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/iTerminators.h"
  12 #include "llvm/iMemory.h"
  13 #include "llvm/iOperators.h"
  14 #include "llvm/iPHINode.h"
  15 #include "Support/STLExtras.h"
  16 #include "Support/DepthFirstIterator.h"
  17 #include <list>
  18 #include <utility>
  19 #include <algorithm>
  20 using std::list;
  21 using std::vector;
  22 using std::pair;
  23 using std::map;
  24 using std::pair;
  25 using std::make_pair;
  26 using std::string;
  27
  28 int yyerror(const char *ErrorMsg); // Forward declarations to prevent "implicit
  29 int yylex();                       // declaration" of xxx warnings.
  30 int yyparse();
  31
  32 static Module *ParserResult;
  33 string CurFilename;
  34
  35 // DEBUG_UPREFS - Define this symbol if you want to enable debugging output
  36 // relating to upreferences in the input stream.
  37 //
  38 //#define DEBUG_UPREFS 1
  39 #ifdef DEBUG_UPREFS
  40 #define UR_OUT(X) std::cerr << X
  41 #else
  42 #define UR_OUT(X)
  43 #endif
  44
  45 #define YYERROR_VERBOSE 1
  46
  47 // HACK ALERT: This variable is used to implement the automatic conversion of
  48 // load/store instructions with indexes into a load/store + getelementptr pair
  49 // of instructions.  When this compatiblity "Feature" is removed, this should be
  50 // too.
  51 //
  52 static BasicBlock *CurBB;
  53
  54
  55 // This contains info used when building the body of a function.  It is
  56 // destroyed when the function is completed.
  57 //
  58 typedef vector<Value *> ValueList;           // Numbered defs
  59 static void ResolveDefinitions(vector<ValueList> &LateResolvers,
  60                                vector<ValueList> *FutureLateResolvers = 0);
  61
  62 static struct PerModuleInfo {
  63   Module *CurrentModule;
  64   vector<ValueList>    Values;     // Module level numbered definitions
  65   vector<ValueList>    LateResolveValues;
  66   vector<PATypeHolder> Types;
  67   map<ValID, PATypeHolder> LateResolveTypes;
  68
  69   // GlobalRefs - This maintains a mapping between <Type, ValID>'s and forward
  70   // references to global values.  Global values may be referenced before they
  71   // are defined, and if so, the temporary object that they represent is held
  72   // here.  This is used for forward references of ConstantPointerRefs.
  73   //
  74   typedef map<pair<const PointerType *, ValID>, GlobalVariable*> GlobalRefsType;
  75   GlobalRefsType GlobalRefs;
  76
  77   void ModuleDone() {
  78     // If we could not resolve some functions at function compilation time
  79     // (calls to functions before they are defined), resolve them now...  Types
  80     // are resolved when the constant pool has been completely parsed.
  81     //
  82     ResolveDefinitions(LateResolveValues);
  83
  84     // Check to make sure that all global value forward references have been
  85     // resolved!
  86     //
  87     if (!GlobalRefs.empty()) {
  88       string UndefinedReferences = "Unresolved global references exist:\n";
  89
  90       for (GlobalRefsType::iterator I = GlobalRefs.begin(), E =GlobalRefs.end();
  91            I != E; ++I) {
  92         UndefinedReferences += "  " + I->first.first->getDescription() + " " +
  93                                I->first.second.getName() + "\n";
  94       }
  95       ThrowException(UndefinedReferences);
  96     }
  97
  98     Values.clear();         // Clear out function local definitions
  99     Types.clear();
 100     CurrentModule = 0;
 101   }
 102
 103
 104   // DeclareNewGlobalValue - Called every time a new GV has been defined.  This
 105   // is used to remove things from the forward declaration map, resolving them
 106   // to the correct thing as needed.
 107   //
 108   void DeclareNewGlobalValue(GlobalValue *GV, ValID D) {
 109     // Check to see if there is a forward reference to this global variable...
 110     // if there is, eliminate it and patch the reference to use the new def'n.
 111     GlobalRefsType::iterator I = GlobalRefs.find(make_pair(GV->getType(), D));
 112
 113     if (I != GlobalRefs.end()) {
 114       GlobalVariable *OldGV = I->second;   // Get the placeholder...
 115       I->first.second.destroy();  // Free string memory if neccesary
 116
 117       // Loop over all of the uses of the GlobalValue.  The only thing they are
 118       // allowed to be is ConstantPointerRef's.
 119       assert(OldGV->use_size() == 1 && "Only one reference should exist!");
 120       User *U = OldGV->use_back();  // Must be a ConstantPointerRef...
 121       ConstantPointerRef *CPR = cast<ConstantPointerRef>(U);
 122
 123       // Change the const pool reference to point to the real global variable
 124       // now.  This should drop a use from the OldGV.
 125       CPR->mutateReferences(OldGV, GV);
 126       assert(OldGV->use_empty() && "All uses should be gone now!");
 127
 128       // Remove OldGV from the module...
 129       CurrentModule->getGlobalList().remove(OldGV);
 130       delete OldGV;                        // Delete the old placeholder
 131
 132       // Remove the map entry for the global now that it has been created...
 133       GlobalRefs.erase(I);
 134     }
 135   }
 136
 137 } CurModule;
 138
 139 static struct PerFunctionInfo {
 140   Function *CurrentFunction;     // Pointer to current function being created
 141
 142   vector<ValueList> Values;      // Keep track of numbered definitions
 143   vector<ValueList> LateResolveValues;
 144   vector<PATypeHolder> Types;
 145   map<ValID, PATypeHolder> LateResolveTypes;
 146   bool isDeclare;                // Is this function a forward declararation?
 147
 148   inline PerFunctionInfo() {
 149     CurrentFunction = 0;
 150     isDeclare = false;
 151   }
 152
 153   inline ~PerFunctionInfo() {}
 154
 155   inline void FunctionStart(Function *M) {
 156     CurrentFunction = M;
 157   }
 158
 159   void FunctionDone() {
 160     // If we could not resolve some blocks at parsing time (forward branches)
 161     // resolve the branches now...
 162     ResolveDefinitions(LateResolveValues, &CurModule.LateResolveValues);
 163
 164     Values.clear();         // Clear out function local definitions
 165     Types.clear();
 166     CurrentFunction = 0;
 167     isDeclare = false;
 168   }
 169 } CurMeth;  // Info for the current function...
 170
 171 static bool inFunctionScope() { return CurMeth.CurrentFunction != 0; }
 172
 173
 174 //===----------------------------------------------------------------------===//
 175 //               Code to handle definitions of all the types
 176 //===----------------------------------------------------------------------===//
 177
 178 static int InsertValue(Value *D, vector<ValueList> &ValueTab = CurMeth.Values) {
 179   if (D->hasName()) return -1;           // Is this a numbered definition?
 180
 181   // Yes, insert the value into the value table...
