lib/AsmParser/llvmAsmParser.y

   1 //===-- llvmAsmParser.y - Parser for llvm assembly files ---------*- C++ -*--=//
   2 //
   3 //  This file implements the bison parser for LLVM assembly languages files.
   4 //
   5 //===------------------------------------------------------------------------=//
   6
   7 %{
   8 #include "ParserInternals.h"
   9 #include "llvm/SymbolTable.h"
  10 #include "llvm/Module.h"
  11 #include "llvm/GlobalVariable.h"
  12 #include "llvm/iTerminators.h"
  13 #include "llvm/iMemory.h"
  14 #include "llvm/iPHINode.h"
  15 #include "llvm/Argument.h"
  16 #include "Support/STLExtras.h"
  17 #include "Support/DepthFirstIterator.h"
  18 #include <list>
  19 #include <utility>            // Get definition of pair class
  20 #include <algorithm>
  21 #include <iostream>
  22 using std::list;
  23 using std::vector;
  24 using std::pair;
  25 using std::map;
  26 using std::pair;
  27 using std::make_pair;
  28 using std::cerr;
  29 using std::string;
  30
  31 int yyerror(const char *ErrorMsg); // Forward declarations to prevent "implicit
  32 int yylex();                       // declaration" of xxx warnings.
  33 int yyparse();
  34
  35 static Module *ParserResult;
  36 string CurFilename;
  37
  38 // DEBUG_UPREFS - Define this symbol if you want to enable debugging output
  39 // relating to upreferences in the input stream.
  40 //
  41 //#define DEBUG_UPREFS 1
  42 #ifdef DEBUG_UPREFS
  43 #define UR_OUT(X) cerr << X
  44 #else
  45 #define UR_OUT(X)
  46 #endif
  47
  48 // This contains info used when building the body of a method.  It is destroyed
  49 // when the method is completed.
  50 //
  51 typedef vector<Value *> ValueList;           // Numbered defs
  52 static void ResolveDefinitions(vector<ValueList> &LateResolvers,
  53                                vector<ValueList> *FutureLateResolvers = 0);
  54
  55 static struct PerModuleInfo {
  56   Module *CurrentModule;
  57   vector<ValueList>    Values;     // Module level numbered definitions
  58   vector<ValueList>    LateResolveValues;
  59   vector<PATypeHolder> Types;
  60   map<ValID, PATypeHolder> LateResolveTypes;
  61
  62   // GlobalRefs - This maintains a mapping between <Type, ValID>'s and forward
  63   // references to global values.  Global values may be referenced before they
  64   // are defined, and if so, the temporary object that they represent is held
  65   // here.  This is used for forward references of ConstantPointerRefs.
  66   //
  67   typedef map<pair<const PointerType *, ValID>, GlobalVariable*> GlobalRefsType;
  68   GlobalRefsType GlobalRefs;
  69
  70   void ModuleDone() {
  71     // If we could not resolve some methods at method compilation time (calls to
  72     // methods before they are defined), resolve them now...  Types are resolved
  73     // when the constant pool has been completely parsed.
  74     //
  75     ResolveDefinitions(LateResolveValues);
  76
  77     // Check to make sure that all global value forward references have been
  78     // resolved!
  79     //
  80     if (!GlobalRefs.empty()) {
  81       string UndefinedReferences = "Unresolved global references exist:\n";
  82
  83       for (GlobalRefsType::iterator I = GlobalRefs.begin(), E =GlobalRefs.end();
  84            I != E; ++I) {
  85         UndefinedReferences += "  " + I->first.first->getDescription() + " " +
  86                                I->first.second.getName() + "\n";
  87       }
  88       ThrowException(UndefinedReferences);
  89     }
  90
  91     Values.clear();         // Clear out method local definitions
  92     Types.clear();
  93     CurrentModule = 0;
  94   }
  95
  96
  97   // DeclareNewGlobalValue - Called every type a new GV has been defined.  This
  98   // is used to remove things from the forward declaration map, resolving them
  99   // to the correct thing as needed.
 100   //
 101   void DeclareNewGlobalValue(GlobalValue *GV, ValID D) {
 102     // Check to see if there is a forward reference to this global variable...
 103     // if there is, eliminate it and patch the reference to use the new def'n.
 104     GlobalRefsType::iterator I = GlobalRefs.find(make_pair(GV->getType(), D));
 105
 106     if (I != GlobalRefs.end()) {
 107       GlobalVariable *OldGV = I->second;   // Get the placeholder...
 108       I->first.second.destroy();  // Free string memory if neccesary
 109
 110       // Loop over all of the uses of the GlobalValue.  The only thing they are
 111       // allowed to be at this point is ConstantPointerRef's.
 112       assert(OldGV->use_size() == 1 && "Only one reference should exist!");
 113       while (!OldGV->use_empty()) {
 114         User *U = OldGV->use_back();  // Must be a ConstantPointerRef...
 115         ConstantPointerRef *CPPR = cast<ConstantPointerRef>(U);
 116         assert(CPPR->getValue() == OldGV && "Something isn't happy");
 117
 118         // Change the const pool reference to point to the real global variable
 119         // now.  This should drop a use from the OldGV.
 120         CPPR->mutateReference(GV);
 121       }
 122
 123       // Remove GV from the module...
 124       CurrentModule->getGlobalList().remove(OldGV);
 125       delete OldGV;                        // Delete the old placeholder
 126
 127       // Remove the map entry for the global now that it has been created...
 128       GlobalRefs.erase(I);
 129     }
 130   }
 131
 132 } CurModule;
 133
 134 static struct PerFunctionInfo {
 135   Function *CurrentFunction;     // Pointer to current method being created
 136
 137   vector<ValueList> Values;      // Keep track of numbered definitions
 138   vector<ValueList> LateResolveValues;
 139   vector<PATypeHolder> Types;
 140   map<ValID, PATypeHolder> LateResolveTypes;
 141   bool isDeclare;                // Is this method a forward declararation?
 142
 143   inline PerFunctionInfo() {
 144     CurrentFunction = 0;
 145     isDeclare = false;
 146   }
 147
 148   inline ~PerFunctionInfo() {}
 149
 150   inline void FunctionStart(Function *M) {
 151     CurrentFunction = M;
 152   }
 153
 154   void FunctionDone() {
 155     // If we could not resolve some blocks at parsing time (forward branches)
 156     // resolve the branches now...
 157     ResolveDefinitions(LateResolveValues, &CurModule.LateResolveValues);
 158
 159     Values.clear();         // Clear out method local definitions
 160     Types.clear();
 161     CurrentFunction = 0;
 162     isDeclare = false;
 163   }
 164 } CurMeth;  // Info for the current method...
 165
 166 static bool inFunctionScope() { return CurMeth.CurrentFunction != 0; }
 167
 168
 169 //===----------------------------------------------------------------------===//
 170 //               Code to handle definitions of all the types
 171 //===----------------------------------------------------------------------===//
 172
 173 static int InsertValue(Value *D, vector<ValueList> &ValueTab = CurMeth.Values) {
 174   if (D->hasName()) return -1;           // Is this a numbered definition?
 175
 176   // Yes, insert the value into the value table...
 177   unsigned type = D->getType()->getUniqueID();
 178   if (ValueTab.size() <= type)
 179     ValueTab.resize(type+1, ValueList());
 180   //printf("Values[%d][%d] = %d\n", type, ValueTab[type].size(), D);
 181   ValueTab[type].push_back(D);
 182   return ValueTab[type].size()-1;
 183 }
 184
 185 // TODO: FIXME when Type are not const
 186 static void InsertType(const Type *Ty, vector<PATypeHolder> &Types) {
 187   Types.push_back(Ty);
 188 }
 189
 190 static const Type *getTypeVal(const ValID &D, bool DoNotImprovise = false) {
 191   switch (D.Type) {
 192   case 0: {                 // Is it a numbered definition?
 193     unsigned Num = (unsigned)D.Num;
 194
 195     // Module constants occupy the lowest numbered slots...
 196     if (Num < CurModule.Types.size())
 197       return CurModule.Types[Num];
 198
 199     Num -= CurModule.Types.size();
 200
 201     // Check that the number is within bounds...
 202     if (Num <= CurMeth.Types.size())
 203       return CurMeth.Types[Num];
 204     break;
 205   }
 206   case 1: {                // Is it a named definition?
 207     string Name(D.Name);
 208     SymbolTable *SymTab = 0;
 209     if (inFunctionScope()) SymTab = CurMeth.CurrentFunction->getSymbolTable();
 210     Value *N = SymTab ? SymTab->lookup(Type::TypeTy, Name) : 0;
 211
 212     if (N == 0) {
 213       // Symbol table doesn't automatically chain yet... because the method
 214       // hasn't been added to the module...
