source: src/main.cc @ bd06384

new-envwith_gc
Last change on this file since bd06384 was bd06384, checked in by Aaron Moss <a3moss@…>, 6 years ago

Add static roots to GC; fix some static GC_Objects

  • Property mode set to 100644
File size: 18.8 KB
Line 
1
2//
3// Cforall Version 1.0.0 Copyright (C) 2015 University of Waterloo
4//
5// The contents of this file are covered under the licence agreement in the
6// file "LICENCE" distributed with Cforall.
7//
8// main.cc --
9//
10// Author           : Richard C. Bilson
11// Created On       : Fri May 15 23:12:02 2015
12// Last Modified By : Peter A. Buhr
13// Last Modified On : Tue Oct 31 12:22:40 2017
14// Update Count     : 445
15//
16
17#include <cxxabi.h>                         // for __cxa_demangle
18#include <execinfo.h>                       // for backtrace, backtrace_symbols
19#include <getopt.h>                         // for no_argument, optind, geto...
20#include <signal.h>                         // for signal, SIGABRT, SIGSEGV
21#include <cassert>                          // for assertf
22#include <cstdio>                           // for fopen, FILE, fclose, stdin
23#include <cstdlib>                          // for exit, free, abort, EXIT_F...
24#include <cstring>                          // for index
25#include <fstream>                          // for ofstream
26#include <iostream>                         // for operator<<, basic_ostream
27#include <iterator>                         // for back_inserter
28#include <list>                             // for list
29#include <string>                           // for char_traits, operator<<
30
31#include "../config.h"                      // for CFA_LIBDIR
32#include "CodeGen/FixMain.h"                // for FixMain
33#include "CodeGen/FixNames.h"               // for fixNames
34#include "CodeGen/Generate.h"               // for generate
35#include "CodeTools/DeclStats.h"            // for printDeclStats
36#include "CodeTools/TrackLoc.h"             // for fillLocations
37#include "Common/PassVisitor.h"
38#include "Common/CompilerError.h"           // for CompilerError
39#include "Common/GC.h"                                          // for GC
40#include "Common/SemanticError.h"           // for SemanticError
41#include "Common/UnimplementedError.h"      // for UnimplementedError
42#include "Common/utility.h"                 // for deleteAll, filter, printAll
43#include "Concurrency/Waitfor.h"            // for generateWaitfor
44#include "ControlStruct/ExceptTranslate.h"  // for translateEHM
45#include "ControlStruct/Mutate.h"           // for mutate
46#include "GenPoly/Box.h"                    // for box
47#include "GenPoly/InstantiateGeneric.h"     // for instantiateGeneric
48#include "GenPoly/Lvalue.h"                 // for convertLvalue
49#include "GenPoly/Specialize.h"             // for convertSpecializations
50#include "InitTweak/FixInit.h"              // for fix
51#include "InitTweak/GenInit.h"              // for genInit
52#include "MakeLibCfa.h"                     // for makeLibCfa
53#include "Parser/LinkageSpec.h"             // for Spec, Cforall, Intrinsic
54#include "Parser/ParseNode.h"               // for DeclarationNode, buildList
55#include "Parser/TypedefTable.h"            // for TypedefTable
56#include "ResolvExpr/AlternativePrinter.h"  // for AlternativePrinter
57#include "ResolvExpr/Resolver.h"            // for resolve
58#include "SymTab/Validate.h"                // for validate
59#include "SynTree/Declaration.h"            // for Declaration
60#include "SynTree/GcTracer.h"               // for GC << TranslationUnit
61#include "SynTree/Visitor.h"                // for acceptAll
62#include "Tuples/Tuples.h"                  // for expandMemberTuples, expan...
