source: src/SymTab/Validate.cc @ 2f84692

aaron-thesisarm-ehcleanup-dtorsdeferred_resndemanglerjacob/cs343-translationjenkins-sandboxnew-astnew-ast-unique-exprno_listpersistent-indexer
Last change on this file since 2f84692 was 2f84692, checked in by Rob Schluntz <rschlunt@…>, 3 years ago

Merge branch 'master' of plg.uwaterloo.ca:/u/cforall/software/cfa/cfa-cc

  • Property mode set to 100644
File size: 49.8 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 <utility>                     // for pair
47
48#include "CodeGen/CodeGenerator.h"     // for genName
49#include "CodeGen/OperatorTable.h"     // for isCtorDtor, isCtorDtorAssign
50#include "ControlStruct/Mutate.h"      // for ForExprMutator
51#include "Common/PassVisitor.h"        // for PassVisitor, WithDeclsToAdd
52#include "Common/ScopedMap.h"          // for ScopedMap
53#include "Common/SemanticError.h"      // for SemanticError
54#include "Common/UniqueName.h"         // for UniqueName
55#include "Common/utility.h"            // for operator+, cloneAll, deleteAll
56#include "Concurrency/Keywords.h"      // for applyKeywords
57#include "FixFunction.h"               // for FixFunction
58#include "Indexer.h"                   // for Indexer
59#include "InitTweak/GenInit.h"         // for fixReturnStatements
60#include "InitTweak/InitTweak.h"       // for isCtorDtorAssign
61#include "Parser/LinkageSpec.h"        // for C
62#include "ResolvExpr/typeops.h"        // for typesCompatible
63#include "SymTab/Autogen.h"            // for SizeType
64#include "SynTree/Attribute.h"         // for noAttributes, Attribute
65#include "SynTree/Constant.h"          // for Constant
66#include "SynTree/Declaration.h"       // for ObjectDecl, DeclarationWithType
67#include "SynTree/Expression.h"        // for CompoundLiteralExpr, Expressio...
68#include "SynTree/Initializer.h"       // for ListInit, Initializer
69#include "SynTree/Label.h"             // for operator==, Label
70#include "SynTree/Mutator.h"           // for Mutator
71#include "SynTree/Type.h"              // for Type, TypeInstType, EnumInstType
72#include "SynTree/TypeSubstitution.h"  // for TypeSubstitution
73#include "SynTree/Visitor.h"           // for Visitor
74
75class CompoundStmt;
76class ReturnStmt;
77class SwitchStmt;
78
79#define debugPrint( x ) if ( doDebug ) x
80
81namespace SymTab {
82        /// hoists declarations that are difficult to hoist while parsing
83        struct HoistTypeDecls final : public WithDeclsToAdd {
84                void previsit( SizeofExpr * );
85                void previsit( AlignofExpr * );
86                void previsit( UntypedOffsetofExpr * );
87                void previsit( CompoundLiteralExpr * );
88                void handleType( Type * );
89        };
90
91        struct FixQualifiedTypes final : public WithIndexer {
92                Type * postmutate( QualifiedType * );
93        };
94
95        struct HoistStruct final : public WithDeclsToAdd, public WithGuards {
96                /// Flattens nested struct types
97                static void hoistStruct( std::list< Declaration * > &translationUnit );
98
99                void previsit( StructDecl * aggregateDecl );
100                void previsit( UnionDecl * aggregateDecl );
101                void previsit( StaticAssertDecl * assertDecl );
102                void previsit( StructInstType * type );
103                void previsit( UnionInstType * type );
104                void previsit( EnumInstType * type );
105
106          private:
107                template< typename AggDecl > void handleAggregate( AggDecl *aggregateDecl );
108
109                AggregateDecl * parentAggr = nullptr;
110        };
111
112        /// Fix return types so that every function returns exactly one value
113        struct ReturnTypeFixer {
114                static void fix( std::list< Declaration * > &translationUnit );
115
116                void postvisit( FunctionDecl * functionDecl );
117                void postvisit( FunctionType * ftype );
118        };
119
120        /// Replaces enum types by int, and function or array types in function parameter and return lists by appropriate pointers.
121        struct EnumAndPointerDecay {
122                void previsit( EnumDecl *aggregateDecl );
123                void previsit( FunctionType *func );
124        };
125
126        /// Associates forward declarations of aggregates with their definitions
127        struct LinkReferenceToTypes final : public WithIndexer, public WithGuards, public WithVisitorRef<LinkReferenceToTypes>, public WithShortCircuiting {
128                LinkReferenceToTypes( const Indexer *indexer );
129                void postvisit( TypeInstType *typeInst );
130
131                void postvisit( EnumInstType *enumInst );
132                void postvisit( StructInstType *structInst );
133                void postvisit( UnionInstType *unionInst );
134                void postvisit( TraitInstType *traitInst );
135                void previsit( QualifiedType * qualType );
136                void postvisit( QualifiedType * qualType );
137
138                void postvisit( EnumDecl *enumDecl );
139                void postvisit( StructDecl *structDecl );
140                void postvisit( UnionDecl *unionDecl );
141                void postvisit( TraitDecl * traitDecl );
142
143                void previsit( StructDecl *structDecl );
144                void previsit( UnionDecl *unionDecl );
145
146                void renameGenericParams( std::list< TypeDecl * > & params );
147
148          private:
149                const Indexer *local_indexer;
150
151                typedef std::map< std::string, std::list< EnumInstType * > > ForwardEnumsType;
152                typedef std::map< std::string, std::list< StructInstType * > > ForwardStructsType;
153                typedef std::map< std::string, std::list< UnionInstType * > > ForwardUnionsType;
154                ForwardEnumsType forwardEnums;
155                ForwardStructsType forwardStructs;
156                ForwardUnionsType forwardUnions;
157                /// true if currently in a generic type body, so that type parameter instances can be renamed appropriately
158                bool inGeneric = false;
159        };
160
161        /// Replaces array and function types in forall lists by appropriate pointer type and assigns each Object and Function declaration a unique ID.
162        struct ForallPointerDecay final {
163                void previsit( ObjectDecl * object );
164                void previsit( FunctionDecl * func );
165                void previsit( FunctionType * ftype );
166                void previsit( StructDecl * aggrDecl );
167                void previsit( UnionDecl * aggrDecl );
168        };
169
170        struct ReturnChecker : public WithGuards {
171                /// Checks that return statements return nothing if their return type is void
172                /// and return something if the return type is non-void.