 182   unsigned type = D->getType()->getUniqueID();
 183   if (ValueTab.size() <= type)
 184     ValueTab.resize(type+1, ValueList());
 185   //printf("Values[%d][%d] = %d\n", type, ValueTab[type].size(), D);
 186   ValueTab[type].push_back(D);
 187   return ValueTab[type].size()-1;
 188 }
 189
 190 // TODO: FIXME when Type are not const
 191 static void InsertType(const Type *Ty, vector<PATypeHolder> &Types) {
 192   Types.push_back(Ty);
 193 }
 194
 195 static const Type *getTypeVal(const ValID &D, bool DoNotImprovise = false) {
 196   switch (D.Type) {
 197   case ValID::NumberVal: {                 // Is it a numbered definition?
 198     unsigned Num = (unsigned)D.Num;
 199
 200     // Module constants occupy the lowest numbered slots...
 201     if (Num < CurModule.Types.size())
 202       return CurModule.Types[Num];
 203
 204     Num -= CurModule.Types.size();
 205
 206     // Check that the number is within bounds...
 207     if (Num <= CurMeth.Types.size())
 208       return CurMeth.Types[Num];
 209     break;
 210   }
 211   case ValID::NameVal: {                // Is it a named definition?
 212     string Name(D.Name);
 213     SymbolTable *SymTab = 0;
 214     Value *N = 0;
 215     if (inFunctionScope()) {
 216       SymTab = &CurMeth.CurrentFunction->getSymbolTable();
 217       N = SymTab->lookup(Type::TypeTy, Name);
 218     }
 219
 220     if (N == 0) {
 221       // Symbol table doesn't automatically chain yet... because the function
 222       // hasn't been added to the module...
 223       //
 224       SymTab = &CurModule.CurrentModule->getSymbolTable();
 225       N = SymTab->lookup(Type::TypeTy, Name);
 226       if (N == 0) break;
 227     }
 228
 229     D.destroy();  // Free old strdup'd memory...
 230     return cast<const Type>(N);
 231   }
 232   default:
 233     ThrowException("Internal parser error: Invalid symbol type reference!");
 234   }
 235
 236   // If we reached here, we referenced either a symbol that we don't know about
 237   // or an id number that hasn't been read yet.  We may be referencing something
 238   // forward, so just create an entry to be resolved later and get to it...
 239   //
 240   if (DoNotImprovise) return 0;  // Do we just want a null to be returned?
 241
 242   map<ValID, PATypeHolder> &LateResolver = inFunctionScope() ?
 243     CurMeth.LateResolveTypes : CurModule.LateResolveTypes;
 244
 245   map<ValID, PATypeHolder>::iterator I = LateResolver.find(D);
 246   if (I != LateResolver.end()) {
 247     return I->second;
 248   }
 249
 250   Type *Typ = OpaqueType::get();
 251   LateResolver.insert(make_pair(D, Typ));
 252   return Typ;
 253 }
 254
 255 static Value *lookupInSymbolTable(const Type *Ty, const string &Name) {
 256   SymbolTable &SymTab =
 257     inFunctionScope() ? CurMeth.CurrentFunction->getSymbolTable() :
 258                         CurModule.CurrentModule->getSymbolTable();
 259   return SymTab.lookup(Ty, Name);
 260 }
 261
 262 // getValNonImprovising - Look up the value specified by the provided type and
 263 // the provided ValID.  If the value exists and has already been defined, return
 264 // it.  Otherwise return null.
 265 //
 266 static Value *getValNonImprovising(const Type *Ty, const ValID &D) {
 267   if (isa<FunctionType>(Ty))
 268     ThrowException("Functions are not values and "
 269                    "must be referenced as pointers");
 270
 271   switch (D.Type) {
 272   case ValID::NumberVal: {                 // Is it a numbered definition?
 273     unsigned type = Ty->getUniqueID();
 274     unsigned Num = (unsigned)D.Num;
 275
 276     // Module constants occupy the lowest numbered slots...
 277     if (type < CurModule.Values.size()) {
 278       if (Num < CurModule.Values[type].size())
 279         return CurModule.Values[type][Num];
 280
 281       Num -= CurModule.Values[type].size();
 282     }
 283
 284     // Make sure that our type is within bounds
 285     if (CurMeth.Values.size() <= type) return 0;
 286
 287     // Check that the number is within bounds...
 288     if (CurMeth.Values[type].size() <= Num) return 0;
 289
 290     return CurMeth.Values[type][Num];
 291   }
 292
 293   case ValID::NameVal: {                // Is it a named definition?
 294     Value *N = lookupInSymbolTable(Ty, string(D.Name));
 295     if (N == 0) return 0;
 296
 297     D.destroy();  // Free old strdup'd memory...
 298     return N;
 299   }
 300
 301   // Check to make sure that "Ty" is an integral type, and that our
 302   // value will fit into the specified type...
 303   case ValID::ConstSIntVal:    // Is it a constant pool reference??
 304     if (!ConstantSInt::isValueValidForType(Ty, D.ConstPool64))
 305       ThrowException("Signed integral constant '" +
 306                      itostr(D.ConstPool64) + "' is invalid for type '" +
 307                      Ty->getDescription() + "'!");
 308     return ConstantSInt::get(Ty, D.ConstPool64);
 309
 310   case ValID::ConstUIntVal:     // Is it an unsigned const pool reference?
 311     if (!ConstantUInt::isValueValidForType(Ty, D.UConstPool64)) {
 312       if (!ConstantSInt::isValueValidForType(Ty, D.ConstPool64)) {
 313         ThrowException("Integral constant '" + utostr(D.UConstPool64) +
 314                        "' is invalid or out of range!");
 315       } else {     // This is really a signed reference.  Transmogrify.
 316         return ConstantSInt::get(Ty, D.ConstPool64);
 317       }
 318     } else {
 319       return ConstantUInt::get(Ty, D.UConstPool64);
 320     }
 321
 322   case ValID::ConstFPVal:        // Is it a floating point const pool reference?
 323     if (!ConstantFP::isValueValidForType(Ty, D.ConstPoolFP))
 324       ThrowException("FP constant invalid for type!!");
 325     return ConstantFP::get(Ty, D.ConstPoolFP);
 326
 327   case ValID::ConstNullVal:      // Is it a null value?
 328     if (!isa<PointerType>(Ty))
 329       ThrowException("Cannot create a a non pointer null!");
 330     return ConstantPointerNull::get(cast<PointerType>(Ty));
 331
 332   case ValID::ConstantVal:       // Fully resolved constant?
 333     if (D.ConstantValue->getType() != Ty)
 334       ThrowException("Constant expression type different from required type!");
 335     return D.ConstantValue;
 336
 337   default:
 338     assert(0 && "Unhandled case!");
 339     return 0;
 340   }   // End of switch
 341
 342   assert(0 && "Unhandled case!");
 343   return 0;
 344 }
 345
 346
 347 // getVal - This function is identical to getValNonImprovising, except that if a
 348 // value is not already defined, it "improvises" by creating a placeholder var
 349 // that looks and acts just like the requested variable.  When the value is
 350 // defined later, all uses of the placeholder variable are replaced with the
 351 // real thing.