63#include "Virtual/ExpandCasts.h"            // for expandCasts
64
65using namespace std;
66
67#define OPTPRINT(x) if ( errorp ) cerr << x << endl;
68
69LinkageSpec::Spec linkage = LinkageSpec::Cforall;
70TypedefTable typedefTable;
71DeclarationNode * parseTree = nullptr;                                  // program parse tree
72
73extern int yydebug;                                                                             // set for -g flag (Grammar)
74bool
75        astp = false,
76        bresolvep = false,
77        bboxp = false,
78        bcodegenp = false,
79        ctorinitp = false,
80        declstatsp = false,
81        exprp = false,
82        expraltp = false,
83        genericsp = false,
84        libcfap = false,
85        nopreludep = false,
86        noprotop = false,
87        nomainp = false,
88        parsep = false,
89        resolvep = false,                                                                       // used in AlternativeFinder
90        symtabp = false,
91        treep = false,
92        tuplep = false,
93        validp = false,
94        errorp = false,
95        codegenp = false,
96        prettycodegenp = false,
97        linemarks = false;
98
99static void parse_cmdline( int argc, char *argv[], const char *& filename );
100static void parse( FILE * input, LinkageSpec::Spec linkage, bool shouldExit = false );
101static void dump( list< Declaration * > & translationUnit, ostream & out = cout );
102
103static void backtrace( int start ) {                                    // skip first N stack frames
104        enum { Frames = 50 };
105        void * array[Frames];
106        int size = ::backtrace( array, Frames );
107        char ** messages = ::backtrace_symbols( array, size ); // does not demangle names
108
109        *index( messages[0], '(' ) = '\0';                                      // find executable name
110        cerr << "Stack back trace for: " << messages[0] << endl;
111
112        // skip last 2 stack frames after main
113        for ( int i = start; i < size - 2 && messages != nullptr; i += 1 ) {
114                char * mangled_name = nullptr, * offset_begin = nullptr, * offset_end = nullptr;
115                for ( char *p = messages[i]; *p; ++p ) {        // find parantheses and +offset
116                        if ( *p == '(' ) {
117                                mangled_name = p;
118                        } else if ( *p == '+' ) {
119                                offset_begin = p;
120                        } else if ( *p == ')' ) {
121                                offset_end = p;
122                                break;
123                        } // if
124                } // for
125
126                // if line contains symbol, attempt to demangle
127                int frameNo = i - start;
128                if ( mangled_name && offset_begin && offset_end && mangled_name < offset_begin ) {
129                        *mangled_name++ = '\0';                                         // delimit strings
130                        *offset_begin++ = '\0';
131                        *offset_end++ = '\0';
132
133                        int status;
134                        char * real_name = __cxxabiv1::__cxa_demangle( mangled_name, 0, 0, &status );
135                        // bug in __cxa_demangle for single-character lower-case non-mangled names
136                        if ( status == 0 ) {                                            // demangling successful ?
137                                cerr << "(" << frameNo << ") " << messages[i] << " : "
138                                         << real_name << "+" << offset_begin << offset_end << endl;
139                        } else {                                                                        // otherwise, output mangled name
140                                cerr << "(" << frameNo << ") " << messages[i] << " : "
141                                         << mangled_name << "(/*unknown*/)+" << offset_begin << offset_end << endl;
142                        } // if
143
144                        free( real_name );
145                } else {                                                                                // otherwise, print the whole line
146                        cerr << "(" << frameNo << ") " << messages[i] << endl;
147                } // if
148        } // for
149
150        free( messages );
151} // backtrace
152
153void sigSegvBusHandler( int sig_num ) {
154        cerr << "*CFA runtime error* program cfa-cpp terminated with "
155                 <<     (sig_num == SIGSEGV ? "segment fault" : "bus error")
156                 << "." << endl;
157        backtrace( 2 );                                                                         // skip first 2 stack frames
158        exit( EXIT_FAILURE );
159} // sigSegvBusHandler
160
161void sigAbortHandler( __attribute__((unused)) int sig_num ) {
162        backtrace( 6 );                                                                         // skip first 6 stack frames
163        signal( SIGABRT, SIG_DFL);                                                      // reset default signal handler
164    raise( SIGABRT );                                                                   // reraise SIGABRT
165} // sigAbortHandler
166
167
168int main( int argc, char * argv[] ) {