 215       //
 216       SymTab = CurModule.CurrentModule->getSymbolTable();
 217       if (SymTab)
 218         N = SymTab->lookup(Type::TypeTy, Name);
 219       if (N == 0) break;
 220     }
 221
 222     D.destroy();  // Free old strdup'd memory...
 223     return cast<const Type>(N);
 224   }
 225   default:
 226     ThrowException("Invalid symbol type reference!");
 227   }
 228
 229   // If we reached here, we referenced either a symbol that we don't know about
 230   // or an id number that hasn't been read yet.  We may be referencing something
 231   // forward, so just create an entry to be resolved later and get to it...
 232   //
 233   if (DoNotImprovise) return 0;  // Do we just want a null to be returned?
 234
 235   map<ValID, PATypeHolder> &LateResolver = inFunctionScope() ?
 236     CurMeth.LateResolveTypes : CurModule.LateResolveTypes;
 237
 238   map<ValID, PATypeHolder>::iterator I = LateResolver.find(D);
 239   if (I != LateResolver.end()) {
 240     return I->second;
 241   }
 242
 243   Type *Typ = OpaqueType::get();
 244   LateResolver.insert(make_pair(D, Typ));
 245   return Typ;
 246 }
 247
 248 static Value *lookupInSymbolTable(const Type *Ty, const string &Name) {
 249   SymbolTable *SymTab =
 250     inFunctionScope() ? CurMeth.CurrentFunction->getSymbolTable() : 0;
 251   return SymTab ? SymTab->lookup(Ty, Name) : 0;
 252 }
 253
 254 // getValNonImprovising - Look up the value specified by the provided type and
 255 // the provided ValID.  If the value exists and has already been defined, return
 256 // it.  Otherwise return null.
 257 //
 258 static Value *getValNonImprovising(const Type *Ty, const ValID &D) {
 259   if (isa<FunctionType>(Ty))
 260     ThrowException("Functions are not values and "
 261                    "must be referenced as pointers");
 262
 263   switch (D.Type) {
 264   case ValID::NumberVal: {                 // Is it a numbered definition?
 265     unsigned type = Ty->getUniqueID();
 266     unsigned Num = (unsigned)D.Num;
 267
 268     // Module constants occupy the lowest numbered slots...
 269     if (type < CurModule.Values.size()) {
 270       if (Num < CurModule.Values[type].size())
 271         return CurModule.Values[type][Num];
 272
 273       Num -= CurModule.Values[type].size();
 274     }
 275
 276     // Make sure that our type is within bounds
 277     if (CurMeth.Values.size() <= type) return 0;
 278
 279     // Check that the number is within bounds...
 280     if (CurMeth.Values[type].size() <= Num) return 0;
 281
 282     return CurMeth.Values[type][Num];
 283   }
 284
 285   case ValID::NameVal: {                // Is it a named definition?
 286     Value *N = lookupInSymbolTable(Ty, string(D.Name));
 287     if (N == 0) return 0;
 288
 289     D.destroy();  // Free old strdup'd memory...
 290     return N;
 291   }
 292
 293   // Check to make sure that "Ty" is an integral type, and that our
 294   // value will fit into the specified type...
 295   case ValID::ConstSIntVal:    // Is it a constant pool reference??
 296     if (Ty == Type::BoolTy) {  // Special handling for boolean data
 297       return ConstantBool::get(D.ConstPool64 != 0);
 298     } else {
 299       if (!ConstantSInt::isValueValidForType(Ty, D.ConstPool64))
 300         ThrowException("Symbolic constant pool value '" +
 301                        itostr(D.ConstPool64) + "' is invalid for type '" +
 302                        Ty->getDescription() + "'!");
 303       return ConstantSInt::get(Ty, D.ConstPool64);
 304     }
 305
 306   case ValID::ConstUIntVal:     // Is it an unsigned const pool reference?
 307     if (!ConstantUInt::isValueValidForType(Ty, D.UConstPool64)) {
 308       if (!ConstantSInt::isValueValidForType(Ty, D.ConstPool64)) {
 309         ThrowException("Integral constant pool reference is invalid!");
 310       } else {     // This is really a signed reference.  Transmogrify.
 311         return ConstantSInt::get(Ty, D.ConstPool64);
 312       }
 313     } else {
 314       return ConstantUInt::get(Ty, D.UConstPool64);
 315     }
 316
 317   case ValID::ConstFPVal:        // Is it a floating point const pool reference?
 318     if (!ConstantFP::isValueValidForType(Ty, D.ConstPoolFP))
 319       ThrowException("FP constant invalid for type!!");
 320     return ConstantFP::get(Ty, D.ConstPoolFP);
 321
 322   case ValID::ConstNullVal:      // Is it a null value?
 323     if (!Ty->isPointerType())
 324       ThrowException("Cannot create a a non pointer null!");
 325     return ConstantPointerNull::get(cast<PointerType>(Ty));
 326
 327   default:
 328     assert(0 && "Unhandled case!");
 329     return 0;
 330   }   // End of switch
 331
 332   assert(0 && "Unhandled case!");
 333   return 0;
 334 }
 335
 336
 337 // getVal - This function is identical to getValNonImprovising, except that if a
 338 // value is not already defined, it "improvises" by creating a placeholder var
 339 // that looks and acts just like the requested variable.  When the value is
 340 // defined later, all uses of the placeholder variable are replaced with the
 341 // real thing.
 342 //
 343 static Value *getVal(const Type *Ty, const ValID &D) {
 344   assert(Ty != Type::TypeTy && "Should use getTypeVal for types!");
 345
 346   // See if the value has already been defined...
 347   Value *V = getValNonImprovising(Ty, D);
 348   if (V) return V;
 349
 350   // If we reached here, we referenced either a symbol that we don't know about
 351   // or an id number that hasn't been read yet.  We may be referencing something
 352   // forward, so just create an entry to be resolved later and get to it...
 353   //
 354   Value *d = 0;
 355   switch (Ty->getPrimitiveID()) {
 356   case Type::LabelTyID:  d = new   BBPlaceHolder(Ty, D); break;
 357   default:               d = new ValuePlaceHolder(Ty, D); break;
 358   }
 359
 360   assert(d != 0 && "How did we not make something?");
 361   if (inFunctionScope())
 362     InsertValue(d, CurMeth.LateResolveValues);
 363   else
 364     InsertValue(d, CurModule.LateResolveValues);
 365   return d;
 366 }
 367
 368
 369 //===----------------------------------------------------------------------===//
 370 //              Code to handle forward references in instructions
 371 //===----------------------------------------------------------------------===//
 372 //
 373 // This code handles the late binding needed with statements that reference
 374 // values not defined yet... for example, a forward branch, or the PHI node for
 375 // a loop body.
 376 //
 377 // This keeps a table (CurMeth.LateResolveValues) of all such forward references
 378 // and back patchs after we are done.
 379 //
 380
 381 // ResolveDefinitions - If we could not resolve some defs at parsing
 382 // time (forward branches, phi functions for loops, etc...) resolve the
 383 // defs now...
 384 //
 385 static void ResolveDefinitions(vector<ValueList> &LateResolvers,
 386                                vector<ValueList> *FutureLateResolvers = 0) {
 387   // Loop over LateResolveDefs fixing up stuff that couldn't be resolved
 388   for (unsigned ty = 0; ty < LateResolvers.size(); ty++) {
 389     while (!LateResolvers[ty].empty()) {
 390       Value *V = LateResolvers[ty].back();
 391       assert(!isa<Type>(V) && "Types should be in LateResolveTypes!");
 392
 393       LateResolvers[ty].pop_back();
 394       ValID &DID = getValIDFromPlaceHolder(V);
 395
 396       Value *TheRealValue = getValNonImprovising(Type::getUniqueIDType(ty),DID);
 397       if (TheRealValue) {
 398         V->replaceAllUsesWith(TheRealValue);
 399         delete V;
 400       } else if (FutureLateResolvers) {
 401         // Functions have their unresolved items forwarded to the module late
 402         // resolver table
 403         InsertValue(V, *FutureLateResolvers);
 404       } else {
 405         if (DID.Type == 1)
 406           ThrowException("Reference to an invalid definition: '" +DID.getName()+
 407                          "' of type '" + V->getType()->getDescription() + "'",
 408                          getLineNumFromPlaceHolder(V));
 409         else
 410           ThrowException("Reference to an invalid definition: #" +
 411                          itostr(DID.Num) + " of type '" +
 412                          V->getType()->getDescription() + "'",
 413                          getLineNumFromPlaceHolder(V));
 414       }
 415     }
 416   }
 417
 418   LateResolvers.clear();
 419 }
 420
 421 // ResolveTypeTo - A brand new type was just declared.  This means that (if
 422 // name is not null) things referencing Name can be resolved.  Otherwise, things
 423 // refering to the number can be resolved.  Do this now.
