568                                                        ( &ast::TypeExpr::type )
1569                                                                ( &ast::TypeInstType::base )->sized = true;
1570                                                traitInst = mut;
1571                                        }
1572                                }
1573                        }
1574
1575                        return traitInst;
1576                }
1577               
1578                void previsit( const ast::QualifiedType * ) { visit_children = false; }
1579               
1580                const ast::Type * postvisit( const ast::QualifiedType * qualType ) {
1581                        // linking only makes sense for the "oldest ancestor" of the qualified type
1582                        return ast::mutate_field( 
1583                                qualType, &ast::QualifiedType::parent, qualType->parent->accept( *visitor ) );
1584                }
1585
1586                const ast::Decl * postvisit( const ast::EnumDecl * enumDecl ) {
1587                        // visit enum members first so that the types of self-referencing members are updated
1588                        // properly
1589                        if ( ! enumDecl->body ) return enumDecl;
1590
1591                        // update forward declarations to point here
1592                        auto fwds = forwardEnums.equal_range( enumDecl->name );
1593                        if ( fwds.first != fwds.second ) {
1594                                auto inst = fwds.first;
1595                                do {
1596                                        // forward decl is stored *mutably* in map, can thus be updated
1597                                        inst->second->base = enumDecl;
1598                                } while ( ++inst != fwds.second );
1599                                forwardEnums.erase( fwds.first, fwds.second );
1600                        }
1601                       
1602                        // ensure that enumerator initializers are properly set
1603                        for ( unsigned i = 0; i < enumDecl->members.size(); ++i ) {
1604                                auto field = enumDecl->members[i].strict_as< ast::ObjectDecl >();
1605                                if ( field->init ) {
1606                                        // need to resolve enumerator initializers early so that other passes that
1607                                        // determine if an expression is constexpr have appropriate information
1608                                        auto init = field->init.strict_as< ast::SingleInit >();
1609                                       
1610                                        enumDecl = ast::mutate_field_index( 
1611                                                enumDecl, &ast::EnumDecl::members, i, 
1612                                                ast::mutate_field( field, &ast::ObjectDecl::init, 
1613                                                        ast::mutate_field( init, &ast::SingleInit::value,
1614                                                                ResolvExpr::findSingleExpression( 
1615                                                                        init->value, new ast::BasicType{ ast::BasicType::SignedInt },
1616                                                                        symtab ) ) ) );
1617                                }
1618                        }
1619
1620                        return enumDecl;
1621                }
1622
1623                /// rename generic type parameters uniquely so that they do not conflict with user defined
1624                /// function forall parameters, e.g. the T in Box and the T in f, below
1625                ///   forall(otype T)
1626                ///   struct Box {
1627                ///     T x;
1628                ///   };
1629                ///   forall(otype T)
1630                ///   void f(Box(T) b) {
1631                ///     ...
1632                ///   }
1633                template< typename AggrDecl >
1634                const AggrDecl * renameGenericParams( const AggrDecl * aggr ) {
1635                        GuardValue( inGeneric );
1636                        inGeneric = ! aggr->params.empty();
1637
1638                        for ( unsigned i = 0; i < aggr->params.size(); ++i ) {
1639                                const ast::TypeDecl * td = aggr->params[i];
1640
1641                                aggr = ast::mutate_field_index( 
1642                                        aggr, &AggrDecl::params, i, 
1643                                        ast::mutate_field( td, &ast::TypeDecl::name, "__" + td->name + "_generic_" ) );
1644                        }
1645                        return aggr;
1646                }
1647
1648                const ast::StructDecl * previsit( const ast::StructDecl * structDecl ) {
1649                        return renameGenericParams( structDecl );
1650                }
1651
1652                void postvisit( const ast::StructDecl * structDecl ) {
1653                        // visit struct members first so that the types of self-referencing members are
1654                        // updated properly
1655                        if ( ! structDecl->body ) return;
1656
1657                        // update forward declarations to point here
1658                        auto fwds = forwardStructs.equal_range( structDecl->name );
1659                        if ( fwds.first != fwds.second ) {
1660                                auto inst = fwds.first;
1661                                do {
1662                                        // forward decl is stored *mutably* in map, can thus be updated
1663                                        inst->second->base = structDecl;
1664                                } while ( ++inst != fwds.second );
1665                                forwardStructs.erase( fwds.first, fwds.second );
1666                        }
1667                }
1668
1669                const ast::UnionDecl * previsit( const ast::UnionDecl * unionDecl ) {
1670                        return renameGenericParams( unionDecl );
1671                }
1672
1673                void postvisit( const ast::UnionDecl * unionDecl ) {
1674                        // visit union members first so that the types of self-referencing members are updated
1675                        // properly
1676                        if ( ! unionDecl->body ) return;
1677
1678                        // update forward declarations to point here
1679                        auto fwds = forwardUnions.equal_range( unionDecl->name );
1680                        if ( fwds.first != fwds.second ) {
1681                                auto inst = fwds.first;
1682                                do {
1683                                        // forward decl is stored *mutably* in map, can thus be updated
1684                                        inst->second->base = unionDecl;
1685                                } while ( ++inst != fwds.second );
1686                                forwardUnions.erase( fwds.first, fwds.second );
1687                        }
1688                }
1689
1690                const ast::Decl * postvisit( const ast::TraitDecl * traitDecl ) {
1691                        // set the "sized" status for the special "sized" trait
1692                        if ( traitDecl->name != "sized" ) return traitDecl;
1693
1694                        assertf( traitDecl->params.size() == 1, "Built-in trait 'sized' has incorrect number "
1695                                "of parameters: %zd", traitDecl->params.size() );
1696
1697                        return ast::mutate_field_index( 
1698                                traitDecl, &ast::TraitDecl::params, 0, 
1699                                ast::mutate_field( 
1700                                        traitDecl->params.front().get(), &ast::TypeDecl::sized, true ) );
1701                }
1702        };
1703
1704        /// Replaces array and function types in forall lists by appropriate pointer type and assigns
1705        /// each object and function declaration a unique ID
1706        struct ForallPointerDecay_new {
1707                #warning incomplete
1708        };
1709} // anonymous namespace
1710
1711const ast::Type * validateType( 
1712                const CodeLocation & loc, const ast::Type * type, const ast::SymbolTable & symtab ) {
1713        ast::Pass< EnumAndPointerDecay_new > epc;
1714        ast::Pass< LinkReferenceToTypes_new > lrt{ loc, symtab };
1715        ast::Pass< ForallPointerDecay_new > fpd;
1716
1717        return type->accept( epc )->accept( lrt )->accept( fpd );
1718}
1719
1720} // namespace SymTab
1721
1722// Local Variables: //
1723// tab-width: 4 //
1724// mode: c++ //
1725// compile-command: "make install" //
1726// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.