169        FILE * input;                                                                           // use FILE rather than istream because yyin is FILE
170        ostream *output = & cout;
171        const char *filename = nullptr;
172        list< Declaration * > translationUnit;
173
174        signal( SIGSEGV, sigSegvBusHandler );
175        signal( SIGBUS, sigSegvBusHandler );
176        signal( SIGABRT, sigAbortHandler );
177
178        parse_cmdline( argc, argv, filename );                          // process command-line arguments
179        CodeGen::FixMain::setReplaceMain( !nomainp );
180
181        try {
182                // choose to read the program from a file or stdin
183                if ( optind < argc ) {                                                  // any commands after the flags ? => input file name
184                        input = fopen( argv[ optind ], "r" );
185                        assertf( input, "cannot open %s\n", argv[ optind ] );
186                        // if running cfa-cpp directly, might forget to pass -F option (and really shouldn't have to)
187                        if ( filename == nullptr ) filename = argv[ optind ];
188                        // prelude filename comes in differently
189                        if ( libcfap ) filename = "prelude.cf";
190                        optind += 1;
191                } else {                                                                                // no input file name
192                        input = stdin;
193                        // if running cfa-cpp directly, might forget to pass -F option. Since this takes from stdin, pass
194                        // a fake name along
195                        if ( filename == nullptr ) filename = "stdin";
196                } // if
197
198                // read in the builtins, extras, and the prelude
199                if ( ! nopreludep ) {                                                   // include gcc builtins
200                        // -l is for initial build ONLY and builtins.cf is not in the lib directory so access it here.
201
202                        // Read to gcc builtins, if not generating the cfa library
203                        FILE * gcc_builtins = fopen( libcfap | treep ? "../prelude/gcc-builtins.cf" : CFA_LIBDIR "/gcc-builtins.cf", "r" );
204                        assertf( gcc_builtins, "cannot open gcc-builtins.cf\n" );
205                        parse( gcc_builtins, LinkageSpec::Compiler );
206
207                        // read the extra prelude in, if not generating the cfa library
208                        FILE * extras = fopen( libcfap | treep ? "../prelude/extras.cf" : CFA_LIBDIR "/extras.cf", "r" );
209                        assertf( extras, "cannot open extras.cf\n" );
210                        parse( extras, LinkageSpec::BuiltinC );
211
212                        if ( ! libcfap ) {
213                                // read the prelude in, if not generating the cfa library
214                                FILE * prelude = fopen( treep ? "../prelude/prelude.cf" : CFA_LIBDIR "/prelude.cf", "r" );
215                                assertf( prelude, "cannot open prelude.cf\n" );
216                                parse( prelude, LinkageSpec::Intrinsic );
217
218                                // Read to cfa builtins, if not generating the cfa library
219                                FILE * builtins = fopen( libcfap | treep ? "../prelude/builtins.cf" : CFA_LIBDIR "/builtins.cf", "r" );
220                                assertf( builtins, "cannot open builtins.cf\n" );
221                                parse( builtins, LinkageSpec::BuiltinCFA );
222                        } // if
223                } // if
224
225                parse( input, libcfap ? LinkageSpec::Intrinsic : LinkageSpec::Cforall, yydebug );
226
227                if ( parsep ) {
228                        parseTree->printList( cout );
229                        delete parseTree;
230                        return 0;
231                } // if
232
233                buildList( parseTree, translationUnit );
234                delete parseTree;
235                parseTree = nullptr;
236                collect( translationUnit );
237
238                if ( astp ) {
239                        dump( translationUnit );
240                        return 0;
241                } // if
242
243                // add the assignment statement after the initialization of a type parameter
244                OPTPRINT( "validate" )
245                SymTab::validate( translationUnit, symtabp );
246                if ( symtabp ) return 0;
247                collect( translationUnit );
248
249                if ( expraltp ) {
250                        PassVisitor<ResolvExpr::AlternativePrinter> printer( cout );
251                        acceptAll( translationUnit, printer );
252                        return 0;
253                } // if
254
255                if ( validp ) {
256                        dump( translationUnit );
257                        return 0;
258                } // if
259
260                OPTPRINT( "mutate" )
261                ControlStruct::mutate( translationUnit );
262                OPTPRINT( "fixNames" )
263                CodeGen::fixNames( translationUnit );
264                OPTPRINT( "genInit" )