 424 //
 425 static void ResolveTypeTo(char *Name, const Type *ToTy) {
 426   vector<PATypeHolder> &Types = inFunctionScope() ?
 427      CurMeth.Types : CurModule.Types;
 428
 429    ValID D;
 430    if (Name) D = ValID::create(Name);
 431    else      D = ValID::create((int)Types.size());
 432
 433    map<ValID, PATypeHolder> &LateResolver = inFunctionScope() ?
 434      CurMeth.LateResolveTypes : CurModule.LateResolveTypes;
 435
 436    map<ValID, PATypeHolder>::iterator I = LateResolver.find(D);
 437    if (I != LateResolver.end()) {
 438      cast<DerivedType>(I->second.get())->refineAbstractTypeTo(ToTy);
 439      LateResolver.erase(I);
 440    }
 441 }
 442
 443 // ResolveTypes - At this point, all types should be resolved.  Any that aren't
 444 // are errors.
 445 //
 446 static void ResolveTypes(map<ValID, PATypeHolder> &LateResolveTypes) {
 447   if (!LateResolveTypes.empty()) {
 448     const ValID &DID = LateResolveTypes.begin()->first;
 449
 450     if (DID.Type == ValID::NameVal)
 451       ThrowException("Reference to an invalid type: '" +DID.getName() + "'");
 452     else
 453       ThrowException("Reference to an invalid type: #" + itostr(DID.Num));
 454   }
 455 }
 456
 457
 458 // setValueName - Set the specified value to the name given.  The name may be
 459 // null potentially, in which case this is a noop.  The string passed in is
 460 // assumed to be a malloc'd string buffer, and is freed by this function.
 461 //
 462 // This function returns true if the value has already been defined, but is
 463 // allowed to be redefined in the specified context.  If the name is a new name
 464 // for the typeplane, false is returned.
 465 //
 466 static bool setValueName(Value *V, char *NameStr) {
 467   if (NameStr == 0) return false;
 468
 469   string Name(NameStr);           // Copy string
 470   free(NameStr);                  // Free old string
 471
 472   if (V->getType() == Type::VoidTy)
 473     ThrowException("Can't assign name '" + Name +
 474                    "' to a null valued instruction!");
 475
 476   SymbolTable *ST = inFunctionScope() ?
 477     CurMeth.CurrentFunction->getSymbolTableSure() :
 478     CurModule.CurrentModule->getSymbolTableSure();
 479
 480   Value *Existing = ST->lookup(V->getType(), Name);
 481   if (Existing) {    // Inserting a name that is already defined???
 482     // There is only one case where this is allowed: when we are refining an
 483     // opaque type.  In this case, Existing will be an opaque type.
 484     if (const Type *Ty = dyn_cast<const Type>(Existing)) {
 485       if (OpaqueType *OpTy = dyn_cast<OpaqueType>(Ty)) {
 486         // We ARE replacing an opaque type!
 487         OpTy->refineAbstractTypeTo(cast<Type>(V));
 488         return true;
 489       }
 490     }
 491
 492     // Otherwise, we are a simple redefinition of a value, check to see if it
 493     // is defined the same as the old one...
 494     if (const Type *Ty = dyn_cast<const Type>(Existing)) {
 495       if (Ty == cast<const Type>(V)) return true;  // Yes, it's equal.
 496       // cerr << "Type: " << Ty->getDescription() << " != "
 497       //      << cast<const Type>(V)->getDescription() << "!\n";
 498     } else if (GlobalVariable *EGV = dyn_cast<GlobalVariable>(Existing)) {
 499       // We are allowed to redefine a global variable in two circumstances:
 500       // 1. If at least one of the globals is uninitialized or
 501       // 2. If both initializers have the same value.
 502       //
 503       // This can only be done if the const'ness of the vars is the same.
 504       //
 505       if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(V)) {
 506         if (EGV->isConstant() == GV->isConstant() &&
 507             (!EGV->hasInitializer() || !GV->hasInitializer() ||
 508              EGV->getInitializer() == GV->getInitializer())) {
 509
 510           // Make sure the existing global version gets the initializer!
 511           if (GV->hasInitializer() && !EGV->hasInitializer())
 512             EGV->setInitializer(GV->getInitializer());
 513
 514           delete GV;     // Destroy the duplicate!
 515           return true;   // They are equivalent!
 516         }
 517       }
 518     }
 519     ThrowException("Redefinition of value named '" + Name + "' in the '" +
 520                    V->getType()->getDescription() + "' type plane!");
 521   }
 522
 523   V->setName(Name, ST);
 524   return false;
 525 }
 526
 527
 528 //===----------------------------------------------------------------------===//
 529 // Code for handling upreferences in type names...
 530 //
 531
 532 // TypeContains - Returns true if Ty contains E in it.
 533 //
 534 static bool TypeContains(const Type *Ty, const Type *E) {
 535   return find(df_begin(Ty), df_end(Ty), E) != df_end(Ty);
 536 }
 537
 538
 539 static vector<pair<unsigned, OpaqueType *> > UpRefs;
 540
 541 static PATypeHolder HandleUpRefs(const Type *ty) {
 542   PATypeHolder Ty(ty);
 543   UR_OUT("Type '" << ty->getDescription() <<
 544          "' newly formed.  Resolving upreferences.\n" <<
 545          UpRefs.size() << " upreferences active!\n");
 546   for (unsigned i = 0; i < UpRefs.size(); ) {
 547     UR_OUT("  UR#" << i << " - TypeContains(" << Ty->getDescription() << ", "
 548            << UpRefs[i].second->getDescription() << ") = "
 549            << (TypeContains(Ty, UpRefs[i].second) ? "true" : "false") << endl);
 550     if (TypeContains(Ty, UpRefs[i].second)) {
 551       unsigned Level = --UpRefs[i].first;   // Decrement level of upreference
 552       UR_OUT("  Uplevel Ref Level = " << Level << endl);
 553       if (Level == 0) {                     // Upreference should be resolved!
 554         UR_OUT("  * Resolving upreference for "
 555                << UpRefs[i].second->getDescription() << endl;
 556                string OldName = UpRefs[i].second->getDescription());
 557         UpRefs[i].second->refineAbstractTypeTo(Ty);
 558         UpRefs.erase(UpRefs.begin()+i);     // Remove from upreference list...
 559         UR_OUT("  * Type '" << OldName << "' refined upreference to: "
 560                << (const void*)Ty << ", " << Ty->getDescription() << endl);
 561         continue;
 562       }
 563     }
 564
 565     ++i;                                  // Otherwise, no resolve, move on...
 566   }
 567   // FIXME: TODO: this should return the updated type
 568   return Ty;
 569 }
 570
 571
 572 //===----------------------------------------------------------------------===//
 573 //            RunVMAsmParser - Define an interface to this parser
 574 //===----------------------------------------------------------------------===//
 575 //
 576 Module *RunVMAsmParser(const string &Filename, FILE *F) {
 577   llvmAsmin = F;
 578   CurFilename = Filename;
 579   llvmAsmlineno = 1;      // Reset the current line number...
 580
 581   CurModule.CurrentModule = new Module();  // Allocate a new module to read
 582   yyparse();       // Parse the file.
 583   Module *Result = ParserResult;
 584   llvmAsmin = stdin;    // F is about to go away, don't use it anymore...
 585   ParserResult = 0;
 586
 587   return Result;
 588 }
 589
 590 %}
 591
 592 %union {
 593   Module                           *ModuleVal;
 594   Function                         *FunctionVal;
 595   std::pair<Argument*, char*>      *ArgVal;
 596   BasicBlock                       *BasicBlockVal;
 597   TerminatorInst                   *TermInstVal;
 598   Instruction                      *InstVal;
 599   Constant                         *ConstVal;
 600
 601   const Type                       *PrimType;
 602   PATypeHolder                     *TypeVal;
 603   Value                            *ValueVal;
 604
 605   std::list<std::pair<Argument*,char*> > *ArgList;
 606   std::vector<Value*>              *ValueList;
 607   std::list<PATypeHolder>          *TypeList;
 608   std::list<std::pair<Value*,
 609                       BasicBlock*> > *PHIList; // Represent the RHS of PHI node
 610   std::vector<std::pair<Constant*, BasicBlock*> > *JumpTable;
 611   std::vector<Constant*>           *ConstVector;
 612
 613   int64_t                           SInt64Val;
 614   uint64_t                          UInt64Val;
 615   int                               SIntVal;
 616   unsigned                          UIntVal;
 617   double                            FPVal;
 618   bool                              BoolVal;
 619
 620   char                             *StrVal;   // This memory is strdup'd!