 352 //
 353 static Value *getVal(const Type *Ty, const ValID &D) {
 354   assert(Ty != Type::TypeTy && "Should use getTypeVal for types!");
 355
 356   // See if the value has already been defined...
 357   Value *V = getValNonImprovising(Ty, D);
 358   if (V) return V;
 359
 360   // If we reached here, we referenced either a symbol that we don't know about
 361   // or an id number that hasn't been read yet.  We may be referencing something
 362   // forward, so just create an entry to be resolved later and get to it...
 363   //
 364   Value *d = 0;
 365   switch (Ty->getPrimitiveID()) {
 366   case Type::LabelTyID:  d = new   BBPlaceHolder(Ty, D); break;
 367   default:               d = new ValuePlaceHolder(Ty, D); break;
 368   }
 369
 370   assert(d != 0 && "How did we not make something?");
 371   if (inFunctionScope())
 372     InsertValue(d, CurMeth.LateResolveValues);
 373   else
 374     InsertValue(d, CurModule.LateResolveValues);
 375   return d;
 376 }
 377
 378
 379 //===----------------------------------------------------------------------===//
 380 //              Code to handle forward references in instructions
 381 //===----------------------------------------------------------------------===//
 382 //
 383 // This code handles the late binding needed with statements that reference
 384 // values not defined yet... for example, a forward branch, or the PHI node for
 385 // a loop body.
 386 //
 387 // This keeps a table (CurMeth.LateResolveValues) of all such forward references
 388 // and back patchs after we are done.
 389 //
 390
 391 // ResolveDefinitions - If we could not resolve some defs at parsing
 392 // time (forward branches, phi functions for loops, etc...) resolve the
 393 // defs now...
 394 //
 395 static void ResolveDefinitions(vector<ValueList> &LateResolvers,
 396                                vector<ValueList> *FutureLateResolvers) {
 397   // Loop over LateResolveDefs fixing up stuff that couldn't be resolved
 398   for (unsigned ty = 0; ty < LateResolvers.size(); ty++) {
 399     while (!LateResolvers[ty].empty()) {
 400       Value *V = LateResolvers[ty].back();
 401       assert(!isa<Type>(V) && "Types should be in LateResolveTypes!");
 402
 403       LateResolvers[ty].pop_back();
 404       ValID &DID = getValIDFromPlaceHolder(V);
 405
 406       Value *TheRealValue = getValNonImprovising(Type::getUniqueIDType(ty),DID);
 407       if (TheRealValue) {
 408         V->replaceAllUsesWith(TheRealValue);
 409         delete V;
 410       } else if (FutureLateResolvers) {
 411         // Functions have their unresolved items forwarded to the module late
 412         // resolver table
 413         InsertValue(V, *FutureLateResolvers);
 414       } else {
 415         if (DID.Type == ValID::NameVal)
 416           ThrowException("Reference to an invalid definition: '" +DID.getName()+
 417                          "' of type '" + V->getType()->getDescription() + "'",
 418                          getLineNumFromPlaceHolder(V));
 419         else
 420           ThrowException("Reference to an invalid definition: #" +
 421                          itostr(DID.Num) + " of type '" +
 422                          V->getType()->getDescription() + "'",
 423                          getLineNumFromPlaceHolder(V));
 424       }
 425     }
 426   }
 427
 428   LateResolvers.clear();
 429 }
 430
 431 // ResolveTypeTo - A brand new type was just declared.  This means that (if
 432 // name is not null) things referencing Name can be resolved.  Otherwise, things
 433 // refering to the number can be resolved.  Do this now.
 434 //
 435 static void ResolveTypeTo(char *Name, const Type *ToTy) {
 436   vector<PATypeHolder> &Types = inFunctionScope() ?
 437      CurMeth.Types : CurModule.Types;
 438
 439    ValID D;
 440    if (Name) D = ValID::create(Name);
 441    else      D = ValID::create((int)Types.size());
 442
 443    map<ValID, PATypeHolder> &LateResolver = inFunctionScope() ?
 444      CurMeth.LateResolveTypes : CurModule.LateResolveTypes;
 445
 446    map<ValID, PATypeHolder>::iterator I = LateResolver.find(D);
 447    if (I != LateResolver.end()) {
 448      ((DerivedType*)I->second.get())->refineAbstractTypeTo(ToTy);
 449      LateResolver.erase(I);
 450    }
 451 }
 452
 453 // ResolveTypes - At this point, all types should be resolved.  Any that aren't
 454 // are errors.
 455 //
 456 static void ResolveTypes(map<ValID, PATypeHolder> &LateResolveTypes) {
 457   if (!LateResolveTypes.empty()) {
 458     const ValID &DID = LateResolveTypes.begin()->first;
 459
 460     if (DID.Type == ValID::NameVal)
 461       ThrowException("Reference to an invalid type: '" +DID.getName() + "'");
 462     else
 463       ThrowException("Reference to an invalid type: #" + itostr(DID.Num));
 464   }
 465 }
 466
 467
 468 // setValueName - Set the specified value to the name given.  The name may be
 469 // null potentially, in which case this is a noop.  The string passed in is
 470 // assumed to be a malloc'd string buffer, and is freed by this function.
 471 //
 472 // This function returns true if the value has already been defined, but is
 473 // allowed to be redefined in the specified context.  If the name is a new name
 474 // for the typeplane, false is returned.
 475 //
 476 static bool setValueName(Value *V, char *NameStr) {
 477   if (NameStr == 0) return false;
 478
 479   string Name(NameStr);           // Copy string
 480   free(NameStr);                  // Free old string
 481
 482   if (V->getType() == Type::VoidTy)
 483     ThrowException("Can't assign name '" + Name +
 484                    "' to a null valued instruction!");
 485
 486   SymbolTable &ST = inFunctionScope() ?
 487     CurMeth.CurrentFunction->getSymbolTable() :
 488     CurModule.CurrentModule->getSymbolTable();
 489
 490   Value *Existing = ST.lookup(V->getType(), Name);
 491   if (Existing) {    // Inserting a name that is already defined???
 492     // There is only one case where this is allowed: when we are refining an
 493     // opaque type.  In this case, Existing will be an opaque type.
 494     if (const Type *Ty = dyn_cast<const Type>(Existing)) {
 495       if (const OpaqueType *OpTy = dyn_cast<OpaqueType>(Ty)) {
 496         // We ARE replacing an opaque type!
 497         ((OpaqueType*)OpTy)->refineAbstractTypeTo(cast<Type>(V));
 498         return true;
 499       }
 500     }
 501
 502     // Otherwise, we are a simple redefinition of a value, check to see if it
 503     // is defined the same as the old one...
 504     if (const Type *Ty = dyn_cast<const Type>(Existing)) {
 505       if (Ty == cast<const Type>(V)) return true;  // Yes, it's equal.
 506       // std::cerr << "Type: " << Ty->getDescription() << " != "
 507       //      << cast<const Type>(V)->getDescription() << "!\n";
 508     } else if (GlobalVariable *EGV = dyn_cast<GlobalVariable>(Existing)) {
 509       // We are allowed to redefine a global variable in two circumstances:
 510       // 1. If at least one of the globals is uninitialized or
 511       // 2. If both initializers have the same value.