265                InitTweak::genInit( translationUnit );
266                OPTPRINT( "expandMemberTuples" );
267                Tuples::expandMemberTuples( translationUnit );
268                collect( translationUnit );
269                if ( libcfap ) {
270                        // generate the bodies of cfa library functions
271                        LibCfa::makeLibCfa( translationUnit );
272                } // if
273
274                if ( declstatsp ) {
275                        CodeTools::printDeclStats( translationUnit );
276                        return 0;
277                }
278
279                if ( bresolvep ) {
280                        dump( translationUnit );
281                        return 0;
282                } // if
283
284                CodeTools::fillLocations( translationUnit );
285
286                OPTPRINT( "resolve" )
287                ResolvExpr::resolve( translationUnit );
288                collect( translationUnit );
289                if ( exprp ) {
290                        dump( translationUnit );
291                        return 0;
292                } // if
293
294                // fix ObjectDecl - replaces ConstructorInit nodes
295                OPTPRINT( "fixInit" )
296                InitTweak::fix( translationUnit, filename, libcfap || treep );
297                collect( translationUnit );
298                if ( ctorinitp ) {
299                        dump ( translationUnit );
300                        return 0;
301                } // if
302
303                OPTPRINT( "expandUniqueExpr" ); // xxx - is this the right place for this? want to expand ASAP so that subsequent passes don't need to worry about double-visiting a unique expr - needs to go after InitTweak::fix so that copy constructed return declarations are reused
304                Tuples::expandUniqueExpr( translationUnit );
305
306                OPTPRINT( "translateEHM" );
307                ControlStruct::translateEHM( translationUnit );
308
309                OPTPRINT( "generateWaitfor" );
310                Concurrency::generateWaitFor( translationUnit );
311
312                OPTPRINT( "convertSpecializations" ) // needs to happen before tuple types are expanded
313                GenPoly::convertSpecializations( translationUnit );
314
315                OPTPRINT( "expandTuples" ); // xxx - is this the right place for this?
316                Tuples::expandTuples( translationUnit );
317                collect( translationUnit );
318                if ( tuplep ) {
319                        dump( translationUnit );
320                        return 0;
321                }
322
323                OPTPRINT( "virtual expandCasts" ) // Must come after translateEHM
324                Virtual::expandCasts( translationUnit );
325
326                OPTPRINT("instantiateGenerics")
327                GenPoly::instantiateGeneric( translationUnit );
328                collect( translationUnit );
329                if ( genericsp ) {
330                        dump( translationUnit );
331                        return 0;
332                }
333
334                OPTPRINT( "convertLvalue" )
335                GenPoly::convertLvalue( translationUnit );
336                collect( translationUnit );
337                if ( bboxp ) {
338                        dump( translationUnit );
339                        return 0;
340                } // if
341
342                OPTPRINT( "box" )
343                GenPoly::box( translationUnit );
344                collect( translationUnit );
345                if ( bcodegenp ) {
346                        dump( translationUnit );
347                        return 0;
348                }
349
350                if ( optind < argc ) {                                                  // any commands after the flags and input file ? => output file name
351                        output = new ofstream( argv[ optind ] );
352                } // if
353
354                CodeTools::fillLocations( translationUnit );
355                OPTPRINT( "codegen" )
356                CodeGen::generate( translationUnit, *output, ! noprotop, prettycodegenp, true, linemarks );
357
358                CodeGen::FixMain::fix( *output, treep ? "../prelude/bootloader.c" : CFA_LIBDIR "/bootloader.c" );
359                OPTPRINT( "end" )
360
361                if ( output != &cout ) {
362                        delete output;
363                } // if
364        } catch ( SemanticErrorException &e ) {
365                if ( errorp ) {
366                        cerr << "---AST at error:---" << endl;
367                        dump( translationUnit, cerr );
368                        cerr << endl << "---End of AST, begin error message:---\n" << endl;
369                } // if
370                e.print();
371                if ( output != &cout ) {
372                        delete output;
373                } // if
374                return 1;
375        } catch ( UnimplementedError &e ) {
376                cout << "Sorry, " << e.get_what() << " is not currently implemented" << endl;
377                if ( output != &cout ) {
378                        delete output;
379                } // if
380                return 1;
381        } catch ( CompilerError &e ) {
382                cerr << "Compiler Error: " << e.get_what() << endl;