173                static void checkFunctionReturns( std::list< Declaration * > & translationUnit );
174
175                void previsit( FunctionDecl * functionDecl );
176                void previsit( ReturnStmt * returnStmt );
177
178                typedef std::list< DeclarationWithType * > ReturnVals;
179                ReturnVals returnVals;
180        };
181
182        struct ReplaceTypedef final : public WithVisitorRef<ReplaceTypedef>, public WithGuards, public WithShortCircuiting, public WithDeclsToAdd {
183                ReplaceTypedef() : scopeLevel( 0 ) {}
184                /// Replaces typedefs by forward declarations
185                static void replaceTypedef( std::list< Declaration * > &translationUnit );
186
187                void premutate( QualifiedType * );
188                Type * postmutate( QualifiedType * qualType );
189                Type * postmutate( TypeInstType * aggregateUseType );
190                Declaration * postmutate( TypedefDecl * typeDecl );
191                void premutate( TypeDecl * typeDecl );
192                void premutate( FunctionDecl * funcDecl );
193                void premutate( ObjectDecl * objDecl );
194                DeclarationWithType * postmutate( ObjectDecl * objDecl );
195
196                void premutate( CastExpr * castExpr );
197
198                void premutate( CompoundStmt * compoundStmt );
199
200                void premutate( StructDecl * structDecl );
201                void premutate( UnionDecl * unionDecl );
202                void premutate( EnumDecl * enumDecl );
203                void premutate( TraitDecl * );
204
205                void premutate( FunctionType * ftype );
206
207          private:
208                template<typename AggDecl>
209                void addImplicitTypedef( AggDecl * aggDecl );
210                template< typename AggDecl >
211                void handleAggregate( AggDecl * aggr );
212
213                typedef std::unique_ptr<TypedefDecl> TypedefDeclPtr;
214                typedef ScopedMap< std::string, std::pair< TypedefDeclPtr, int > > TypedefMap;
215                typedef ScopedMap< std::string, TypeDecl * > TypeDeclMap;
216                TypedefMap typedefNames;
217                TypeDeclMap typedeclNames;
218                int scopeLevel;
219                bool inFunctionType = false;
220        };
221
222        struct EliminateTypedef {
223                /// removes TypedefDecls from the AST
224                static void eliminateTypedef( std::list< Declaration * > &translationUnit );
225
226                template<typename AggDecl>
227                void handleAggregate( AggDecl *aggregateDecl );
228
229                void previsit( StructDecl * aggregateDecl );
230                void previsit( UnionDecl * aggregateDecl );
231                void previsit( CompoundStmt * compoundStmt );
232        };
233
234        struct VerifyCtorDtorAssign {
235                /// ensure that constructors, destructors, and assignment have at least one
236                /// parameter, the first of which must be a pointer, and that ctor/dtors have no
237                /// return values.
238                static void verify( std::list< Declaration * > &translationUnit );
239
240                void previsit( FunctionDecl *funcDecl );
241        };
242
243        /// ensure that generic types have the correct number of type arguments
244        struct ValidateGenericParameters {
245                void previsit( StructInstType * inst );
246                void previsit( UnionInstType * inst );
247        };
248
249        struct ArrayLength {
250                /// for array types without an explicit length, compute the length and store it so that it
251                /// is known to the rest of the phases. For example,
252                ///   int x[] = { 1, 2, 3 };
253                ///   int y[][2] = { { 1, 2, 3 }, { 1, 2, 3 } };
254                /// here x and y are known at compile-time to have length 3, so change this into
255                ///   int x[3] = { 1, 2, 3 };
256                ///   int y[3][2] = { { 1, 2, 3 }, { 1, 2, 3 } };
257                static void computeLength( std::list< Declaration * > & translationUnit );
258
259                void previsit( ObjectDecl * objDecl );
260        };
261
262        struct CompoundLiteral final : public WithDeclsToAdd, public WithVisitorRef<CompoundLiteral> {
263                Type::StorageClasses storageClasses;
264
265                void premutate( ObjectDecl *objectDecl );
266                Expression * postmutate( CompoundLiteralExpr *compLitExpr );
267        };
268
269        struct LabelAddressFixer final : public WithGuards {
270                std::set< Label > labels;
271
272                void premutate( FunctionDecl * funcDecl );
273                Expression * postmutate( AddressExpr * addrExpr );
274        };
275
276        FunctionDecl * dereferenceOperator = nullptr;
277        struct FindSpecialDeclarations final {
278                void previsit( FunctionDecl * funcDecl );
279        };
280
281        void validate( std::list< Declaration * > &translationUnit, __attribute__((unused)) bool doDebug ) {
282                PassVisitor<EnumAndPointerDecay> epc;
283                PassVisitor<LinkReferenceToTypes> lrt( nullptr );
284                PassVisitor<ForallPointerDecay> fpd;
285                PassVisitor<CompoundLiteral> compoundliteral;
286                PassVisitor<ValidateGenericParameters> genericParams;
287                PassVisitor<FindSpecialDeclarations> finder;
288                PassVisitor<LabelAddressFixer> labelAddrFixer;
289                PassVisitor<HoistTypeDecls> hoistDecls;
290                PassVisitor<FixQualifiedTypes> fixQual;
291
292                acceptAll( translationUnit, hoistDecls );
293                ReplaceTypedef::replaceTypedef( translationUnit );
294                ReturnTypeFixer::fix( translationUnit ); // must happen before autogen
295                acceptAll( translationUnit, epc ); // must happen before VerifyCtorDtorAssign, because void return objects should not exist; before LinkReferenceToTypes because it is an indexer and needs correct types for mangling
296                acceptAll( translationUnit, lrt ); // must happen before autogen, because sized flag needs to propagate to generated functions
297                mutateAll( translationUnit, fixQual ); // must happen after LinkReferenceToTypes, because aggregate members are accessed
298                HoistStruct::hoistStruct( translationUnit ); // must happen after EliminateTypedef, so that aggregate typedefs occur in the correct order
299                EliminateTypedef::eliminateTypedef( translationUnit ); //
300                acceptAll( translationUnit, genericParams );  // check as early as possible - can't happen before LinkReferenceToTypes
301                VerifyCtorDtorAssign::verify( translationUnit );  // must happen before autogen, because autogen examines existing ctor/dtors
302                ReturnChecker::checkFunctionReturns( translationUnit );
303                InitTweak::fixReturnStatements( translationUnit ); // must happen before autogen
304                Concurrency::applyKeywords( translationUnit );
305                acceptAll( translationUnit, fpd ); // must happen before autogenerateRoutines, after Concurrency::applyKeywords because uniqueIds must be set on declaration before resolution
306                ControlStruct::hoistControlDecls( translationUnit );  // hoist initialization out of for statements; must happen before autogenerateRoutines
307                autogenerateRoutines( translationUnit ); // moved up, used to be below compoundLiteral - currently needs EnumAndPointerDecay
308                Concurrency::implementMutexFuncs( translationUnit );
309                Concurrency::implementThreadStarter( translationUnit );
310                mutateAll( translationUnit, compoundliteral );
311                ArrayLength::computeLength( translationUnit );
312                acceptAll( translationUnit, finder ); // xxx - remove this pass soon
313                mutateAll( translationUnit, labelAddrFixer );
314        }
315
316        void validateType( Type *type, const Indexer *indexer ) {
317                PassVisitor<EnumAndPointerDecay> epc;
318                PassVisitor<LinkReferenceToTypes> lrt( indexer );
319                PassVisitor<ForallPointerDecay> fpd;
320                type->accept( epc );
321                type->accept( lrt );
322                type->accept( fpd );
323        }
324
325
326        void HoistTypeDecls::handleType( Type * type ) {
327                // some type declarations are buried in expressions and not easy to hoist during parsing; hoist them here
328                AggregateDecl * aggr = nullptr;
329                if ( StructInstType * inst = dynamic_cast< StructInstType * >( type ) ) {
330                        aggr = inst->baseStruct;
331                } else if ( UnionInstType * inst = dynamic_cast< UnionInstType * >( type ) ) {
332                        aggr = inst->baseUnion;
333                } else if ( EnumInstType * inst = dynamic_cast< EnumInstType * >( type ) ) {
334                        aggr = inst->baseEnum;
335                }
336                if ( aggr && aggr->body ) {
337                        declsToAddBefore.push_front( aggr );
338                }
339        }
340
341        void HoistTypeDecls::previsit( SizeofExpr * expr ) {
342                handleType( expr->type );
343        }
344
345        void HoistTypeDecls::previsit( AlignofExpr * expr ) {
346                handleType( expr->type );
347        }
348
349        void HoistTypeDecls::previsit( UntypedOffsetofExpr * expr ) {
350                handleType( expr->type );
351        }
352
353        void HoistTypeDecls::previsit( CompoundLiteralExpr * expr ) {
354                handleType( expr->result );
355        }
356
357
358        Type * FixQualifiedTypes::postmutate( QualifiedType * qualType ) {
359                Type * parent = qualType->parent;
360                Type * child = qualType->child;
361                if ( dynamic_cast< GlobalScopeType * >( qualType->parent ) ) {
362                        // .T => lookup T at global scope
363                        if ( TypeInstType * inst = dynamic_cast< TypeInstType * >( child ) ) {
364                                auto td = indexer.globalLookupType( inst->name );
365                                if ( ! td ) {
366                                        SemanticError( qualType->location, toString("Use of undefined global type ", inst->name) );
367                                }
368                                auto base = td->base;
369                                assert( base );
370                                Type * ret = base->clone();
371                                ret->get_qualifiers() = qualType->get_qualifiers();
372                                return ret;
373                        } else {
374                                // .T => T is not a type name
375                                assertf( false, "unhandled global qualified child type: %s", toCString(child) );
376                        }
377                } else {
378                        // S.T => S must be an aggregate type, find the declaration for T in S.