 512       //
 513       // This can only be done if the const'ness of the vars is the same.
 514       //
 515       if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(V)) {
 516         if (EGV->isConstant() == GV->isConstant() &&
 517             (!EGV->hasInitializer() || !GV->hasInitializer() ||
 518              EGV->getInitializer() == GV->getInitializer())) {
 519
 520           // Make sure the existing global version gets the initializer!
 521           if (GV->hasInitializer() && !EGV->hasInitializer())
 522             EGV->setInitializer(GV->getInitializer());
 523
 524           delete GV;     // Destroy the duplicate!
 525           return true;   // They are equivalent!
 526         }
 527       }
 528     }
 529     ThrowException("Redefinition of value named '" + Name + "' in the '" +
 530                    V->getType()->getDescription() + "' type plane!");
 531   }
 532
 533   V->setName(Name, &ST);
 534   return false;
 535 }
 536
 537
 538 //===----------------------------------------------------------------------===//
 539 // Code for handling upreferences in type names...
 540 //
 541
 542 // TypeContains - Returns true if Ty contains E in it.
 543 //
 544 static bool TypeContains(const Type *Ty, const Type *E) {
 545   return find(df_begin(Ty), df_end(Ty), E) != df_end(Ty);
 546 }
 547
 548
 549 static vector<pair<unsigned, OpaqueType *> > UpRefs;
 550
 551 static PATypeHolder HandleUpRefs(const Type *ty) {
 552   PATypeHolder Ty(ty);
 553   UR_OUT("Type '" << ty->getDescription() <<
 554          "' newly formed.  Resolving upreferences.\n" <<
 555          UpRefs.size() << " upreferences active!\n");
 556   for (unsigned i = 0; i < UpRefs.size(); ) {
 557     UR_OUT("  UR#" << i << " - TypeContains(" << Ty->getDescription() << ", "
 558            << UpRefs[i].second->getDescription() << ") = "
 559            << (TypeContains(Ty, UpRefs[i].second) ? "true" : "false") << endl);
 560     if (TypeContains(Ty, UpRefs[i].second)) {
 561       unsigned Level = --UpRefs[i].first;   // Decrement level of upreference
 562       UR_OUT("  Uplevel Ref Level = " << Level << endl);
 563       if (Level == 0) {                     // Upreference should be resolved!
 564         UR_OUT("  * Resolving upreference for "
 565                << UpRefs[i].second->getDescription() << endl;
 566                string OldName = UpRefs[i].second->getDescription());
 567         UpRefs[i].second->refineAbstractTypeTo(Ty);
 568         UpRefs.erase(UpRefs.begin()+i);     // Remove from upreference list...
 569         UR_OUT("  * Type '" << OldName << "' refined upreference to: "
 570                << (const void*)Ty << ", " << Ty->getDescription() << endl);
 571         continue;
 572       }
 573     }
 574
 575     ++i;                                  // Otherwise, no resolve, move on...
 576   }
 577   // FIXME: TODO: this should return the updated type
 578   return Ty;
 579 }
 580
 581
 582 //===----------------------------------------------------------------------===//
 583 //            RunVMAsmParser - Define an interface to this parser
 584 //===----------------------------------------------------------------------===//
 585 //
 586 Module *RunVMAsmParser(const string &Filename, FILE *F) {
 587   llvmAsmin = F;
 588   CurFilename = Filename;
 589   llvmAsmlineno = 1;      // Reset the current line number...
 590
 591   CurModule.CurrentModule = new Module();  // Allocate a new module to read
 592   yyparse();       // Parse the file.
 593   Module *Result = ParserResult;
 594   llvmAsmin = stdin;    // F is about to go away, don't use it anymore...
 595   ParserResult = 0;
 596
 597   return Result;
 598 }
 599
 600 %}
 601
 602 %union {
 603   Module                           *ModuleVal;
 604   Function                         *FunctionVal;
 605   std::pair<PATypeHolder*, char*>  *ArgVal;
 606   BasicBlock                       *BasicBlockVal;
 607   TerminatorInst                   *TermInstVal;
 608   Instruction                      *InstVal;
 609   Constant                         *ConstVal;
 610
 611   const Type                       *PrimType;
 612   PATypeHolder                     *TypeVal;
 613   Value                            *ValueVal;
 614
 615   std::vector<std::pair<PATypeHolder*,char*> > *ArgList;
 616   std::vector<Value*>              *ValueList;
 617   std::list<PATypeHolder>          *TypeList;
 618   std::list<std::pair<Value*,
 619                       BasicBlock*> > *PHIList; // Represent the RHS of PHI node
 620   std::vector<std::pair<Constant*, BasicBlock*> > *JumpTable;
 621   std::vector<Constant*>           *ConstVector;
 622
 623   int64_t                           SInt64Val;
 624   uint64_t                          UInt64Val;
 625   int                               SIntVal;
 626   unsigned                          UIntVal;
 627   double                            FPVal;
 628   bool                              BoolVal;
 629
 630   char                             *StrVal;   // This memory is strdup'd!
 631   ValID                             ValIDVal; // strdup'd memory maybe!
 632
 633   Instruction::BinaryOps            BinaryOpVal;
 634   Instruction::TermOps              TermOpVal;
 635   Instruction::MemoryOps            MemOpVal;
 636   Instruction::OtherOps             OtherOpVal;
 637 }
 638
 639 %type <ModuleVal>     Module FunctionList
 640 %type <FunctionVal>   Function FunctionProto FunctionHeader BasicBlockList
 641 %type <BasicBlockVal> BasicBlock InstructionList
 642 %type <TermInstVal>   BBTerminatorInst
 643 %type <InstVal>       Inst InstVal MemoryInst
 644 %type <ConstVal>      ConstVal ConstExpr
 645 %type <ConstVector>   ConstVector
 646 %type <ArgList>       ArgList ArgListH
 647 %type <ArgVal>        ArgVal
 648 %type <PHIList>       PHIList
 649 %type <ValueList>     ValueRefList ValueRefListE  // For call param lists
 650 %type <ValueList>     IndexList                   // For GEP derived indices
 651 %type <TypeList>      TypeListI ArgTypeListI
 652 %type <JumpTable>     JumpTable
 653 %type <BoolVal>       GlobalType OptInternal      // GLOBAL or CONSTANT? Intern?
 654
 655 // ValueRef - Unresolved reference to a definition or BB
 656 %type <ValIDVal>      ValueRef ConstValueRef SymbolicValueRef
 657 %type <ValueVal>      ResolvedVal            // <type> <valref> pair
 658 // Tokens and types for handling constant integer values
 659 //
 660 // ESINT64VAL - A negative number within long long range
 661 %token <SInt64Val> ESINT64VAL
 662
 663 // EUINT64VAL - A positive number within uns. long long range
 664 %token <UInt64Val> EUINT64VAL
 665 %type  <SInt64Val> EINT64VAL
 666
 667 %token  <SIntVal>   SINTVAL   // Signed 32 bit ints...