383                cerr << "(please report bugs to [REDACTED])" << endl;
384                if ( output != &cout ) {
385                        delete output;
386                } // if
387                return 1;
388        } // try
389
390        return 0;
391} // main
392
393void parse_cmdline( int argc, char * argv[], const char *& filename ) {
394        enum { Ast, Bbox, Bresolver, CtorInitFix, DeclStats, Expr, ExprAlt, Grammar, LibCFA, Linemarks, Nolinemarks, Nopreamble, Parse, Prototypes, Resolver, Symbol, Tree, TupleExpansion, Validate, };
395
396        static struct option long_opts[] = {
397                { "ast", no_argument, 0, Ast },
398                { "before-box", no_argument, 0, Bbox },
399                { "before-resolver", no_argument, 0, Bresolver },
400                { "ctorinitfix", no_argument, 0, CtorInitFix },
401                { "decl-stats", no_argument, 0, DeclStats },
402                { "expr", no_argument, 0, Expr },
403                { "expralt", no_argument, 0, ExprAlt },
404                { "grammar", no_argument, 0, Grammar },
405                { "libcfa", no_argument, 0, LibCFA },
406                { "line-marks", no_argument, 0, Linemarks },
407                { "no-line-marks", no_argument, 0, Nolinemarks },
408                { "no-preamble", no_argument, 0, Nopreamble },
409                { "parse", no_argument, 0, Parse },
410                { "no-prototypes", no_argument, 0, Prototypes },
411                { "resolver", no_argument, 0, Resolver },
412                { "symbol", no_argument, 0, Symbol },
413                { "tree", no_argument, 0, Tree },
414                { "tuple-expansion", no_argument, 0, TupleExpansion },
415                { "validate", no_argument, 0, Validate },
416                { 0, 0, 0, 0 }
417        }; // long_opts
418        int long_index;
419
420        opterr = 0;                                                                                     // (global) prevent getopt from printing error messages
421
422        int c;
423        while ( (c = getopt_long( argc, argv, "abBcCdefgGlLmnNpqrstTvyzZD:F:", long_opts, &long_index )) != -1 ) {
424                switch ( c ) {
425                  case Ast:
426                  case 'a':                                                                             // dump AST
427                        astp = true;
428                        break;
429                  case Bresolver:
430                  case 'b':                                                                             // print before resolver steps
431                        bresolvep = true;
432                        break;
433                  case 'B':                                                                             // print before box steps
434                        bboxp = true;
435                        break;
436                  case CtorInitFix:
437                  case 'c':                                                                             // print after constructors and destructors are replaced
438                        ctorinitp = true;
439                        break;
440                  case 'C':                                                                             // print before code generation
441                        bcodegenp = true;
442                        break;
443                  case DeclStats:
444                  case 'd':
445                    declstatsp = true;
446                        break;
447                  case Expr:
448                  case 'e':                                                                             // dump AST after expression analysis
449                        exprp = true;
450                        break;
451                  case ExprAlt:
452                  case 'f':                                                                             // print alternatives for expressions
453                        expraltp = true;
454                        break;
455                  case Grammar:
456                  case 'g':                                                                             // bison debugging info (grammar rules)
457                        yydebug = true;
458                        break;
459                  case 'G':                   // dump AST after instantiate generics
460                        genericsp = true;
461                        break;
462                  case LibCFA:
463                  case 'l':                                                                             // generate libcfa.c
464                        libcfap = true;
465                        break;
466                  case Linemarks:
467                  case 'L':                                                                             // print lines marks
468                        linemarks = true;
469                        break;
470                  case Nopreamble:
471                  case 'n':                                                                             // do not read preamble
472                        nopreludep = true;
473                        break;
474                  case Nolinemarks:
475                  case 'N':                                                                             // suppress line marks