 621   ValID                             ValIDVal; // strdup'd memory maybe!
 622
 623   Instruction::UnaryOps             UnaryOpVal;
 624   Instruction::BinaryOps            BinaryOpVal;
 625   Instruction::TermOps              TermOpVal;
 626   Instruction::MemoryOps            MemOpVal;
 627   Instruction::OtherOps             OtherOpVal;
 628 }
 629
 630 %type <ModuleVal>     Module FunctionList
 631 %type <FunctionVal>   Function FunctionProto FunctionHeader BasicBlockList
 632 %type <BasicBlockVal> BasicBlock InstructionList
 633 %type <TermInstVal>   BBTerminatorInst
 634 %type <InstVal>       Inst InstVal MemoryInst
 635 %type <ConstVal>      ConstVal
 636 %type <ConstVector>   ConstVector
 637 %type <ArgList>       ArgList ArgListH
 638 %type <ArgVal>        ArgVal
 639 %type <PHIList>       PHIList
 640 %type <ValueList>     ValueRefList ValueRefListE  // For call param lists
 641 %type <ValueList>     IndexList                   // For GEP derived indices
 642 %type <TypeList>      TypeListI ArgTypeListI
 643 %type <JumpTable>     JumpTable
 644 %type <BoolVal>       GlobalType OptInternal      // GLOBAL or CONSTANT? Intern?
 645
 646 // ValueRef - Unresolved reference to a definition or BB
 647 %type <ValIDVal>      ValueRef ConstValueRef SymbolicValueRef
 648 %type <ValueVal>      ResolvedVal            // <type> <valref> pair
 649 // Tokens and types for handling constant integer values
 650 //
 651 // ESINT64VAL - A negative number within long long range
 652 %token <SInt64Val> ESINT64VAL
 653
 654 // EUINT64VAL - A positive number within uns. long long range
 655 %token <UInt64Val> EUINT64VAL
 656 %type  <SInt64Val> EINT64VAL
 657
 658 %token  <SIntVal>   SINTVAL   // Signed 32 bit ints...
 659 %token  <UIntVal>   UINTVAL   // Unsigned 32 bit ints...
 660 %type   <SIntVal>   INTVAL
 661 %token  <FPVal>     FPVAL     // Float or Double constant
 662
 663 // Built in types...
 664 %type  <TypeVal> Types TypesV UpRTypes UpRTypesV
 665 %type  <PrimType> SIntType UIntType IntType FPType PrimType   // Classifications
 666 %token <PrimType> VOID BOOL SBYTE UBYTE SHORT USHORT INT UINT LONG ULONG
 667 %token <PrimType> FLOAT DOUBLE TYPE LABEL
 668
 669 %token <StrVal>     VAR_ID LABELSTR STRINGCONSTANT
 670 %type  <StrVal>  OptVAR_ID OptAssign
 671
 672
 673 %token IMPLEMENTATION TRUE FALSE BEGINTOK END DECLARE GLOBAL CONSTANT UNINIT
 674 %token TO EXCEPT DOTDOTDOT STRING NULL_TOK CONST INTERNAL OPAQUE
 675
 676 // Basic Block Terminating Operators
 677 %token <TermOpVal> RET BR SWITCH
 678
 679 // Unary Operators
 680 %type  <UnaryOpVal> UnaryOps  // all the unary operators
 681 %token <UnaryOpVal> NOT
 682
 683 // Binary Operators
 684 %type  <BinaryOpVal> BinaryOps  // all the binary operators
 685 %token <BinaryOpVal> ADD SUB MUL DIV REM AND OR XOR
 686 %token <BinaryOpVal> SETLE SETGE SETLT SETGT SETEQ SETNE  // Binary Comarators
 687
 688 // Memory Instructions
 689 %token <MemoryOpVal> MALLOC ALLOCA FREE LOAD STORE GETELEMENTPTR
 690
 691 // Other Operators
 692 %type  <OtherOpVal> ShiftOps
 693 %token <OtherOpVal> PHI CALL INVOKE CAST SHL SHR
 694
 695 %start Module
 696 %%
 697
 698 // Handle constant integer size restriction and conversion...
 699 //
 700
 701 INTVAL : SINTVAL
 702 INTVAL : UINTVAL {
 703   if ($1 > (uint32_t)INT32_MAX)     // Outside of my range!
 704     ThrowException("Value too large for type!");
 705   $$ = (int32_t)$1;
 706 }
 707
 708
 709 EINT64VAL : ESINT64VAL       // These have same type and can't cause problems...
 710 EINT64VAL : EUINT64VAL {
 711   if ($1 > (uint64_t)INT64_MAX)     // Outside of my range!
 712     ThrowException("Value too large for type!");
 713   $$ = (int64_t)$1;
 714 }
 715
 716 // Operations that are notably excluded from this list include:
 717 // RET, BR, & SWITCH because they end basic blocks and are treated specially.
 718 //
 719 UnaryOps  : NOT
 720 BinaryOps : ADD | SUB | MUL | DIV | REM | AND | OR | XOR
 721 BinaryOps : SETLE | SETGE | SETLT | SETGT | SETEQ | SETNE
 722 ShiftOps  : SHL | SHR
 723
 724 // These are some types that allow classification if we only want a particular
 725 // thing... for example, only a signed, unsigned, or integral type.
 726 SIntType :  LONG |  INT |  SHORT | SBYTE
 727 UIntType : ULONG | UINT | USHORT | UBYTE
 728 IntType  : SIntType | UIntType
 729 FPType   : FLOAT | DOUBLE
 730
 731 // OptAssign - Value producing statements have an optional assignment component
 732 OptAssign : VAR_ID '=' {
 733     $$ = $1;
 734   }
 735   | /*empty*/ {
 736     $$ = 0;
 737   }
 738
 739 OptInternal : INTERNAL { $$ = true; } | /*empty*/ { $$ = false; }
 740
 741 //===----------------------------------------------------------------------===//
 742 // Types includes all predefined types... except void, because it can only be
 743 // used in specific contexts (method returning void for example).  To have
 744 // access to it, a user must explicitly use TypesV.
 745 //
 746
 747 // TypesV includes all of 'Types', but it also includes the void type.
 748 TypesV    : Types    | VOID { $$ = new PATypeHolder($1); }
 749 UpRTypesV : UpRTypes | VOID { $$ = new PATypeHolder($1); }
 750
 751 Types     : UpRTypes {
 752     if (UpRefs.size())
 753       ThrowException("Invalid upreference in type: " + (*$1)->getDescription());
 754     $$ = $1;
 755   }
 756
 757
 758 // Derived types are added later...
 759 //
 760 PrimType : BOOL | SBYTE | UBYTE | SHORT  | USHORT | INT   | UINT
 761 PrimType : LONG | ULONG | FLOAT | DOUBLE | TYPE   | LABEL
 762 UpRTypes : OPAQUE {
 763     $$ = new PATypeHolder(OpaqueType::get());
 764   }
 765   | PrimType {
 766     $$ = new PATypeHolder($1);
 767   }
 768 UpRTypes : ValueRef {                    // Named types are also simple types...
 769   $$ = new PATypeHolder(getTypeVal($1));
 770 }
 771
 772 // Include derived types in the Types production.
 773 //
 774 UpRTypes : '\\' EUINT64VAL {                   // Type UpReference
 775     if ($2 > (uint64_t)INT64_MAX) ThrowException("Value out of range!");
 776     OpaqueType *OT = OpaqueType::get();        // Use temporary placeholder
 777     UpRefs.push_back(make_pair((unsigned)$2, OT));  // Add to vector...
 778     $$ = new PATypeHolder(OT);
 779     UR_OUT("New Upreference!\n");
 780   }
 781   | UpRTypesV '(' ArgTypeListI ')' {           // Function derived type?
 782     vector<const Type*> Params;
 783     mapto($3->begin(), $3->end(), std::back_inserter(Params),
 784           std::mem_fun_ref(&PATypeHandle<Type>::get));
 785     bool isVarArg = Params.size() && Params.back() == Type::VoidTy;
 786     if (isVarArg) Params.pop_back();
 787
 788     $$ = new PATypeHolder(HandleUpRefs(FunctionType::get(*$1,Params,isVarArg)));
 789     delete $3;      // Delete the argument list
 790     delete $1;      // Delete the old type handle
 791   }
 792   | '[' EUINT64VAL 'x' UpRTypes ']' {          // Sized array type?