379                        AggregateDecl * aggr = nullptr;
380                        if ( StructInstType * inst = dynamic_cast< StructInstType * >( parent ) ) {
381                                aggr = inst->baseStruct;
382                        } else if ( UnionInstType * inst = dynamic_cast< UnionInstType * > ( parent ) ) {
383                                aggr = inst->baseUnion;
384                        } else {
385                                SemanticError( qualType->location, toString("Qualified type requires an aggregate on the left, but has: ", parent) );
386                        }
387                        assert( aggr ); // TODO: need to handle forward declarations
388                        for ( Declaration * member : aggr->members ) {
389                                if ( StructInstType * inst = dynamic_cast< StructInstType * >( child ) ) {
390                                        if ( StructDecl * aggr = dynamic_cast< StructDecl * >( member ) ) {
391                                                if ( aggr->name == inst->name ) {
392                                                        // TODO: is this case, and other non-TypeInstType cases, necessary?
393                                                        return new StructInstType( qualType->get_qualifiers(), aggr );
394                                                }
395                                        }
396                                } else if ( UnionInstType * inst = dynamic_cast< UnionInstType * >( child ) ) {
397                                        if ( UnionDecl * aggr = dynamic_cast< UnionDecl * > ( member ) ) {
398                                                if ( aggr->name == inst->name ) {
399                                                        return new UnionInstType( qualType->get_qualifiers(), aggr );
400                                                }
401                                        }
402                                } else if ( EnumInstType * inst = dynamic_cast< EnumInstType * >( child ) ) {
403                                        if ( EnumDecl * aggr = dynamic_cast< EnumDecl * > ( member ) ) {
404                                                if ( aggr->name == inst->name ) {
405                                                        return new EnumInstType( qualType->get_qualifiers(), aggr );
406                                                }
407                                        }
408                                } else if ( TypeInstType * inst = dynamic_cast< TypeInstType * >( child ) ) {
409                                        // name on the right is a typedef
410                                        if ( NamedTypeDecl * aggr = dynamic_cast< NamedTypeDecl * > ( member ) ) {
411                                                if ( aggr->name == inst->name ) {
412                                                        assert( aggr->base );
413                                                        Type * ret = aggr->base->clone();
414                                                        ret->get_qualifiers() = qualType->get_qualifiers();
415                                                        return ret;
416                                                }
417                                        }
418                                } else {
419                                        // S.T - S is not an aggregate => error
420                                        assertf( false, "unhandled qualified child type: %s", toCString(qualType) );
421                                }
422                        }
423                        // failed to find a satisfying definition of type
424                        SemanticError( qualType->location, toString("Undefined type in qualified type: ", qualType) );
425                }
426
427                // ... may want to link canonical SUE definition to each forward decl so that it becomes easier to lookup?
428        }
429
430
431        void HoistStruct::hoistStruct( std::list< Declaration * > &translationUnit ) {
432                PassVisitor<HoistStruct> hoister;
433                acceptAll( translationUnit, hoister );
434        }
435
436        bool shouldHoist( Declaration *decl ) {
437                return dynamic_cast< StructDecl * >( decl ) || dynamic_cast< UnionDecl * >( decl ) || dynamic_cast< StaticAssertDecl * >( decl );
438        }
439
440        namespace {
441                void qualifiedName( AggregateDecl * aggr, std::ostringstream & ss ) {
442                        if ( aggr->parent ) qualifiedName( aggr->parent, ss );
443                        ss << "__" << aggr->name;
444                }
445
446                // mangle nested type names using entire parent chain
447                std::string qualifiedName( AggregateDecl * aggr ) {
448                        std::ostringstream ss;
449                        qualifiedName( aggr, ss );
450                        return ss.str();
451                }
452        }
453
454        template< typename AggDecl >
455        void HoistStruct::handleAggregate( AggDecl *aggregateDecl ) {
456                if ( parentAggr ) {
457                        aggregateDecl->parent = parentAggr;
458                        aggregateDecl->name = qualifiedName( aggregateDecl );
459                        // Add elements in stack order corresponding to nesting structure.
460                        declsToAddBefore.push_front( aggregateDecl );
461                } else {
462                        GuardValue( parentAggr );
463                        parentAggr = aggregateDecl;
464                } // if
465                // Always remove the hoisted aggregate from the inner structure.