 668 %token  <UIntVal>   UINTVAL   // Unsigned 32 bit ints...
 669 %type   <SIntVal>   INTVAL
 670 %token  <FPVal>     FPVAL     // Float or Double constant
 671
 672 // Built in types...
 673 %type  <TypeVal> Types TypesV UpRTypes UpRTypesV
 674 %type  <PrimType> SIntType UIntType IntType FPType PrimType   // Classifications
 675 %token <PrimType> VOID BOOL SBYTE UBYTE SHORT USHORT INT UINT LONG ULONG
 676 %token <PrimType> FLOAT DOUBLE TYPE LABEL
 677
 678 %token <StrVal>     VAR_ID LABELSTR STRINGCONSTANT
 679 %type  <StrVal>  OptVAR_ID OptAssign FuncName
 680
 681
 682 %token IMPLEMENTATION TRUE FALSE BEGINTOK ENDTOK DECLARE GLOBAL CONSTANT
 683 %token TO EXCEPT DOTDOTDOT NULL_TOK CONST INTERNAL OPAQUE NOT EXTERNAL
 684
 685 // Basic Block Terminating Operators
 686 %token <TermOpVal> RET BR SWITCH
 687
 688 // Binary Operators
 689 %type  <BinaryOpVal> BinaryOps  // all the binary operators
 690 %type  <BinaryOpVal> ArithmeticOps LogicalOps SetCondOps // Binops Subcatagories
 691 %token <BinaryOpVal> ADD SUB MUL DIV REM AND OR XOR
 692 %token <BinaryOpVal> SETLE SETGE SETLT SETGT SETEQ SETNE  // Binary Comarators
 693
 694 // Memory Instructions
 695 %token <MemOpVal> MALLOC ALLOCA FREE LOAD STORE GETELEMENTPTR
 696
 697 // Other Operators
 698 %type  <OtherOpVal> ShiftOps
 699 %token <OtherOpVal> PHI CALL INVOKE CAST SHL SHR
 700
 701 %start Module
 702 %%
 703
 704 // Handle constant integer size restriction and conversion...
 705 //
 706
 707 INTVAL : SINTVAL;
 708 INTVAL : UINTVAL {
 709   if ($1 > (uint32_t)INT32_MAX)     // Outside of my range!
 710     ThrowException("Value too large for type!");
 711   $$ = (int32_t)$1;
 712 };
 713
 714
 715 EINT64VAL : ESINT64VAL;      // These have same type and can't cause problems...
 716 EINT64VAL : EUINT64VAL {
 717   if ($1 > (uint64_t)INT64_MAX)     // Outside of my range!
 718     ThrowException("Value too large for type!");
 719   $$ = (int64_t)$1;
 720 };
 721
 722 // Operations that are notably excluded from this list include:
 723 // RET, BR, & SWITCH because they end basic blocks and are treated specially.
 724 //
 725 ArithmeticOps: ADD | SUB | MUL | DIV | REM;
 726 LogicalOps   : AND | OR | XOR;
 727 SetCondOps   : SETLE | SETGE | SETLT | SETGT | SETEQ | SETNE;
 728 BinaryOps : ArithmeticOps | LogicalOps | SetCondOps;
 729
 730 ShiftOps  : SHL | SHR;
 731
 732 // These are some types that allow classification if we only want a particular
 733 // thing... for example, only a signed, unsigned, or integral type.
 734 SIntType :  LONG |  INT |  SHORT | SBYTE;
 735 UIntType : ULONG | UINT | USHORT | UBYTE;
 736 IntType  : SIntType | UIntType;
 737 FPType   : FLOAT | DOUBLE;
 738
 739 // OptAssign - Value producing statements have an optional assignment component
 740 OptAssign : VAR_ID '=' {
 741     $$ = $1;
 742   }
 743   | /*empty*/ {
 744     $$ = 0;
 745   };
 746
 747 OptInternal : INTERNAL { $$ = true; } | /*empty*/ { $$ = false; };
 748
 749 //===----------------------------------------------------------------------===//
 750 // Types includes all predefined types... except void, because it can only be
 751 // used in specific contexts (function returning void for example).  To have
 752 // access to it, a user must explicitly use TypesV.
 753 //
 754
 755 // TypesV includes all of 'Types', but it also includes the void type.
 756 TypesV    : Types    | VOID { $$ = new PATypeHolder($1); };
 757 UpRTypesV : UpRTypes | VOID { $$ = new PATypeHolder($1); };
 758
 759 Types     : UpRTypes {
 760     if (UpRefs.size())
 761       ThrowException("Invalid upreference in type: " + (*$1)->getDescription());
 762     $$ = $1;
 763   };
 764
 765
 766 // Derived types are added later...
 767 //
 768 PrimType : BOOL | SBYTE | UBYTE | SHORT  | USHORT | INT   | UINT ;
 769 PrimType : LONG | ULONG | FLOAT | DOUBLE | TYPE   | LABEL;
 770 UpRTypes : OPAQUE {
 771     $$ = new PATypeHolder(OpaqueType::get());
 772   }
 773   | PrimType {
 774     $$ = new PATypeHolder($1);
 775   };
 776 UpRTypes : SymbolicValueRef {            // Named types are also simple types...
 777   $$ = new PATypeHolder(getTypeVal($1));
 778 };
 779
 780 // Include derived types in the Types production.
 781 //
 782 UpRTypes : '\\' EUINT64VAL {                   // Type UpReference
 783     if ($2 > (uint64_t)INT64_MAX) ThrowException("Value out of range!");
 784     OpaqueType *OT = OpaqueType::get();        // Use temporary placeholder
 785     UpRefs.push_back(make_pair((unsigned)$2, OT));  // Add to vector...
 786     $$ = new PATypeHolder(OT);
 787     UR_OUT("New Upreference!\n");
 788   }
 789   | UpRTypesV '(' ArgTypeListI ')' {           // Function derived type?
 790     vector<const Type*> Params;
 791     mapto($3->begin(), $3->end(), std::back_inserter(Params),
 792           std::mem_fun_ref(&PATypeHandle<Type>::get));
 793     bool isVarArg = Params.size() && Params.back() == Type::VoidTy;
 794     if (isVarArg) Params.pop_back();
 795
 796     $$ = new PATypeHolder(HandleUpRefs(FunctionType::get(*$1,Params,isVarArg)));
 797     delete $3;      // Delete the argument list
 798     delete $1;      // Delete the old type handle
 799   }
 800   | '[' EUINT64VAL 'x' UpRTypes ']' {          // Sized array type?
 801     $$ = new PATypeHolder(HandleUpRefs(ArrayType::get(*$4, (unsigned)$2)));
 802     delete $4;
 803   }
 804   | '{' TypeListI '}' {                        // Structure type?
 805     vector<const Type*> Elements;
 806     mapto($2->begin(), $2->end(), std::back_inserter(Elements),
 807         std::mem_fun_ref(&PATypeHandle<Type>::get));
 808
 809     $$ = new PATypeHolder(HandleUpRefs(StructType::get(Elements)));
 810     delete $2;
 811   }
 812   | '{' '}' {                                  // Empty structure type?