476                        linemarks = false;
477                        break;
478                  case Prototypes:
479                  case 'p':                                                                             // generate prototypes for preamble functions
480                        noprotop = true;
481                        break;
482                  case 'm':                                                                             // don't replace the main
483                        nomainp = true;
484                        break;
485                  case Parse:
486                  case 'q':                                                                             // dump parse tree
487                        parsep = true;
488                        break;
489                  case Resolver:
490                  case 'r':                                                                             // print resolver steps
491                        resolvep = true;
492                        break;
493                  case Symbol:
494                  case 's':                                                                             // print symbol table events
495                        symtabp = true;
496                        break;
497                  case Tree:
498                  case 't':                                                                             // build in tree
499                        treep = true;
500                        break;
501                  case TupleExpansion:
502                  case 'T':                                                                             // print after tuple expansion
503                        tuplep = true;
504                        break;
505                  case 'v':                                                                             // dump AST after decl validation pass
506                        validp = true;
507                        break;
508                  case 'y':                                                                             // dump AST on error
509                        errorp = true;
510                        break;
511                  case 'z':                                                                             // dump as codegen rather than AST
512                        codegenp = true;
513                        break;
514                        case 'Z':                                                                       // prettyprint during codegen (i.e. print unmangled names, etc.)
515                        prettycodegenp = true;
516                        break;
517                  case 'D':                                                                             // ignore -Dxxx
518                        break;
519                  case 'F':                                                                             // source file-name without suffix
520                        filename = optarg;
521                        break;
522                  case '?':
523                        if ( optopt ) {                                                         // short option ?
524                                assertf( false, "Unknown option: -%c\n", (char)optopt );
525                        } else {
526                                assertf( false, "Unknown option: %s\n", argv[optind - 1] );
527                        } // if
528                        #if __GNUC__ < 7
529                        #else
530                                __attribute__((fallthrough));
531                        #endif
532                  default:
533                        abort();
534                } // switch
535        } // while
536} // parse_cmdline
537
538static void parse( FILE * input, LinkageSpec::Spec linkage, bool shouldExit ) {
539        extern int yyparse( void );
540        extern FILE * yyin;
541        extern int yylineno;
542
543        ::linkage = linkage;                                                            // set globals
544        yyin = input;
545        yylineno = 1;
546        typedefTable.enterScope();
547        int parseStatus = yyparse();
548
549        fclose( input );
550        if ( shouldExit || parseStatus != 0 ) {
551                exit( parseStatus );
552        } // if
553} // parse
554
555static bool notPrelude( Declaration * decl ) {
556        return ! LinkageSpec::isBuiltin( decl->get_linkage() );
557} // notPrelude
558
559static void dump( list< Declaration * > & translationUnit, ostream & out ) {
560        list< Declaration * > decls;
561
562        if ( noprotop ) {
563                filter( translationUnit.begin(), translationUnit.end(), back_inserter( decls ), notPrelude );
564        } else {
565                decls = translationUnit;
566        } // if
567
568        // depending on commandline options, either generate code or dump the AST
569        if ( codegenp ) {
570                CodeGen::generate( decls, out, ! noprotop, prettycodegenp );
571        } else {
572                printAll( decls, out );
573        }
574} // dump
575
576// Local Variables: //
577// tab-width: 4 //
578// mode: c++ //
579// compile-command: "make install" //
580// End:  //
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.