466                GuardAction( [aggregateDecl]() { filter( aggregateDecl->members, shouldHoist, false ); } );
467        }
468
469        void HoistStruct::previsit( StaticAssertDecl * assertDecl ) {
470                if ( parentAggr ) {
471                        declsToAddBefore.push_back( assertDecl );
472                }
473        }
474
475        void HoistStruct::previsit( StructDecl * aggregateDecl ) {
476                handleAggregate( aggregateDecl );
477        }
478
479        void HoistStruct::previsit( UnionDecl * aggregateDecl ) {
480                handleAggregate( aggregateDecl );
481        }
482
483        void HoistStruct::previsit( StructInstType * type ) {
484                // need to reset type name after expanding to qualified name
485                assert( type->baseStruct );
486                type->name = type->baseStruct->name;
487        }
488
489        void HoistStruct::previsit( UnionInstType * type ) {
490                assert( type->baseUnion );
491                type->name = type->baseUnion->name;
492        }
493
494        void HoistStruct::previsit( EnumInstType * type ) {
495                assert( type->baseEnum );
496                type->name = type->baseEnum->name;
497        }
498
499
500        bool isTypedef( Declaration *decl ) {
501                return dynamic_cast< TypedefDecl * >( decl );
502        }
503
504        void EliminateTypedef::eliminateTypedef( std::list< Declaration * > &translationUnit ) {
505                PassVisitor<EliminateTypedef> eliminator;
506                acceptAll( translationUnit, eliminator );
507                filter( translationUnit, isTypedef, true );
508        }
509
510        template< typename AggDecl >
511        void EliminateTypedef::handleAggregate( AggDecl *aggregateDecl ) {
512                filter( aggregateDecl->members, isTypedef, true );
513        }
514
515        void EliminateTypedef::previsit( StructDecl * aggregateDecl ) {
516                handleAggregate( aggregateDecl );
517        }
518
519        void EliminateTypedef::previsit( UnionDecl * aggregateDecl ) {
520                handleAggregate( aggregateDecl );
521        }
522
523        void EliminateTypedef::previsit( CompoundStmt * compoundStmt ) {
524                // remove and delete decl stmts
525                filter( compoundStmt->kids, [](Statement * stmt) {
526                        if ( DeclStmt *declStmt = dynamic_cast< DeclStmt * >( stmt ) ) {
527                                if ( dynamic_cast< TypedefDecl * >( declStmt->decl ) ) {
528                                        return true;
529                                } // if
530                        } // if
531                        return false;
532                }, true);
533        }
534
535        void EnumAndPointerDecay::previsit( EnumDecl *enumDecl ) {
536                // Set the type of each member of the enumeration to be EnumConstant
537                for ( std::list< Declaration * >::iterator i = enumDecl->members.begin(); i != enumDecl->members.end(); ++i ) {
538                        ObjectDecl * obj = dynamic_cast< ObjectDecl * >( *i );
539                        assert( obj );
540                        obj->set_type( new EnumInstType( Type::Qualifiers( Type::Const ), enumDecl->name ) );
541                } // for
542        }
543
544        namespace {
545                template< typename DWTList >
546                void fixFunctionList( DWTList & dwts, bool isVarArgs, FunctionType * func ) {
547                        auto nvals = dwts.size();
548                        bool containsVoid = false;
549                        for ( auto & dwt : dwts ) {
550                                // fix each DWT and record whether a void was found
551                                containsVoid |= fixFunction( dwt );
552                        }
553
554                        // the only case in which "void" is valid is where it is the only one in the list
555                        if ( containsVoid && ( nvals > 1 || isVarArgs ) ) {
556                                SemanticError( func, "invalid type void in function type " );
557                        }
558
559                        // one void is the only thing in the list; remove it.
560                        if ( containsVoid ) {
561                                delete dwts.front();
562                                dwts.clear();
563                        }
564                }
565        }
566
567        void EnumAndPointerDecay::previsit( FunctionType *func ) {
568                // Fix up parameters and return types
569                fixFunctionList( func->parameters, func->isVarArgs, func );
570                fixFunctionList( func->returnVals, false, func );
571        }
572
573        LinkReferenceToTypes::LinkReferenceToTypes( const Indexer *other_indexer ) {
574                if ( other_indexer ) {
575                        local_indexer = other_indexer;
576                } else {
577                        local_indexer = &indexer;
578                } // if
579        }
580
581        void LinkReferenceToTypes::postvisit( EnumInstType *enumInst ) {
582                EnumDecl *st = local_indexer->lookupEnum( enumInst->name );
583                // it's not a semantic error if the enum is not found, just an implicit forward declaration
584                if ( st ) {
585                        enumInst->baseEnum = st;
586                } // if
587                if ( ! st || ! st->body ) {
588                        // use of forward declaration
589                        forwardEnums[ enumInst->name ].push_back( enumInst );
590                } // if
591        }
592
593        void checkGenericParameters( ReferenceToType * inst ) {
594                for ( Expression * param : inst->parameters ) {
595                        if ( ! dynamic_cast< TypeExpr * >( param ) ) {
596                                SemanticError( inst, "Expression parameters for generic types are currently unsupported: " );
597                        }
598                }
599        }
600
601        void LinkReferenceToTypes::postvisit( StructInstType *structInst ) {
602                StructDecl *st = local_indexer->lookupStruct( structInst->name );
603                // it's not a semantic error if the struct is not found, just an implicit forward declaration
604                if ( st ) {
605                        structInst->baseStruct = st;
606                } // if
607                if ( ! st || ! st->body ) {
608                        // use of forward declaration
609                        forwardStructs[ structInst->name ].push_back( structInst );
610                } // if
611                checkGenericParameters( structInst );
612        }
613
614        void LinkReferenceToTypes::postvisit( UnionInstType *unionInst ) {
615                UnionDecl *un = local_indexer->lookupUnion( unionInst->name );
616                // it's not a semantic error if the union is not found, just an implicit forward declaration
617                if ( un ) {
618                        unionInst->baseUnion = un;
619                } // if
620                if ( ! un || ! un->body ) {
621                        // use of forward declaration
622                        forwardUnions[ unionInst->name ].push_back( unionInst );
623                } // if
624                checkGenericParameters( unionInst );
625        }
626
627        void LinkReferenceToTypes::previsit( QualifiedType * ) {
628                visit_children = false;
629        }
630
631        void LinkReferenceToTypes::postvisit( QualifiedType * qualType ) {
632                // linking only makes sense for the 'oldest ancestor' of the qualified type
633                qualType->parent->accept( *visitor );
634        }
635
636        template< typename Decl >
637        void normalizeAssertions( std::list< Decl * > & assertions ) {
638                // ensure no duplicate trait members after the clone
639                auto pred = [](Decl * d1, Decl * d2) {
640                        // only care if they're equal
641                        DeclarationWithType * dwt1 = dynamic_cast<DeclarationWithType *>( d1 );
642                        DeclarationWithType * dwt2 = dynamic_cast<DeclarationWithType *>( d2 );
643                        if ( dwt1 && dwt2 ) {
644                                if ( dwt1->name == dwt2->name && ResolvExpr::typesCompatible( dwt1->get_type(), dwt2->get_type(), SymTab::Indexer() ) ) {
645                                        // std::cerr << "=========== equal:" << std::endl;
646                                        // std::cerr << "d1: " << d1 << std::endl;
647                                        // std::cerr << "d2: " << d2 << std::endl;
648                                        return false;
649                                }
650                        }
651                        return d1 < d2;
652                };
653                std::set<Decl *, decltype(pred)> unique_members( assertions.begin(), assertions.end(), pred );
654                // if ( unique_members.size() != assertions.size() ) {
655                //      std::cerr << "============different" << std::endl;
656                //      std::cerr << unique_members.size() << " " << assertions.size() << std::endl;
657                // }
658
659                std::list< Decl * > order;
660                order.splice( order.end(), assertions );
661                std::copy_if( order.begin(), order.end(), back_inserter( assertions ), [&]( Decl * decl ) {
662                        return unique_members.count( decl );
663                });
664        }
665
666        // expand assertions from trait instance, performing the appropriate type variable substitutions
667        template< typename Iterator >
668        void expandAssertions( TraitInstType * inst, Iterator out ) {
669                assertf( inst->baseTrait, "Trait instance not linked to base trait: %s", toCString( inst ) );
670                std::list< DeclarationWithType * > asserts;
671                for ( Declaration * decl : inst->baseTrait->members ) {
672                        asserts.push_back( strict_dynamic_cast<DeclarationWithType *>( decl->clone() ) );
673                }
674                // substitute trait decl parameters for instance parameters
675                applySubstitution( inst->baseTrait->parameters.begin(), inst->baseTrait->parameters.end(), inst->parameters.begin(), asserts.begin(), asserts.end(), out );
676        }
677
678        void LinkReferenceToTypes::postvisit( TraitDecl * traitDecl ) {
679                if ( traitDecl->name == "sized" ) {
680                        // "sized" is a special trait - flick the sized status on for the type variable