 793     $$ = new PATypeHolder(HandleUpRefs(ArrayType::get(*$4, (unsigned)$2)));
 794     delete $4;
 795   }
 796   | '{' TypeListI '}' {                        // Structure type?
 797     vector<const Type*> Elements;
 798     mapto($2->begin(), $2->end(), std::back_inserter(Elements),
 799         std::mem_fun_ref(&PATypeHandle<Type>::get));
 800
 801     $$ = new PATypeHolder(HandleUpRefs(StructType::get(Elements)));
 802     delete $2;
 803   }
 804   | '{' '}' {                                  // Empty structure type?
 805     $$ = new PATypeHolder(StructType::get(vector<const Type*>()));
 806   }
 807   | UpRTypes '*' {                             // Pointer type?
 808     $$ = new PATypeHolder(HandleUpRefs(PointerType::get(*$1)));
 809     delete $1;
 810   }
 811
 812 // TypeList - Used for struct declarations and as a basis for method type
 813 // declaration type lists
 814 //
 815 TypeListI : UpRTypes {
 816     $$ = new list<PATypeHolder>();
 817     $$->push_back(*$1); delete $1;
 818   }
 819   | TypeListI ',' UpRTypes {
 820     ($$=$1)->push_back(*$3); delete $3;
 821   }
 822
 823 // ArgTypeList - List of types for a method type declaration...
 824 ArgTypeListI : TypeListI
 825   | TypeListI ',' DOTDOTDOT {
 826     ($$=$1)->push_back(Type::VoidTy);
 827   }
 828   | DOTDOTDOT {
 829     ($$ = new list<PATypeHolder>())->push_back(Type::VoidTy);
 830   }
 831   | /*empty*/ {
 832     $$ = new list<PATypeHolder>();
 833   }
 834
 835
 836 // ConstVal - The various declarations that go into the constant pool.  This
 837 // includes all forward declarations of types, constants, and functions.
 838 //
 839 ConstVal: Types '[' ConstVector ']' { // Nonempty unsized arr
 840     const ArrayType *ATy = dyn_cast<const ArrayType>($1->get());
 841     if (ATy == 0)
 842       ThrowException("Cannot make array constant with type: '" +
 843                      (*$1)->getDescription() + "'!");
 844     const Type *ETy = ATy->getElementType();
 845     int NumElements = ATy->getNumElements();
 846
 847     // Verify that we have the correct size...
 848     if (NumElements != -1 && NumElements != (int)$3->size())
 849       ThrowException("Type mismatch: constant sized array initialized with " +
 850                      utostr($3->size()) +  " arguments, but has size of " +
 851                      itostr(NumElements) + "!");
 852
 853     // Verify all elements are correct type!
 854     for (unsigned i = 0; i < $3->size(); i++) {
 855       if (ETy != (*$3)[i]->getType())
 856         ThrowException("Element #" + utostr(i) + " is not of type '" +
 857                        ETy->getDescription() +"' as required!\nIt is of type '"+
 858                        (*$3)[i]->getType()->getDescription() + "'.");
 859     }
 860
 861     $$ = ConstantArray::get(ATy, *$3);
 862     delete $1; delete $3;
 863   }
 864   | Types '[' ']' {
 865     const ArrayType *ATy = dyn_cast<const ArrayType>($1->get());
 866     if (ATy == 0)
 867       ThrowException("Cannot make array constant with type: '" +
 868                      (*$1)->getDescription() + "'!");
 869
 870     int NumElements = ATy->getNumElements();
 871     if (NumElements != -1 && NumElements != 0)
 872       ThrowException("Type mismatch: constant sized array initialized with 0"
 873                      " arguments, but has size of " + itostr(NumElements) +"!");
 874     $$ = ConstantArray::get(ATy, vector<Constant*>());
 875     delete $1;
 876   }
 877   | Types 'c' STRINGCONSTANT {
 878     const ArrayType *ATy = dyn_cast<const ArrayType>($1->get());
 879     if (ATy == 0)
 880       ThrowException("Cannot make array constant with type: '" +
 881                      (*$1)->getDescription() + "'!");
 882
 883     int NumElements = ATy->getNumElements();
 884     const Type *ETy = ATy->getElementType();
 885     char *EndStr = UnEscapeLexed($3, true);
 886     if (NumElements != -1 && NumElements != (EndStr-$3))
 887       ThrowException("Can't build string constant of size " +
 888                      itostr((int)(EndStr-$3)) +
 889                      " when array has size " + itostr(NumElements) + "!");
 890     vector<Constant*> Vals;
 891     if (ETy == Type::SByteTy) {
 892       for (char *C = $3; C != EndStr; ++C)
 893         Vals.push_back(ConstantSInt::get(ETy, *C));
 894     } else if (ETy == Type::UByteTy) {
 895       for (char *C = $3; C != EndStr; ++C)
 896         Vals.push_back(ConstantUInt::get(ETy, *C));
 897     } else {
 898       free($3);
 899       ThrowException("Cannot build string arrays of non byte sized elements!");
 900     }
 901     free($3);
 902     $$ = ConstantArray::get(ATy, Vals);
 903     delete $1;
 904   }
 905   | Types '{' ConstVector '}' {
 906     const StructType *STy = dyn_cast<const StructType>($1->get());
 907     if (STy == 0)
 908       ThrowException("Cannot make struct constant with type: '" +
 909                      (*$1)->getDescription() + "'!");
 910     // FIXME: TODO: Check to see that the constants are compatible with the type
 911     // initializer!
 912     $$ = ConstantStruct::get(STy, *$3);
 913     delete $1; delete $3;
 914   }
 915   | Types NULL_TOK {
 916     const PointerType *PTy = dyn_cast<const PointerType>($1->get());
 917     if (PTy == 0)
 918       ThrowException("Cannot make null pointer constant with type: '" +
 919                      (*$1)->getDescription() + "'!");
 920
 921     $$ = ConstantPointerNull::get(PTy);
 922     delete $1;
 923   }
 924   | Types SymbolicValueRef {
 925     const PointerType *Ty = dyn_cast<const PointerType>($1->get());
 926     if (Ty == 0)
 927       ThrowException("Global const reference must be a pointer type!");
 928
 929     Value *V = getValNonImprovising(Ty, $2);
 930
 931     // If this is an initializer for a constant pointer, which is referencing a
 932     // (currently) undefined variable, create a stub now that shall be replaced
 933     // in the future with the right type of variable.
 934     //
 935     if (V == 0) {
 936       assert(isa<PointerType>(Ty) && "Globals may only be used as pointers!");
 937       const PointerType *PT = cast<PointerType>(Ty);
 938
 939       // First check to see if the forward references value is already created!
 940       PerModuleInfo::GlobalRefsType::iterator I =
 941         CurModule.GlobalRefs.find(make_pair(PT, $2));
 942
 943       if (I != CurModule.GlobalRefs.end()) {
 944         V = I->second;             // Placeholder already exists, use it...
 945       } else {
 946         // TODO: Include line number info by creating a subclass of
 947         // TODO: GlobalVariable here that includes the said information!
 948
 949         // Create a placeholder for the global variable reference...
 950         GlobalVariable *GV = new GlobalVariable(PT->getElementType(),
 951                                                 false, true);
 952         // Keep track of the fact that we have a forward ref to recycle it
 953         CurModule.GlobalRefs.insert(make_pair(make_pair(PT, $2), GV));
 954
 955         // Must temporarily push this value into the module table...
 956         CurModule.CurrentModule->getGlobalList().push_back(GV);
 957         V = GV;
 958       }
 959     }
 960
 961     GlobalValue *GV = cast<GlobalValue>(V);
 962     $$ = ConstantPointerRef::get(GV);
 963     delete $1;            // Free the type handle
 964   }
 965
 966
 967 ConstVal : SIntType EINT64VAL {     // integral constants
 968     if (!ConstantSInt::isValueValidForType($1, $2))
 969       ThrowException("Constant value doesn't fit in type!");
 970     $$ = ConstantSInt::get($1, $2);
 971   }
 972   | UIntType EUINT64VAL {           // integral constants
 973     if (!ConstantUInt::isValueValidForType($1, $2))
 974       ThrowException("Constant value doesn't fit in type!");
 975     $$ = ConstantUInt::get($1, $2);
 976   }
 977   | BOOL TRUE {                     // Boolean constants
 978     $$ = ConstantBool::True;
 979   }
 980   | BOOL FALSE {                    // Boolean constants
 981     $$ = ConstantBool::False;
 982   }
 983   | FPType FPVAL {                   // Float & Double constants
 984     $$ = ConstantFP::get($1, $2);
 985   }
 986
 987 // ConstVector - A list of comma seperated constants.