 813     $$ = new PATypeHolder(StructType::get(vector<const Type*>()));
 814   }
 815   | UpRTypes '*' {                             // Pointer type?
 816     $$ = new PATypeHolder(HandleUpRefs(PointerType::get(*$1)));
 817     delete $1;
 818   };
 819
 820 // TypeList - Used for struct declarations and as a basis for function type
 821 // declaration type lists
 822 //
 823 TypeListI : UpRTypes {
 824     $$ = new list<PATypeHolder>();
 825     $$->push_back(*$1); delete $1;
 826   }
 827   | TypeListI ',' UpRTypes {
 828     ($$=$1)->push_back(*$3); delete $3;
 829   };
 830
 831 // ArgTypeList - List of types for a function type declaration...
 832 ArgTypeListI : TypeListI
 833   | TypeListI ',' DOTDOTDOT {
 834     ($$=$1)->push_back(Type::VoidTy);
 835   }
 836   | DOTDOTDOT {
 837     ($$ = new list<PATypeHolder>())->push_back(Type::VoidTy);
 838   }
 839   | /*empty*/ {
 840     $$ = new list<PATypeHolder>();
 841   };
 842
 843 // ConstVal - The various declarations that go into the constant pool.  This
 844 // production is used ONLY to represent constants that show up AFTER a 'const',
 845 // 'constant' or 'global' token at global scope.  Constants that can be inlined
 846 // into other expressions (such as integers and constexprs) are handled by the
 847 // ResolvedVal, ValueRef and ConstValueRef productions.
 848 //
 849 ConstVal: Types '[' ConstVector ']' { // Nonempty unsized arr
 850     const ArrayType *ATy = dyn_cast<const ArrayType>($1->get());
 851     if (ATy == 0)
 852       ThrowException("Cannot make array constant with type: '" +
 853                      (*$1)->getDescription() + "'!");
 854     const Type *ETy = ATy->getElementType();
 855     int NumElements = ATy->getNumElements();
 856
 857     // Verify that we have the correct size...
 858     if (NumElements != -1 && NumElements != (int)$3->size())
 859       ThrowException("Type mismatch: constant sized array initialized with " +
 860                      utostr($3->size()) +  " arguments, but has size of " +
 861                      itostr(NumElements) + "!");
 862
 863     // Verify all elements are correct type!
 864     for (unsigned i = 0; i < $3->size(); i++) {
 865       if (ETy != (*$3)[i]->getType())
 866         ThrowException("Element #" + utostr(i) + " is not of type '" +
 867                        ETy->getDescription() +"' as required!\nIt is of type '"+
 868                        (*$3)[i]->getType()->getDescription() + "'.");
 869     }
 870
 871     $$ = ConstantArray::get(ATy, *$3);
 872     delete $1; delete $3;
 873   }
 874   | Types '[' ']' {
 875     const ArrayType *ATy = dyn_cast<const ArrayType>($1->get());
 876     if (ATy == 0)
 877       ThrowException("Cannot make array constant with type: '" +
 878                      (*$1)->getDescription() + "'!");
 879
 880     int NumElements = ATy->getNumElements();
 881     if (NumElements != -1 && NumElements != 0)
 882       ThrowException("Type mismatch: constant sized array initialized with 0"
 883                      " arguments, but has size of " + itostr(NumElements) +"!");
 884     $$ = ConstantArray::get(ATy, vector<Constant*>());
 885     delete $1;
 886   }
 887   | Types 'c' STRINGCONSTANT {
 888     const ArrayType *ATy = dyn_cast<const ArrayType>($1->get());
 889     if (ATy == 0)
 890       ThrowException("Cannot make array constant with type: '" +
 891                      (*$1)->getDescription() + "'!");
 892
 893     int NumElements = ATy->getNumElements();
 894     const Type *ETy = ATy->getElementType();
 895     char *EndStr = UnEscapeLexed($3, true);
 896     if (NumElements != -1 && NumElements != (EndStr-$3))
 897       ThrowException("Can't build string constant of size " +
 898                      itostr((int)(EndStr-$3)) +
 899                      " when array has size " + itostr(NumElements) + "!");
 900     vector<Constant*> Vals;
 901     if (ETy == Type::SByteTy) {
 902       for (char *C = $3; C != EndStr; ++C)
 903         Vals.push_back(ConstantSInt::get(ETy, *C));
 904     } else if (ETy == Type::UByteTy) {
 905       for (char *C = $3; C != EndStr; ++C)
 906         Vals.push_back(ConstantUInt::get(ETy, *C));
 907     } else {
 908       free($3);
 909       ThrowException("Cannot build string arrays of non byte sized elements!");
 910     }
 911     free($3);
 912     $$ = ConstantArray::get(ATy, Vals);
 913     delete $1;
 914   }
 915   | Types '{' ConstVector '}' {
 916     const StructType *STy = dyn_cast<const StructType>($1->get());
 917     if (STy == 0)
 918       ThrowException("Cannot make struct constant with type: '" +
 919                      (*$1)->getDescription() + "'!");
 920     // FIXME: TODO: Check to see that the constants are compatible with the type
 921     // initializer!
 922     $$ = ConstantStruct::get(STy, *$3);
 923     delete $1; delete $3;
 924   }
 925   | Types NULL_TOK {
 926     const PointerType *PTy = dyn_cast<const PointerType>($1->get());
 927     if (PTy == 0)
 928       ThrowException("Cannot make null pointer constant with type: '" +
 929                      (*$1)->getDescription() + "'!");
 930
 931     $$ = ConstantPointerNull::get(PTy);
 932     delete $1;
 933   }
 934   | Types SymbolicValueRef {
 935     const PointerType *Ty = dyn_cast<const PointerType>($1->get());
 936     if (Ty == 0)
 937       ThrowException("Global const reference must be a pointer type!");
 938
 939     // ConstExprs can exist in the body of a function, thus creating
 940     // ConstantPointerRefs whenever they refer to a variable.  Because we are in
 941     // the context of a function, getValNonImprovising will search the functions
 942     // symbol table instead of the module symbol table for the global symbol,
 943     // which throws things all off.  To get around this, we just tell
 944     // getValNonImprovising that we are at global scope here.
 945     //
 946     Function *SavedCurFn = CurMeth.CurrentFunction;
 947     CurMeth.CurrentFunction = 0;
 948
 949     Value *V = getValNonImprovising(Ty, $2);
 950
 951     CurMeth.CurrentFunction = SavedCurFn;
 952
 953
 954     // If this is an initializer for a constant pointer, which is referencing a
 955     // (currently) undefined variable, create a stub now that shall be replaced
 956     // in the future with the right type of variable.
 957     //
 958     if (V == 0) {
 959       assert(isa<PointerType>(Ty) && "Globals may only be used as pointers!");
 960       const PointerType *PT = cast<PointerType>(Ty);
 961
 962       // First check to see if the forward references value is already created!