681                        assertf( traitDecl->parameters.size() == 1, "Built-in trait 'sized' has incorrect number of parameters: %zd", traitDecl->parameters.size() );
682                        TypeDecl * td = traitDecl->parameters.front();
683                        td->set_sized( true );
684                }
685
686                // move assertions from type parameters into the body of the trait
687                for ( TypeDecl * td : traitDecl->parameters ) {
688                        for ( DeclarationWithType * assert : td->assertions ) {
689                                if ( TraitInstType * inst = dynamic_cast< TraitInstType * >( assert->get_type() ) ) {
690                                        expandAssertions( inst, back_inserter( traitDecl->members ) );
691                                } else {
692                                        traitDecl->members.push_back( assert->clone() );
693                                }
694                        }
695                        deleteAll( td->assertions );
696                        td->assertions.clear();
697                } // for
698        }
699
700        void LinkReferenceToTypes::postvisit( TraitInstType * traitInst ) {
701                // handle other traits
702                TraitDecl *traitDecl = local_indexer->lookupTrait( traitInst->name );
703                if ( ! traitDecl ) {
704                        SemanticError( traitInst->location, "use of undeclared trait " + traitInst->name );
705                } // if
706                if ( traitDecl->parameters.size() != traitInst->parameters.size() ) {
707                        SemanticError( traitInst, "incorrect number of trait parameters: " );
708                } // if
709                traitInst->baseTrait = traitDecl;
710
711                // need to carry over the 'sized' status of each decl in the instance
712                for ( auto p : group_iterate( traitDecl->parameters, traitInst->parameters ) ) {
713                        TypeExpr * expr = dynamic_cast< TypeExpr * >( std::get<1>(p) );
714                        if ( ! expr ) {
715                                SemanticError( std::get<1>(p), "Expression parameters for trait instances are currently unsupported: " );
716                        }
717                        if ( TypeInstType * inst = dynamic_cast< TypeInstType * >( expr->get_type() ) ) {
718                                TypeDecl * formalDecl = std::get<0>(p);
719                                TypeDecl * instDecl = inst->baseType;
720                                if ( formalDecl->get_sized() ) instDecl->set_sized( true );
721                        }
722                }
723                // normalizeAssertions( traitInst->members );
724        }
725
726        void LinkReferenceToTypes::postvisit( EnumDecl *enumDecl ) {
727                // visit enum members first so that the types of self-referencing members are updated properly
728                if ( enumDecl->body ) {
729                        ForwardEnumsType::iterator fwds = forwardEnums.find( enumDecl->name );
730                        if ( fwds != forwardEnums.end() ) {
731                                for ( std::list< EnumInstType * >::iterator inst = fwds->second.begin(); inst != fwds->second.end(); ++inst ) {
732                                        (*inst)->baseEnum = enumDecl;
733                                } // for
734                                forwardEnums.erase( fwds );
735                        } // if
736                } // if
737        }
738
739        void LinkReferenceToTypes::renameGenericParams( std::list< TypeDecl * > & params ) {
740                // rename generic type parameters uniquely so that they do not conflict with user-defined function forall parameters, e.g.
741                //   forall(otype T)
742                //   struct Box {
743                //     T x;
744                //   };
745                //   forall(otype T)
746                //   void f(Box(T) b) {
747                //     ...
748                //   }
749                // The T in Box and the T in f are different, so internally the naming must reflect that.
750                GuardValue( inGeneric );
751                inGeneric = ! params.empty();
752                for ( TypeDecl * td : params ) {
753                        td->name = "__" + td->name + "_generic_";
754                }
755        }
756
757        void LinkReferenceToTypes::previsit( StructDecl * structDecl ) {
758                renameGenericParams( structDecl->parameters );
759        }
760
761        void LinkReferenceToTypes::previsit( UnionDecl * unionDecl ) {
762                renameGenericParams( unionDecl->parameters );
763        }
764
765        void LinkReferenceToTypes::postvisit( StructDecl *structDecl ) {
766                // visit struct members first so that the types of self-referencing members are updated properly
767                // xxx - need to ensure that type parameters match up between forward declarations and definition (most importantly, number of type parameters and their defaults)
768                if ( structDecl->body ) {
769                        ForwardStructsType::iterator fwds = forwardStructs.find( structDecl->name );
770                        if ( fwds != forwardStructs.end() ) {
771                                for ( std::list< StructInstType * >::iterator inst = fwds->second.begin(); inst != fwds->second.end(); ++inst ) {
772                                        (*inst)->baseStruct = structDecl;
773                                } // for
774                                forwardStructs.erase( fwds );
775                        } // if
776                } // if
777        }
778
779        void LinkReferenceToTypes::postvisit( UnionDecl *unionDecl ) {
780                if ( unionDecl->body ) {
781                        ForwardUnionsType::iterator fwds = forwardUnions.find( unionDecl->name );
782                        if ( fwds != forwardUnions.end() ) {
783                                for ( std::list< UnionInstType * >::iterator inst = fwds->second.begin(); inst != fwds->second.end(); ++inst ) {
784                                        (*inst)->baseUnion = unionDecl;
785                                } // for
786                                forwardUnions.erase( fwds );
787                        } // if
788                } // if
789        }
790
791        void LinkReferenceToTypes::postvisit( TypeInstType *typeInst ) {
792                // ensure generic parameter instances are renamed like the base type
793                if ( inGeneric && typeInst->baseType ) typeInst->name = typeInst->baseType->name;
794                if ( NamedTypeDecl *namedTypeDecl = local_indexer->lookupType( typeInst->name ) ) {
795                        if ( TypeDecl *typeDecl = dynamic_cast< TypeDecl * >( namedTypeDecl ) ) {
796                                typeInst->set_isFtype( typeDecl->get_kind() == TypeDecl::Ftype );
797                        } // if
798                } // if
799        }
800
801        /// Fix up assertions - flattens assertion lists, removing all trait instances
802        void forallFixer( std::list< TypeDecl * > & forall, BaseSyntaxNode * node ) {
803                for ( TypeDecl * type : forall ) {
804                        std::list< DeclarationWithType * > asserts;
805                        asserts.splice( asserts.end(), type->assertions );
806                        // expand trait instances into their members
807                        for ( DeclarationWithType * assertion : asserts ) {
808                                if ( TraitInstType *traitInst = dynamic_cast< TraitInstType * >( assertion->get_type() ) ) {
809                                        // expand trait instance into all of its members
810                                        expandAssertions( traitInst, back_inserter( type->assertions ) );
811                                        delete traitInst;
812                                } else {
813                                        // pass other assertions through
814                                        type->assertions.push_back( assertion );
815                                } // if
816                        } // for
817                        // apply FixFunction to every assertion to check for invalid void type
818                        for ( DeclarationWithType *& assertion : type->assertions ) {
819                                bool isVoid = fixFunction( assertion );
820                                if ( isVoid ) {
821                                        SemanticError( node, "invalid type void in assertion of function " );
822                                } // if
823                        } // for
824                        // normalizeAssertions( type->assertions );
825                } // for
826        }
827
828        void ForallPointerDecay::previsit( ObjectDecl *object ) {
829                // ensure that operator names only apply to functions or function pointers
830                if ( CodeGen::isOperator( object->name ) && ! dynamic_cast< FunctionType * >( object->type->stripDeclarator() ) ) {
831                        SemanticError( object->location, toCString( "operator ", object->name.c_str(), " is not a function or function pointer." )  );
832                }
833                object->fixUniqueId();
834        }
835
836        void ForallPointerDecay::previsit( FunctionDecl *func ) {
837                func->fixUniqueId();
838        }
839
840        void ForallPointerDecay::previsit( FunctionType * ftype ) {
841                forallFixer( ftype->forall, ftype );
842        }
843
844        void ForallPointerDecay::previsit( StructDecl * aggrDecl ) {
845                forallFixer( aggrDecl->parameters, aggrDecl );
846        }
847
848        void ForallPointerDecay::previsit( UnionDecl * aggrDecl ) {
849                forallFixer( aggrDecl->parameters, aggrDecl );
850        }
851
852        void ReturnChecker::checkFunctionReturns( std::list< Declaration * > & translationUnit ) {
853                PassVisitor<ReturnChecker> checker;
854                acceptAll( translationUnit, checker );
855        }
856
857        void ReturnChecker::previsit( FunctionDecl * functionDecl ) {
858                GuardValue( returnVals );
859                returnVals = functionDecl->get_functionType()->get_returnVals();
860        }
861
862        void ReturnChecker::previsit( ReturnStmt * returnStmt ) {
863                // Previously this also checked for the existence of an expr paired with no return values on
864                // the  function return type. This is incorrect, since you can have an expression attached to
865                // a return statement in a void-returning function in C. The expression is treated as if it
866                // were cast to void.