 988 ConstVector : ConstVector ',' ConstVal {
 989     ($$ = $1)->push_back($3);
 990   }
 991   | ConstVal {
 992     $$ = new vector<Constant*>();
 993     $$->push_back($1);
 994   }
 995
 996
 997 // GlobalType - Match either GLOBAL or CONSTANT for global declarations...
 998 GlobalType : GLOBAL { $$ = false; } | CONSTANT { $$ = true; }
 999
1000
1001 //===----------------------------------------------------------------------===//
1002 //                             Rules to match Modules
1003 //===----------------------------------------------------------------------===//
1004
1005 // Module rule: Capture the result of parsing the whole file into a result
1006 // variable...
1007 //
1008 Module : FunctionList {
1009   $$ = ParserResult = $1;
1010   CurModule.ModuleDone();
1011 }
1012
1013 // FunctionList - A list of methods, preceeded by a constant pool.
1014 //
1015 FunctionList : FunctionList Function {
1016     $$ = $1;
1017     assert($2->getParent() == 0 && "Function already in module!");
1018     $1->getFunctionList().push_back($2);
1019     CurMeth.FunctionDone();
1020   }
1021   | FunctionList FunctionProto {
1022     $$ = $1;
1023   }
1024   | FunctionList IMPLEMENTATION {
1025     $$ = $1;
1026   }
1027   | ConstPool {
1028     $$ = CurModule.CurrentModule;
1029     // Resolve circular types before we parse the body of the module
1030     ResolveTypes(CurModule.LateResolveTypes);
1031   }
1032
1033 // ConstPool - Constants with optional names assigned to them.
1034 ConstPool : ConstPool OptAssign CONST ConstVal {
1035     if (setValueName($4, $2)) { assert(0 && "No redefinitions allowed!"); }
1036     InsertValue($4);
1037   }
1038   | ConstPool OptAssign TYPE TypesV {  // Types can be defined in the const pool
1039     // Eagerly resolve types.  This is not an optimization, this is a
1040     // requirement that is due to the fact that we could have this:
1041     //
1042     // %list = type { %list * }
1043     // %list = type { %list * }    ; repeated type decl
1044     //
1045     // If types are not resolved eagerly, then the two types will not be
1046     // determined to be the same type!
1047     //
1048     ResolveTypeTo($2, $4->get());
1049
1050     // TODO: FIXME when Type are not const
1051     if (!setValueName(const_cast<Type*>($4->get()), $2)) {
1052       // If this is not a redefinition of a type...
1053       if (!$2) {
1054         InsertType($4->get(),
1055                    inFunctionScope() ? CurMeth.Types : CurModule.Types);
1056       }
1057     }
1058
1059     delete $4;
1060   }
1061   | ConstPool FunctionProto {       // Function prototypes can be in const pool
1062   }
1063   | ConstPool OptAssign OptInternal GlobalType ConstVal {
1064     const Type *Ty = $5->getType();
1065     // Global declarations appear in Constant Pool
1066     Constant *Initializer = $5;
1067     if (Initializer == 0)
1068       ThrowException("Global value initializer is not a constant!");
1069
1070     GlobalVariable *GV = new GlobalVariable(Ty, $4, $3, Initializer);
1071     if (!setValueName(GV, $2)) {   // If not redefining...
1072       CurModule.CurrentModule->getGlobalList().push_back(GV);
1073       int Slot = InsertValue(GV, CurModule.Values);
1074
1075       if (Slot != -1) {
1076         CurModule.DeclareNewGlobalValue(GV, ValID::create(Slot));
1077       } else {
1078         CurModule.DeclareNewGlobalValue(GV, ValID::create(
1079                                                 (char*)GV->getName().c_str()));
1080       }
1081     }
1082   }
1083   | ConstPool OptAssign OptInternal UNINIT GlobalType Types {
1084     const Type *Ty = *$6;
1085     // Global declarations appear in Constant Pool
1086     GlobalVariable *GV = new GlobalVariable(Ty, $5, $3);
1087     if (!setValueName(GV, $2)) {   // If not redefining...
1088       CurModule.CurrentModule->getGlobalList().push_back(GV);
1089       int Slot = InsertValue(GV, CurModule.Values);
1090
1091       if (Slot != -1) {
1092         CurModule.DeclareNewGlobalValue(GV, ValID::create(Slot));
1093       } else {
1094         assert(GV->hasName() && "Not named and not numbered!?");
1095         CurModule.DeclareNewGlobalValue(GV, ValID::create(
1096                                                 (char*)GV->getName().c_str()));
1097       }
1098     }
1099     delete $6;
1100   }
1101   | /* empty: end of list */ {
1102   }
1103
1104
1105 //===----------------------------------------------------------------------===//
1106 //                       Rules to match Function Headers
1107 //===----------------------------------------------------------------------===//
1108
1109 OptVAR_ID : VAR_ID | /*empty*/ { $$ = 0; }
1110
1111 ArgVal : Types OptVAR_ID {
1112   $$ = new pair<Argument*, char*>(new Argument(*$1), $2);
1113   delete $1;  // Delete the type handle..
1114 }
1115
1116 ArgListH : ArgVal ',' ArgListH {
1117     $$ = $3;
1118     $3->push_front(*$1);
1119     delete $1;
1120   }
1121   | ArgVal {
1122     $$ = new list<pair<Argument*,char*> >();
1123     $$->push_front(*$1);
1124     delete $1;
1125   }
1126   | DOTDOTDOT {
1127     $$ = new list<pair<Argument*, char*> >();
1128     $$->push_front(pair<Argument*,char*>(new Argument(Type::VoidTy), 0));
1129   }
1130
1131 ArgList : ArgListH {
1132     $$ = $1;
1133   }
1134   | /* empty */ {
1135     $$ = 0;
1136   }
1137
1138 FunctionHeaderH : OptInternal TypesV STRINGCONSTANT '(' ArgList ')' {
1139   UnEscapeLexed($3);
1140   string FunctionName($3);
1141
1142   vector<const Type*> ParamTypeList;
1143   if ($5)
1144     for (list<pair<Argument*,char*> >::iterator I = $5->begin();
1145          I != $5->end(); ++I)
1146       ParamTypeList.push_back(I->first->getType());
1147
1148   bool isVarArg = ParamTypeList.size() && ParamTypeList.back() == Type::VoidTy;
1149   if (isVarArg) ParamTypeList.pop_back();
1150
1151   const FunctionType *MT = FunctionType::get(*$2, ParamTypeList, isVarArg);
1152   const PointerType *PMT = PointerType::get(MT);
1153   delete $2;
1154
1155   Function *M = 0;
1156   if (SymbolTable *ST = CurModule.CurrentModule->getSymbolTable()) {
1157     // Is the function already in symtab?
1158     if (Value *V = ST->lookup(PMT, FunctionName)) {
1159       M = cast<Function>(V);
1160
1161       // Yes it is.  If this is the case, either we need to be a forward decl,
1162       // or it needs to be.
1163       if (!CurMeth.isDeclare && !M->isExternal())
1164         ThrowException("Redefinition of method '" + FunctionName + "'!");
1165
1166       // If we found a preexisting method prototype, remove it from the module,
1167       // so that we don't get spurious conflicts with global & local variables.
1168       //
1169       CurModule.CurrentModule->getFunctionList().remove(M);
1170     }
1171   }
1172
1173   if (M == 0) {  // Not already defined?
1174     M = new Function(MT, $1, FunctionName);
1175     InsertValue(M, CurModule.Values);
1176     CurModule.DeclareNewGlobalValue(M, ValID::create($3));
1177   }
1178   free($3);  // Free strdup'd memory!
1179
1180   CurMeth.FunctionStart(M);
1181
1182   // Add all of the arguments we parsed to the method...
1183   if ($5 && !CurMeth.isDeclare) {        // Is null if empty...
1184     Function::ArgumentListType &ArgList = M->getArgumentList();
1185
1186     for (list<pair<Argument*, char*> >::iterator I = $5->begin();
1187          I != $5->end(); ++I) {
1188       if (setValueName(I->first, I->second)) {  // Insert into symtab...
1189         assert(0 && "No arg redef allowed!");
1190       }
1191
1192       InsertValue(I->first);
1193       ArgList.push_back(I->first);
1194     }
1195     delete $5;                     // We're now done with the argument list
1196   } else if ($5) {
1197     // If we are a declaration, we should free the memory for the argument list!