 963       PerModuleInfo::GlobalRefsType::iterator I =
 964         CurModule.GlobalRefs.find(make_pair(PT, $2));
 965
 966       if (I != CurModule.GlobalRefs.end()) {
 967         V = I->second;             // Placeholder already exists, use it...
 968       } else {
 969         // TODO: Include line number info by creating a subclass of
 970         // TODO: GlobalVariable here that includes the said information!
 971
 972         // Create a placeholder for the global variable reference...
 973         GlobalVariable *GV = new GlobalVariable(PT->getElementType(),
 974                                                 false, true);
 975         // Keep track of the fact that we have a forward ref to recycle it
 976         CurModule.GlobalRefs.insert(make_pair(make_pair(PT, $2), GV));
 977
 978         // Must temporarily push this value into the module table...
 979         CurModule.CurrentModule->getGlobalList().push_back(GV);
 980         V = GV;
 981       }
 982     }
 983
 984     GlobalValue *GV = cast<GlobalValue>(V);
 985     $$ = ConstantPointerRef::get(GV);
 986     delete $1;            // Free the type handle
 987   }
 988   | Types ConstExpr {
 989     if ($1->get() != $2->getType())
 990       ThrowException("Mismatched types for constant expression!");
 991     $$ = $2;
 992     delete $1;
 993   };
 994
 995 ConstVal : SIntType EINT64VAL {      // integral constants
 996     if (!ConstantSInt::isValueValidForType($1, $2))
 997       ThrowException("Constant value doesn't fit in type!");
 998     $$ = ConstantSInt::get($1, $2);
 999   }
1000   | UIntType EUINT64VAL {            // integral constants
1001     if (!ConstantUInt::isValueValidForType($1, $2))
1002       ThrowException("Constant value doesn't fit in type!");
1003     $$ = ConstantUInt::get($1, $2);
1004   }
1005   | BOOL TRUE {                      // Boolean constants
1006     $$ = ConstantBool::True;
1007   }
1008   | BOOL FALSE {                     // Boolean constants
1009     $$ = ConstantBool::False;
1010   }
1011   | FPType FPVAL {                   // Float & Double constants
1012     $$ = ConstantFP::get($1, $2);
1013   };
1014
1015
1016 ConstExpr: CAST '(' ConstVal TO Types ')' {
1017     $$ = ConstantExpr::getCast($3, $5->get());
1018     delete $5;
1019   }
1020   | GETELEMENTPTR '(' ConstVal IndexList ')' {
1021     if (!isa<PointerType>($3->getType()))
1022       ThrowException("GetElementPtr requires a pointer operand!");
1023
1024     const Type *IdxTy =
1025       GetElementPtrInst::getIndexedType($3->getType(), *$4, true);
1026     if (!IdxTy)
1027       ThrowException("Index list invalid for constant getelementptr!");
1028
1029     vector<Constant*> IdxVec;
1030     for (unsigned i = 0, e = $4->size(); i != e; ++i)
1031       if (Constant *C = dyn_cast<Constant>((*$4)[i]))
1032         IdxVec.push_back(C);
1033       else
1034         ThrowException("Indices to constant getelementptr must be constants!");
1035
1036     delete $4;
1037
1038     $$ = ConstantExpr::getGetElementPtr($3, IdxVec);
1039   }
1040   | BinaryOps '(' ConstVal ',' ConstVal ')' {
1041     if ($3->getType() != $5->getType())
1042       ThrowException("Binary operator types must match!");
1043     $$ = ConstantExpr::get($1, $3, $5);
1044   }
1045   | ShiftOps '(' ConstVal ',' ConstVal ')' {
1046     if ($5->getType() != Type::UByteTy)
1047       ThrowException("Shift count for shift constant must be unsigned byte!");
1048     $$ = ConstantExpr::get($1, $3, $5);
1049   };
1050
1051
1052 // ConstVector - A list of comma seperated constants.
1053 ConstVector : ConstVector ',' ConstVal {
1054     ($$ = $1)->push_back($3);
1055   }
1056   | ConstVal {
1057     $$ = new vector<Constant*>();
1058     $$->push_back($1);
1059   };
1060
1061
1062 // GlobalType - Match either GLOBAL or CONSTANT for global declarations...
1063 GlobalType : GLOBAL { $$ = false; } | CONSTANT { $$ = true; };
1064
1065
1066 //===----------------------------------------------------------------------===//
1067 //                             Rules to match Modules
1068 //===----------------------------------------------------------------------===//
1069
1070 // Module rule: Capture the result of parsing the whole file into a result
1071 // variable...
1072 //
1073 Module : FunctionList {
1074   $$ = ParserResult = $1;
1075   CurModule.ModuleDone();
1076 };
1077
1078 // FunctionList - A list of functions, preceeded by a constant pool.
1079 //
1080 FunctionList : FunctionList Function {
1081     $$ = $1;
1082     assert($2->getParent() == 0 && "Function already in module!");
1083     $1->getFunctionList().push_back($2);
1084     CurMeth.FunctionDone();
1085   }
1086   | FunctionList FunctionProto {
1087     $$ = $1;
1088   }
1089   | FunctionList IMPLEMENTATION {
1090     $$ = $1;
1091   }
1092   | ConstPool {
1093     $$ = CurModule.CurrentModule;
1094     // Resolve circular types before we parse the body of the module
1095     ResolveTypes(CurModule.LateResolveTypes);
1096   };
1097
1098 // ConstPool - Constants with optional names assigned to them.
1099 ConstPool : ConstPool OptAssign CONST ConstVal {
1100     if (setValueName($4, $2)) { assert(0 && "No redefinitions allowed!"); }
1101     InsertValue($4);
1102   }
1103   | ConstPool OptAssign TYPE TypesV {  // Types can be defined in the const pool
1104     // Eagerly resolve types.  This is not an optimization, this is a
1105     // requirement that is due to the fact that we could have this:
1106     //
1107     // %list = type { %list * }
1108     // %list = type { %list * }    ; repeated type decl
1109     //
1110     // If types are not resolved eagerly, then the two types will not be
1111     // determined to be the same type!
1112     //
1113     ResolveTypeTo($2, $4->get());
1114
1115     // TODO: FIXME when Type are not const
1116     if (!setValueName(const_cast<Type*>($4->get()), $2)) {
1117       // If this is not a redefinition of a type...
1118       if (!$2) {
1119         InsertType($4->get(),
1120                    inFunctionScope() ? CurMeth.Types : CurModule.Types);
1121       }
1122     }
1123
1124     delete $4;
1125   }
1126   | ConstPool FunctionProto {       // Function prototypes can be in const pool
1127   }
1128   | ConstPool OptAssign OptInternal GlobalType ConstVal {
1129     const Type *Ty = $5->getType();
1130     // Global declarations appear in Constant Pool
1131     Constant *Initializer = $5;
1132     if (Initializer == 0)
1133       ThrowException("Global value initializer is not a constant!");
1134
1135     GlobalVariable *GV = new GlobalVariable(Ty, $4, $3, Initializer);
1136     if (!setValueName(GV, $2)) {   // If not redefining...