867                if ( ! returnStmt->get_expr() && returnVals.size() != 0 ) {
868                        SemanticError( returnStmt, "Non-void function returns no values: " );
869                }
870        }
871
872
873        void ReplaceTypedef::replaceTypedef( std::list< Declaration * > &translationUnit ) {
874                PassVisitor<ReplaceTypedef> eliminator;
875                mutateAll( translationUnit, eliminator );
876                if ( eliminator.pass.typedefNames.count( "size_t" ) ) {
877                        // grab and remember declaration of size_t
878                        SizeType = eliminator.pass.typedefNames["size_t"].first->base->clone();
879                } else {
880                        // xxx - missing global typedef for size_t - default to long unsigned int, even though that may be wrong
881                        // eventually should have a warning for this case.
882                        SizeType = new BasicType( Type::Qualifiers(), BasicType::LongUnsignedInt );
883                }
884        }
885
886        void ReplaceTypedef::premutate( QualifiedType * ) {
887                visit_children = false;
888        }
889
890        Type * ReplaceTypedef::postmutate( QualifiedType * qualType ) {
891                // replacing typedefs only makes sense for the 'oldest ancestor' of the qualified type
892                qualType->parent = qualType->parent->acceptMutator( *visitor );
893                return qualType;
894        }
895
896        Type * ReplaceTypedef::postmutate( TypeInstType * typeInst ) {
897                // instances of typedef types will come here. If it is an instance
898                // of a typdef type, link the instance to its actual type.
899                TypedefMap::const_iterator def = typedefNames.find( typeInst->name );
900                if ( def != typedefNames.end() ) {
901                        Type *ret = def->second.first->base->clone();
902                        ret->location = typeInst->location;
903                        ret->get_qualifiers() |= typeInst->get_qualifiers();
904                        // attributes are not carried over from typedef to function parameters/return values
905                        if ( ! inFunctionType ) {
906                                ret->attributes.splice( ret->attributes.end(), typeInst->attributes );
907                        } else {
908                                deleteAll( ret->attributes );
909                                ret->attributes.clear();
910                        }
911                        // place instance parameters on the typedef'd type
912                        if ( ! typeInst->parameters.empty() ) {
913                                ReferenceToType *rtt = dynamic_cast<ReferenceToType*>(ret);
914                                if ( ! rtt ) {
915                                        SemanticError( typeInst->location, "Cannot apply type parameters to base type of " + typeInst->name );
916                                }
917                                rtt->parameters.clear();
918                                cloneAll( typeInst->parameters, rtt->parameters );
919                                mutateAll( rtt->parameters, *visitor );  // recursively fix typedefs on parameters
920                        } // if
921                        delete typeInst;
922                        return ret;
923                } else {
924                        TypeDeclMap::const_iterator base = typedeclNames.find( typeInst->name );
925                        if ( base == typedeclNames.end() ) {
926                                SemanticError( typeInst->location, toString("Use of undefined type ", typeInst->name) );
927                        }
928                        typeInst->set_baseType( base->second );
929                        return typeInst;
930                } // if
931                assert( false );
932        }
933
934        struct VarLenChecker : WithShortCircuiting {
935                void previsit( FunctionType * ) { visit_children = false; }
936                void previsit( ArrayType * at ) {
937                        isVarLen |= at->isVarLen;
938                }
939                bool isVarLen = false;
940        };
941
942        bool isVariableLength( Type * t ) {
943                PassVisitor<VarLenChecker> varLenChecker;
944                maybeAccept( t, varLenChecker );
945                return varLenChecker.pass.isVarLen;
946        }
947
948        Declaration * ReplaceTypedef::postmutate( TypedefDecl * tyDecl ) {
949                if ( typedefNames.count( tyDecl->name ) == 1 && typedefNames[ tyDecl->name ].second == scopeLevel ) {
950                        // typedef to the same name from the same scope
951                        // must be from the same type
952
953                        Type * t1 = tyDecl->base;
954                        Type * t2 = typedefNames[ tyDecl->name ].first->base;
955                        if ( ! ResolvExpr::typesCompatible( t1, t2, Indexer() ) ) {
956                                SemanticError( tyDecl->location, "Cannot redefine typedef: " + tyDecl->name );
957                        }
958                        // Cannot redefine VLA typedefs. Note: this is slightly incorrect, because our notion of VLAs
959                        // at this point in the translator is imprecise. In particular, this will disallow redefining typedefs
960                        // with arrays whose dimension is an enumerator or a cast of a constant/enumerator. The effort required
961                        // to fix this corner case likely outweighs the utility of allowing it.
962                        if ( isVariableLength( t1 ) || isVariableLength( t2 ) ) {
963                                SemanticError( tyDecl->location, "Cannot redefine typedef: " + tyDecl->name );
964                        }
965                } else {
966                        typedefNames[ tyDecl->name ] = std::make_pair( TypedefDeclPtr( tyDecl ), scopeLevel );
967                } // if
968
969                // When a typedef is a forward declaration:
970                //    typedef struct screen SCREEN;
971                // the declaration portion must be retained:
972                //    struct screen;
973                // because the expansion of the typedef is:
974                //    void rtn( SCREEN *p ) => void rtn( struct screen *p )
975                // hence the type-name "screen" must be defined.
976                // Note, qualifiers on the typedef are superfluous for the forward declaration.
977
978                Type *designatorType = tyDecl->base->stripDeclarator();
979                if ( StructInstType *aggDecl = dynamic_cast< StructInstType * >( designatorType ) ) {
980                        declsToAddBefore.push_back( new StructDecl( aggDecl->name, DeclarationNode::Struct, noAttributes, tyDecl->linkage ) );
981                } else if ( UnionInstType *aggDecl = dynamic_cast< UnionInstType * >( designatorType ) ) {
982                        declsToAddBefore.push_back( new UnionDecl( aggDecl->name, noAttributes, tyDecl->linkage ) );
983                } else if ( EnumInstType *enumDecl = dynamic_cast< EnumInstType * >( designatorType ) ) {
984                        declsToAddBefore.push_back( new EnumDecl( enumDecl->name, noAttributes, tyDecl->linkage ) );
985                } // if
986                return tyDecl->clone();
987        }
988
989        void ReplaceTypedef::premutate( TypeDecl * typeDecl ) {
990                TypedefMap::iterator i = typedefNames.find( typeDecl->name );
991                if ( i != typedefNames.end() ) {
992                        typedefNames.erase( i ) ;
993                } // if
994
995                typedeclNames.insert( typeDecl->name, typeDecl );
996        }
997
998        void ReplaceTypedef::premutate( FunctionDecl * ) {
999                GuardScope( typedefNames );
1000                GuardScope( typedeclNames );
1001        }
1002
1003        void ReplaceTypedef::premutate( ObjectDecl * ) {
1004                GuardScope( typedefNames );
1005                GuardScope( typedeclNames );
1006        }
1007
1008        DeclarationWithType * ReplaceTypedef::postmutate( ObjectDecl * objDecl ) {
1009                if ( FunctionType *funtype = dynamic_cast<FunctionType *>( objDecl->type ) ) { // function type?