1198     for (list<pair<Argument*, char*> >::iterator I = $5->begin(), E = $5->end();
1199          I != E; ++I) {
1200       if (I->second) free(I->second);   // Free the memory for the name...
1201       delete I->first;                  // Free the unused function argument
1202     }
1203     delete $5;                          // Free the memory for the list itself
1204   }
1205 }
1206
1207 FunctionHeader : FunctionHeaderH ConstPool BEGINTOK {
1208   $$ = CurMeth.CurrentFunction;
1209
1210   // Resolve circular types before we parse the body of the method.
1211   ResolveTypes(CurMeth.LateResolveTypes);
1212 }
1213
1214 Function : BasicBlockList END {
1215   $$ = $1;
1216 }
1217
1218 FunctionProto : DECLARE { CurMeth.isDeclare = true; } FunctionHeaderH {
1219   $$ = CurMeth.CurrentFunction;
1220   assert($$->getParent() == 0 && "Function already in module!");
1221   CurModule.CurrentModule->getFunctionList().push_back($$);
1222   CurMeth.FunctionDone();
1223 }
1224
1225 //===----------------------------------------------------------------------===//
1226 //                        Rules to match Basic Blocks
1227 //===----------------------------------------------------------------------===//
1228
1229 ConstValueRef : ESINT64VAL {    // A reference to a direct constant
1230     $$ = ValID::create($1);
1231   }
1232   | EUINT64VAL {
1233     $$ = ValID::create($1);
1234   }
1235   | FPVAL {                     // Perhaps it's an FP constant?
1236     $$ = ValID::create($1);
1237   }
1238   | TRUE {
1239     $$ = ValID::create((int64_t)1);
1240   }
1241   | FALSE {
1242     $$ = ValID::create((int64_t)0);
1243   }
1244   | NULL_TOK {
1245     $$ = ValID::createNull();
1246   }
1247
1248 /*
1249   | STRINGCONSTANT {        // Quoted strings work too... especially for methods
1250     $$ = ValID::create_conststr($1);
1251   }
1252 */
1253
1254 // SymbolicValueRef - Reference to one of two ways of symbolically refering to
1255 // another value.
1256 //
1257 SymbolicValueRef : INTVAL {  // Is it an integer reference...?
1258     $$ = ValID::create($1);
1259   }
1260   | VAR_ID {                 // Is it a named reference...?
1261     $$ = ValID::create($1);
1262   }
1263
1264 // ValueRef - A reference to a definition... either constant or symbolic
1265 ValueRef : SymbolicValueRef | ConstValueRef
1266
1267
1268 // ResolvedVal - a <type> <value> pair.  This is used only in cases where the
1269 // type immediately preceeds the value reference, and allows complex constant
1270 // pool references (for things like: 'ret [2 x int] [ int 12, int 42]')
1271 ResolvedVal : Types ValueRef {
1272     $$ = getVal(*$1, $2); delete $1;
1273   }
1274
1275
1276 BasicBlockList : BasicBlockList BasicBlock {
1277     ($$ = $1)->getBasicBlocks().push_back($2);
1278   }
1279   | FunctionHeader BasicBlock { // Do not allow methods with 0 basic blocks
1280     ($$ = $1)->getBasicBlocks().push_back($2);
1281   }
1282
1283
1284 // Basic blocks are terminated by branching instructions:
1285 // br, br/cc, switch, ret
1286 //
1287 BasicBlock : InstructionList OptAssign BBTerminatorInst  {
1288     if (setValueName($3, $2)) { assert(0 && "No redefn allowed!"); }
1289     InsertValue($3);
1290
1291     $1->getInstList().push_back($3);
1292     InsertValue($1);
1293     $$ = $1;
1294   }
1295   | LABELSTR InstructionList OptAssign BBTerminatorInst  {
1296     if (setValueName($4, $3)) { assert(0 && "No redefn allowed!"); }
1297     InsertValue($4);
1298
1299     $2->getInstList().push_back($4);
1300     if (setValueName($2, $1)) { assert(0 && "No label redef allowed!"); }
1301
1302     InsertValue($2);
1303     $$ = $2;
1304   }
1305
1306 InstructionList : InstructionList Inst {
1307     $1->getInstList().push_back($2);
1308     $$ = $1;
1309   }
1310   | /* empty */ {
1311     $$ = new BasicBlock();
1312   }
1313
1314 BBTerminatorInst : RET ResolvedVal {              // Return with a result...
1315     $$ = new ReturnInst($2);
1316   }
1317   | RET VOID {                                       // Return with no result...
1318     $$ = new ReturnInst();
1319   }
1320   | BR LABEL ValueRef {                         // Unconditional Branch...
1321     $$ = new BranchInst(cast<BasicBlock>(getVal(Type::LabelTy, $3)));
1322   }                                                  // Conditional Branch...
1323   | BR BOOL ValueRef ',' LABEL ValueRef ',' LABEL ValueRef {
1324     $$ = new BranchInst(cast<BasicBlock>(getVal(Type::LabelTy, $6)),
1325                         cast<BasicBlock>(getVal(Type::LabelTy, $9)),
1326                         getVal(Type::BoolTy, $3));
1327   }
1328   | SWITCH IntType ValueRef ',' LABEL ValueRef '[' JumpTable ']' {
1329     SwitchInst *S = new SwitchInst(getVal($2, $3),
1330                                    cast<BasicBlock>(getVal(Type::LabelTy, $6)));
1331     $$ = S;
1332
1333     vector<pair<Constant*,BasicBlock*> >::iterator I = $8->begin(),
1334       E = $8->end();
1335     for (; I != E; ++I)
1336       S->dest_push_back(I->first, I->second);
1337   }
1338   | INVOKE TypesV ValueRef '(' ValueRefListE ')' TO ResolvedVal
1339     EXCEPT ResolvedVal {
1340     const PointerType *PMTy;
1341     const FunctionType *Ty;
1342
1343     if (!(PMTy = dyn_cast<PointerType>($2->get())) ||
1344         !(Ty = dyn_cast<FunctionType>(PMTy->getElementType()))) {
1345       // Pull out the types of all of the arguments...
1346       vector<const Type*> ParamTypes;
1347       if ($5) {
1348         for (vector<Value*>::iterator I = $5->begin(), E = $5->end(); I!=E; ++I)
1349           ParamTypes.push_back((*I)->getType());
1350       }
1351
1352       bool isVarArg = ParamTypes.size() && ParamTypes.back() == Type::VoidTy;
1353       if (isVarArg) ParamTypes.pop_back();
1354
1355       Ty = FunctionType::get($2->get(), ParamTypes, isVarArg);
1356       PMTy = PointerType::get(Ty);
1357     }
1358     delete $2;
1359
1360     Value *V = getVal(PMTy, $3);   // Get the method we're calling...
1361
1362     BasicBlock *Normal = dyn_cast<BasicBlock>($8);
1363     BasicBlock *Except = dyn_cast<BasicBlock>($10);
1364
1365     if (Normal == 0 || Except == 0)
1366       ThrowException("Invoke instruction without label destinations!");
1367
1368     // Create the call node...
1369     if (!$5) {                                   // Has no arguments?
1370       $$ = new InvokeInst(V, Normal, Except, vector<Value*>());
1371     } else {                                     // Has arguments?
1372       // Loop through FunctionType's arguments and ensure they are specified
1373       // correctly!
1374       //
1375       FunctionType::ParamTypes::const_iterator I = Ty->getParamTypes().begin();
1376       FunctionType::ParamTypes::const_iterator E = Ty->getParamTypes().end();
1377       vector<Value*>::iterator ArgI = $5->begin(), ArgE = $5->end();
1378
1379       for (; ArgI != ArgE && I != E; ++ArgI, ++I)
1380         if ((*ArgI)->getType() != *I)
1381           ThrowException("Parameter " +(*ArgI)->getName()+ " is not of type '" +
1382                          (*I)->getDescription() + "'!");
1383
1384       if (I != E || (ArgI != ArgE && !Ty->isVarArg()))
1385         ThrowException("Invalid number of parameters detected!");
1386
1387       $$ = new InvokeInst(V, Normal, Except, *$5);
1388     }
1389     delete $5;
1390   }
1391
1392
1393
1394 JumpTable : JumpTable IntType ConstValueRef ',' LABEL ValueRef {
1395     $$ = $1;
1396     Constant *V = cast<Constant>(getValNonImprovising($2, $3));
1397     if (V == 0)
1398       ThrowException("May only switch on a constant pool value!");
1399
1400     $$->push_back(make_pair(V, cast<BasicBlock>(getVal($5, $6))));
1401   }
1402   | IntType ConstValueRef ',' LABEL ValueRef {
1403     $$ = new vector<pair<Constant*, BasicBlock*> >();
1404     Constant *V = cast<Constant>(getValNonImprovising($1, $2));
1405
1406     if (V == 0)
1407       ThrowException("May only switch on a constant pool value!");
1408
1409     $$->push_back(make_pair(V, cast<BasicBlock>(getVal($4, $5))));
1410   }
1411
1412 Inst : OptAssign InstVal {
1413   // Is this definition named?? if so, assign the name...