1010                        // replace the current object declaration with a function declaration
1011                        FunctionDecl * newDecl = new FunctionDecl( objDecl->name, objDecl->get_storageClasses(), objDecl->linkage, funtype, 0, objDecl->attributes, objDecl->get_funcSpec() );
1012                        objDecl->attributes.clear();
1013                        objDecl->set_type( nullptr );
1014                        delete objDecl;
1015                        return newDecl;
1016                } // if
1017                return objDecl;
1018        }
1019
1020        void ReplaceTypedef::premutate( CastExpr * ) {
1021                GuardScope( typedefNames );
1022                GuardScope( typedeclNames );
1023        }
1024
1025        void ReplaceTypedef::premutate( CompoundStmt * ) {
1026                GuardScope( typedefNames );
1027                GuardScope( typedeclNames );
1028                scopeLevel += 1;
1029                GuardAction( [this](){ scopeLevel -= 1; } );
1030        }
1031
1032        template<typename AggDecl>
1033        void ReplaceTypedef::addImplicitTypedef( AggDecl * aggDecl ) {
1034                if ( typedefNames.count( aggDecl->get_name() ) == 0 ) {
1035                        Type *type = nullptr;
1036                        if ( StructDecl * newDeclStructDecl = dynamic_cast< StructDecl * >( aggDecl ) ) {
1037                                type = new StructInstType( Type::Qualifiers(), newDeclStructDecl->get_name() );
1038                        } else if ( UnionDecl * newDeclUnionDecl = dynamic_cast< UnionDecl * >( aggDecl ) ) {
1039                                type = new UnionInstType( Type::Qualifiers(), newDeclUnionDecl->get_name() );
1040                        } else if ( EnumDecl * newDeclEnumDecl = dynamic_cast< EnumDecl * >( aggDecl )  ) {
1041                                type = new EnumInstType( Type::Qualifiers(), newDeclEnumDecl->get_name() );
1042                        } // if
1043                        TypedefDeclPtr tyDecl( new TypedefDecl( aggDecl->get_name(), aggDecl->location, Type::StorageClasses(), type, aggDecl->get_linkage() ) );
1044                        typedefNames[ aggDecl->get_name() ] = std::make_pair( std::move( tyDecl ), scopeLevel );
1045                        // add the implicit typedef to the AST
1046                        declsToAddBefore.push_back( new TypedefDecl( aggDecl->get_name(), aggDecl->location, Type::StorageClasses(), type->clone(), aggDecl->get_linkage() ) );
1047                } // if
1048        }
1049
1050        template< typename AggDecl >
1051        void ReplaceTypedef::handleAggregate( AggDecl * aggr ) {
1052                SemanticErrorException errors;
1053
1054                ValueGuard< std::list<Declaration * > > oldBeforeDecls( declsToAddBefore );
1055                ValueGuard< std::list<Declaration * > > oldAfterDecls ( declsToAddAfter  );
1056                declsToAddBefore.clear();
1057                declsToAddAfter.clear();
1058
1059                GuardScope( typedefNames );
1060                GuardScope( typedeclNames );
1061                mutateAll( aggr->parameters, *visitor );
1062
1063                // unroll mutateAll for aggr->members so that implicit typedefs for nested types are added to the aggregate body.
1064                for ( std::list< Declaration * >::iterator i = aggr->members.begin(); i != aggr->members.end(); ++i ) {
1065                        if ( !declsToAddAfter.empty() ) { aggr->members.splice( i, declsToAddAfter ); }
1066
1067                        try {
1068                                *i = maybeMutate( *i, *visitor );
1069                        } catch ( SemanticErrorException &e ) {
1070                                errors.append( e );
1071                        }
1072
1073                        if ( !declsToAddBefore.empty() ) { aggr->members.splice( i, declsToAddBefore ); }
1074                }
1075
1076                if ( !declsToAddAfter.empty() ) { aggr->members.splice( aggr->members.end(), declsToAddAfter ); }
1077                if ( !errors.isEmpty() ) { throw errors; }
1078        }
1079
1080        void ReplaceTypedef::premutate( StructDecl * structDecl ) {
1081                visit_children = false;
1082                addImplicitTypedef( structDecl );
1083                handleAggregate( structDecl );
1084        }
1085
1086        void ReplaceTypedef::premutate( UnionDecl * unionDecl ) {
1087                visit_children = false;
1088                addImplicitTypedef( unionDecl );
1089                handleAggregate( unionDecl );
1090        }
1091
1092        void ReplaceTypedef::premutate( EnumDecl * enumDecl ) {
1093                addImplicitTypedef( enumDecl );
1094        }
1095
1096        void ReplaceTypedef::premutate( FunctionType * ) {
1097                GuardValue( inFunctionType );
1098                inFunctionType = true;
1099        }
1100
1101        void ReplaceTypedef::premutate( TraitDecl * ) {
1102                GuardScope( typedefNames );
1103                GuardScope( typedeclNames);
1104        }
1105
1106        void VerifyCtorDtorAssign::verify( std::list< Declaration * > & translationUnit ) {
1107                PassVisitor<VerifyCtorDtorAssign> verifier;
1108                acceptAll( translationUnit, verifier );
1109        }
1110
1111        void VerifyCtorDtorAssign::previsit( FunctionDecl * funcDecl ) {
1112                FunctionType * funcType = funcDecl->get_functionType();
1113                std::list< DeclarationWithType * > &returnVals = funcType->get_returnVals();
1114                std::list< DeclarationWithType * > &params = funcType->get_parameters();
1115
1116                if ( CodeGen::isCtorDtorAssign( funcDecl->get_name() ) ) { // TODO: also check /=, etc.
1117                        if ( params.size() == 0 ) {
1118                                SemanticError( funcDecl, "Constructors, destructors, and assignment functions require at least one parameter " );
1119                        }
1120                        ReferenceType * refType = dynamic_cast< ReferenceType * >( params.front()->get_type() );
1121                        if ( ! refType ) {
1122                                SemanticError( funcDecl, "First parameter of a constructor, destructor, or assignment function must be a reference " );
1123                        }
1124                        if ( CodeGen::isCtorDtor( funcDecl->get_name() ) && returnVals.size() != 0 ) {
1125                                SemanticError( funcDecl, "Constructors and destructors cannot have explicit return values " );
1126                        }
1127                }
1128        }
1129
1130        template< typename Aggr >
1131        void validateGeneric( Aggr * inst ) {
1132                std::list< TypeDecl * > * params = inst->get_baseParameters();
1133                if ( params ) {
1134                        std::list< Expression * > & args = inst->get_parameters();
1135
1136                        // insert defaults arguments when a type argument is missing (currently only supports missing arguments at the end of the list).
1137                        // A substitution is used to ensure that defaults are replaced correctly, e.g.,
1138                        //   forall(otype T, otype alloc = heap_allocator(T)) struct vector;
1139                        //   vector(int) v;
1140                        // after insertion of default values becomes
1141                        //   vector(int, heap_allocator(T))
1142                        // and the substitution is built with T=int so that after substitution, the result is
1143                        //   vector(int, heap_allocator(int))
1144                        TypeSubstitution sub;
1145                        auto paramIter = params->begin();
1146                        for ( size_t i = 0; paramIter != params->end(); ++paramIter, ++i ) {
1147                                if ( i < args.size() ) {
1148                                        TypeExpr * expr = strict_dynamic_cast< TypeExpr * >( *std::next( args.begin(), i ) );
1149                                        sub.add( (*paramIter)->get_name(), expr->get_type()->clone() );
1150                                } else if ( i == args.size() ) {
1151                                        Type * defaultType = (*paramIter)->get_init();
1152                                        if ( defaultType ) {
1153                                                args.push_back( new TypeExpr( defaultType->clone() ) );
1154                                                sub.add( (*paramIter)->get_name(), defaultType->clone() );
1155                                        }
1156                                }
1157                        }
1158
1159                        sub.apply( inst );
1160                        if ( args.size() < params->size() ) SemanticError( inst, "Too few type arguments in generic type " );
1161                        if ( args.size() > params->size() ) SemanticError( inst, "Too many type arguments in generic type " );
1162                }
1163        }
1164
1165        void ValidateGenericParameters::previsit( StructInstType * inst ) {
1166                validateGeneric( inst );
1167        }
1168
1169        void ValidateGenericParameters::previsit( UnionInstType * inst ) {
1170                validateGeneric( inst );
1171        }
1172
1173        void CompoundLiteral::premutate( ObjectDecl *objectDecl ) {
1174                storageClasses = objectDecl->get_storageClasses();
1175        }
1176
1177        Expression *CompoundLiteral::postmutate( CompoundLiteralExpr *compLitExpr ) {
1178                // transform [storage_class] ... (struct S){ 3, ... };
1179                // into [storage_class] struct S temp =  { 3, ... };
1180                static UniqueName indexName( "_compLit" );
1181
1182                ObjectDecl *tempvar = new ObjectDecl( indexName.newName(), storageClasses, LinkageSpec::C, nullptr, compLitExpr->get_result(), compLitExpr->get_initializer() );
1183                compLitExpr->set_result( nullptr );
1184                compLitExpr->set_initializer( nullptr );
1185                delete compLitExpr;
1186                declsToAddBefore.push_back( tempvar );                                  // add modified temporary to current block
1187                return new VariableExpr( tempvar );
1188        }
1189
1190        void ReturnTypeFixer::fix( std::list< Declaration * > &translationUnit ) {
1191                PassVisitor<ReturnTypeFixer> fixer;
1192                acceptAll( translationUnit, fixer );
1193        }
1194
1195        void ReturnTypeFixer::postvisit( FunctionDecl * functionDecl ) {
1196                FunctionType * ftype = functionDecl->get_functionType();
1197                std::list< DeclarationWithType * > & retVals = ftype->get_returnVals();
1198                assertf( retVals.size() == 0 || retVals.size() == 1, "Function %s has too many return values: %zu", functionDecl->get_name().c_str(), retVals.size() );
1199                if ( retVals.size() == 1 ) {
1200                        // 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).
1201                        // ensure other return values have a name.
1202                        DeclarationWithType * ret = retVals.front();
1203                        if ( ret->get_name() == "" ) {
1204                                ret->set_name( toString( "_retval_", CodeGen::genName( functionDecl ) ) );
1205                        }
1206                        ret->get_attributes().push_back( new Attribute( "unused" ) );
1207                }
1208        }
1209
1210        void ReturnTypeFixer::postvisit( FunctionType * ftype ) {
1211                // xxx - need to handle named return values - this information needs to be saved somehow
1212                // so that resolution has access to the names.
1213                // Note that this pass needs to happen early so that other passes which look for tuple types
1214                // find them in all of the right places, including function return types.
1215                std::list< DeclarationWithType * > & retVals = ftype->get_returnVals();
1216                if ( retVals.size() > 1 ) {
1217                        // generate a single return parameter which is the tuple of all of the return values
1218                        TupleType * tupleType = strict_dynamic_cast< TupleType * >( ResolvExpr::extractResultType( ftype ) );
1219                        // ensure return value is not destructed by explicitly creating an empty ListInit node wherein maybeConstruct is false.
1220                        ObjectDecl * newRet = new ObjectDecl( "", Type::StorageClasses(), LinkageSpec::Cforall, 0, tupleType, new ListInit( std::list<Initializer*>(), noDesignators, false ) );
1221                        deleteAll( retVals );
1222                        retVals.clear();
1223                        retVals.push_back( newRet );
1224                }
1225        }
1226
1227        void ArrayLength::computeLength( std::list< Declaration * > & translationUnit ) {
1228                PassVisitor<ArrayLength> len;
1229                acceptAll( translationUnit, len );
1230        }
1231
1232        void ArrayLength::previsit( ObjectDecl * objDecl ) {
1233                if ( ArrayType * at = dynamic_cast< ArrayType * >( objDecl->type ) ) {
1234                        if ( at->get_dimension() ) return;
1235                        if ( ListInit * init = dynamic_cast< ListInit * >( objDecl->init ) ) {
1236                                at->set_dimension( new ConstantExpr( Constant::from_ulong( init->initializers.size() ) ) );
1237                        }
1238                }
1239        }
1240
1241        struct LabelFinder {
1242                std::set< Label > & labels;
1243                LabelFinder( std::set< Label > & labels ) : labels( labels ) {}
1244                void previsit( Statement * stmt ) {
1245                        for ( Label & l : stmt->labels ) {
1246                                labels.insert( l );
1247                        }
1248                }
1249        };
1250
1251        void LabelAddressFixer::premutate( FunctionDecl * funcDecl ) {
1252                GuardValue( labels );
1253                PassVisitor<LabelFinder> finder( labels );
1254                funcDecl->accept( finder );
1255        }
1256
1257        Expression * LabelAddressFixer::postmutate( AddressExpr * addrExpr ) {
1258                // convert &&label into label address
1259                if ( AddressExpr * inner = dynamic_cast< AddressExpr * >( addrExpr->arg ) ) {
1260                        if ( NameExpr * nameExpr = dynamic_cast< NameExpr * >( inner->arg ) ) {
1261                                if ( labels.count( nameExpr->name ) ) {
1262                                        Label name = nameExpr->name;
1263                                        delete addrExpr;
1264                                        return new LabelAddressExpr( name );
1265                                }
1266                        }
1267                }
1268                return addrExpr;
1269        }
1270
1271        void FindSpecialDeclarations::previsit( FunctionDecl * funcDecl ) {
1272                if ( ! dereferenceOperator ) {
1273                        if ( funcDecl->get_name() == "*?" && funcDecl->get_linkage() == LinkageSpec::Intrinsic ) {
1274                                FunctionType * ftype = funcDecl->get_functionType();
1275                                if ( ftype->get_parameters().size() == 1 && ftype->get_parameters().front()->get_type()->get_qualifiers() == Type::Qualifiers() ) {
1276                                        dereferenceOperator = funcDecl;
1277                                }
1278                        }
1279                }
1280        }
1281} // namespace SymTab
1282
1283// Local Variables: //
1284// tab-width: 4 //
1285// mode: c++ //
1286// compile-command: "make install" //
1287// End: //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.