1414   if (setValueName($2, $1)) { assert(0 && "No redefin allowed!"); }
1415   InsertValue($2);
1416   $$ = $2;
1417 }
1418
1419 PHIList : Types '[' ValueRef ',' ValueRef ']' {    // Used for PHI nodes
1420     $$ = new list<pair<Value*, BasicBlock*> >();
1421     $$->push_back(make_pair(getVal(*$1, $3),
1422                             cast<BasicBlock>(getVal(Type::LabelTy, $5))));
1423     delete $1;
1424   }
1425   | PHIList ',' '[' ValueRef ',' ValueRef ']' {
1426     $$ = $1;
1427     $1->push_back(make_pair(getVal($1->front().first->getType(), $4),
1428                             cast<BasicBlock>(getVal(Type::LabelTy, $6))));
1429   }
1430
1431
1432 ValueRefList : ResolvedVal {    // Used for call statements, and memory insts...
1433     $$ = new vector<Value*>();
1434     $$->push_back($1);
1435   }
1436   | ValueRefList ',' ResolvedVal {
1437     $$ = $1;
1438     $1->push_back($3);
1439   }
1440
1441 // ValueRefListE - Just like ValueRefList, except that it may also be empty!
1442 ValueRefListE : ValueRefList | /*empty*/ { $$ = 0; }
1443
1444 InstVal : BinaryOps Types ValueRef ',' ValueRef {
1445     $$ = BinaryOperator::create($1, getVal(*$2, $3), getVal(*$2, $5));
1446     if ($$ == 0)
1447       ThrowException("binary operator returned null!");
1448     delete $2;
1449   }
1450   | UnaryOps ResolvedVal {
1451     $$ = UnaryOperator::create($1, $2);
1452     if ($$ == 0)
1453       ThrowException("unary operator returned null!");
1454   }
1455   | ShiftOps ResolvedVal ',' ResolvedVal {
1456     if ($4->getType() != Type::UByteTy)
1457       ThrowException("Shift amount must be ubyte!");
1458     $$ = new ShiftInst($1, $2, $4);
1459   }
1460   | CAST ResolvedVal TO Types {
1461     $$ = new CastInst($2, *$4);
1462     delete $4;
1463   }
1464   | PHI PHIList {
1465     const Type *Ty = $2->front().first->getType();
1466     $$ = new PHINode(Ty);
1467     while ($2->begin() != $2->end()) {
1468       if ($2->front().first->getType() != Ty)
1469         ThrowException("All elements of a PHI node must be of the same type!");
1470       cast<PHINode>($$)->addIncoming($2->front().first, $2->front().second);
1471       $2->pop_front();
1472     }
1473     delete $2;  // Free the list...
1474   }
1475   | CALL TypesV ValueRef '(' ValueRefListE ')' {
1476     const PointerType *PMTy;
1477     const FunctionType *Ty;
1478
1479     if (!(PMTy = dyn_cast<PointerType>($2->get())) ||
1480         !(Ty = dyn_cast<FunctionType>(PMTy->getElementType()))) {
1481       // Pull out the types of all of the arguments...
1482       vector<const Type*> ParamTypes;
1483       if ($5) {
1484         for (vector<Value*>::iterator I = $5->begin(), E = $5->end(); I!=E; ++I)
1485           ParamTypes.push_back((*I)->getType());
1486       }
1487
1488       bool isVarArg = ParamTypes.size() && ParamTypes.back() == Type::VoidTy;
1489       if (isVarArg) ParamTypes.pop_back();
1490
1491       Ty = FunctionType::get($2->get(), ParamTypes, isVarArg);
1492       PMTy = PointerType::get(Ty);
1493     }
1494     delete $2;
1495
1496     Value *V = getVal(PMTy, $3);   // Get the method we're calling...
1497
1498     // Create the call node...
1499     if (!$5) {                                   // Has no arguments?
1500       $$ = new CallInst(V, vector<Value*>());
1501     } else {                                     // Has arguments?
1502       // Loop through FunctionType's arguments and ensure they are specified
1503       // correctly!
1504       //
1505       FunctionType::ParamTypes::const_iterator I = Ty->getParamTypes().begin();
1506       FunctionType::ParamTypes::const_iterator E = Ty->getParamTypes().end();
1507       vector<Value*>::iterator ArgI = $5->begin(), ArgE = $5->end();
1508
1509       for (; ArgI != ArgE && I != E; ++ArgI, ++I)
1510         if ((*ArgI)->getType() != *I)
1511           ThrowException("Parameter " +(*ArgI)->getName()+ " is not of type '" +
1512                          (*I)->getDescription() + "'!");
1513
1514       if (I != E || (ArgI != ArgE && !Ty->isVarArg()))
1515         ThrowException("Invalid number of parameters detected!");
1516
1517       $$ = new CallInst(V, *$5);
1518     }
1519     delete $5;
1520   }
1521   | MemoryInst {
1522     $$ = $1;
1523   }
1524
1525
1526 // IndexList - List of indices for GEP based instructions...
1527 IndexList : ',' ValueRefList {
1528   $$ = $2;
1529 } | /* empty */ {
1530   $$ = new vector<Value*>();
1531 }
1532
1533 MemoryInst : MALLOC Types {
1534     $$ = new MallocInst(PointerType::get(*$2));
1535     delete $2;
1536   }
1537   | MALLOC Types ',' UINT ValueRef {
1538     const Type *Ty = PointerType::get(*$2);
1539     $$ = new MallocInst(Ty, getVal($4, $5));
1540     delete $2;
1541   }
1542   | ALLOCA Types {
1543     $$ = new AllocaInst(PointerType::get(*$2));
1544     delete $2;
1545   }
1546   | ALLOCA Types ',' UINT ValueRef {
1547     const Type *Ty = PointerType::get(*$2);
1548     Value *ArrSize = getVal($4, $5);
1549     $$ = new AllocaInst(Ty, ArrSize);
1550     delete $2;
1551   }
1552   | FREE ResolvedVal {
1553     if (!$2->getType()->isPointerType())
1554       ThrowException("Trying to free nonpointer type " +
1555                      $2->getType()->getDescription() + "!");
1556     $$ = new FreeInst($2);
1557   }
1558
1559   | LOAD Types ValueRef IndexList {
1560     if (!(*$2)->isPointerType())
1561       ThrowException("Can't load from nonpointer type: " +
1562                      (*$2)->getDescription());
1563     if (LoadInst::getIndexedType(*$2, *$4) == 0)
1564       ThrowException("Invalid indices for load instruction!");
1565
1566     $$ = new LoadInst(getVal(*$2, $3), *$4);
1567     delete $4;   // Free the vector...
1568     delete $2;
1569   }
1570   | STORE ResolvedVal ',' Types ValueRef IndexList {
1571     if (!(*$4)->isPointerType())
1572       ThrowException("Can't store to a nonpointer type: " +
1573                      (*$4)->getDescription());
1574     const Type *ElTy = StoreInst::getIndexedType(*$4, *$6);
1575     if (ElTy == 0)
1576       ThrowException("Can't store into that field list!");
1577     if (ElTy != $2->getType())
1578       ThrowException("Can't store '" + $2->getType()->getDescription() +
1579                      "' into space of type '" + ElTy->getDescription() + "'!");
1580     $$ = new StoreInst($2, getVal(*$4, $5), *$6);
1581     delete $4; delete $6;
1582   }
1583   | GETELEMENTPTR Types ValueRef IndexList {
1584     if (!(*$2)->isPointerType())
1585       ThrowException("getelementptr insn requires pointer operand!");
1586     if (!GetElementPtrInst::getIndexedType(*$2, *$4, true))
1587       ThrowException("Can't get element ptr '" + (*$2)->getDescription()+ "'!");
1588     $$ = new GetElementPtrInst(getVal(*$2, $3), *$4);
1589     delete $2; delete $4;
1590   }
1591
1592 %%
1593 int yyerror(const char *ErrorMsg) {
1594   ThrowException(string("Parse error: ") + ErrorMsg);
1595   return 0;
1596 }