1137       CurModule.CurrentModule->getGlobalList().push_back(GV);
1138       int Slot = InsertValue(GV, CurModule.Values);
1139
1140       if (Slot != -1) {
1141         CurModule.DeclareNewGlobalValue(GV, ValID::create(Slot));
1142       } else {
1143         CurModule.DeclareNewGlobalValue(GV, ValID::create(
1144                                                 (char*)GV->getName().c_str()));
1145       }
1146     }
1147   }
1148   | ConstPool OptAssign OptInternal EXTERNAL GlobalType Types {
1149     const Type *Ty = *$6;
1150     // Global declarations appear in Constant Pool
1151     GlobalVariable *GV = new GlobalVariable(Ty, $5, $3);
1152     if (!setValueName(GV, $2)) {   // If not redefining...
1153       CurModule.CurrentModule->getGlobalList().push_back(GV);
1154       int Slot = InsertValue(GV, CurModule.Values);
1155
1156       if (Slot != -1) {
1157         CurModule.DeclareNewGlobalValue(GV, ValID::create(Slot));
1158       } else {
1159         assert(GV->hasName() && "Not named and not numbered!?");
1160         CurModule.DeclareNewGlobalValue(GV, ValID::create(
1161                                                 (char*)GV->getName().c_str()));
1162       }
1163     }
1164     delete $6;
1165   }
1166   | /* empty: end of list */ {
1167   };
1168
1169
1170 //===----------------------------------------------------------------------===//
1171 //                       Rules to match Function Headers
1172 //===----------------------------------------------------------------------===//
1173
1174 OptVAR_ID : VAR_ID | /*empty*/ { $$ = 0; };
1175
1176 ArgVal : Types OptVAR_ID {
1177   if (*$1 == Type::VoidTy)
1178     ThrowException("void typed arguments are invalid!");
1179   $$ = new pair<PATypeHolder*, char*>($1, $2);
1180 };
1181
1182 ArgListH : ArgListH ',' ArgVal {
1183     $$ = $1;
1184     $1->push_back(*$3);
1185     delete $3;
1186   }
1187   | ArgVal {
1188     $$ = new vector<pair<PATypeHolder*,char*> >();
1189     $$->push_back(*$1);
1190     delete $1;
1191   };
1192
1193 ArgList : ArgListH {
1194     $$ = $1;
1195   }
1196   | ArgListH ',' DOTDOTDOT {
1197     $$ = $1;
1198     $$->push_back(pair<PATypeHolder*, char*>(new PATypeHolder(Type::VoidTy),0));
1199   }
1200   | DOTDOTDOT {
1201     $$ = new vector<pair<PATypeHolder*,char*> >();
1202     $$->push_back(pair<PATypeHolder*, char*>(new PATypeHolder(Type::VoidTy),0));
1203   }
1204   | /* empty */ {
1205     $$ = 0;
1206   };
1207
1208 FuncName : VAR_ID | STRINGCONSTANT;
1209
1210 FunctionHeaderH : OptInternal TypesV FuncName '(' ArgList ')' {
1211   UnEscapeLexed($3);
1212   string FunctionName($3);
1213
1214   vector<const Type*> ParamTypeList;
1215   if ($5) {   // If there are arguments...
1216     for (vector<pair<PATypeHolder*,char*> >::iterator I = $5->begin();
1217          I != $5->end(); ++I)
1218       ParamTypeList.push_back(I->first->get());
1219   }
1220
1221   bool isVarArg = ParamTypeList.size() && ParamTypeList.back() == Type::VoidTy;
1222   if (isVarArg) ParamTypeList.pop_back();
1223
1224   const FunctionType *FT = FunctionType::get(*$2, ParamTypeList, isVarArg);
1225   const PointerType *PFT = PointerType::get(FT);
1226   delete $2;
1227
1228   Function *Fn = 0;
1229   // Is the function already in symtab?
1230   if ((Fn = CurModule.CurrentModule->getFunction(FunctionName, FT))) {
1231     // Yes it is.  If this is the case, either we need to be a forward decl,
1232     // or it needs to be.
1233     if (!CurMeth.isDeclare && !Fn->isExternal())
1234       ThrowException("Redefinition of function '" + FunctionName + "'!");
1235
1236     // Make sure that we keep track of the internal marker, even if there was
1237     // a previous "declare".
1238     if ($1)
1239       Fn->setInternalLinkage(true);
1240
1241     // If we found a preexisting function prototype, remove it from the
1242     // module, so that we don't get spurious conflicts with global & local
1243     // variables.
1244     //
1245     CurModule.CurrentModule->getFunctionList().remove(Fn);
1246
1247     // Make sure to strip off any argument names so we can't get conflicts...
1248     for (Function::aiterator AI = Fn->abegin(), AE = Fn->aend(); AI != AE; ++AI)
1249       AI->setName("");
1250
1251   } else  {  // Not already defined?
1252     Fn = new Function(FT, $1, FunctionName);
1253     InsertValue(Fn, CurModule.Values);
1254     CurModule.DeclareNewGlobalValue(Fn, ValID::create($3));
1255   }
1256   free($3);  // Free strdup'd memory!
1257
1258   CurMeth.FunctionStart(Fn);
1259
1260   // Add all of the arguments we parsed to the function...
1261   if ($5) {                     // Is null if empty...
1262     if (isVarArg) {  // Nuke the last entry
1263       assert($5->back().first->get() == Type::VoidTy && $5->back().second == 0&&
1264              "Not a varargs marker!");
1265       delete $5->back().first;
1266       $5->pop_back();  // Delete the last entry
1267     }
1268     Function::aiterator ArgIt = Fn->abegin();
1269     for (vector<pair<PATypeHolder*, char*> >::iterator I = $5->begin();
1270          I != $5->end(); ++I, ++ArgIt) {
1271       delete I->first;                          // Delete the typeholder...
1272
1273       if (setValueName(ArgIt, I->second))       // Insert arg into symtab...
1274         assert(0 && "No arg redef allowed!");
1275
1276       InsertValue(ArgIt);
1277     }
1278
1279     delete $5;                     // We're now done with the argument list
1280   }
1281 };
1282
1283 BEGIN : BEGINTOK | '{';                // Allow BEGIN or '{' to start a function
1284
1285 FunctionHeader : FunctionHeaderH BEGIN {
1286   $$ = CurMeth.CurrentFunction;
1287
1288   // Resolve circular types before we parse the body of the function.
1289   ResolveTypes(CurMeth.LateResolveTypes);
1290 };
1291
1292 END : ENDTOK | '}';                    // Allow end of '}' to end a function
1293
1294 Function : BasicBlockList END {
1295   $$ = $1;
1296 };
1297
1298 FunctionProto : DECLARE { CurMeth.isDeclare = true; } FunctionHeaderH {
1299   $$ = CurMeth.CurrentFunction;
1300   assert($$->getParent() == 0 && "Function already in module!");
1301   CurModule.CurrentModule->getFunctionList().push_back($$);
1302   CurMeth.FunctionDone();
1303 };
1304
1305 //===----------------------------------------------------------------------===//
1306 //                        Rules to match Basic Blocks
1307 //===----------------------------------------------------------------------===//
1308
1309 ConstValueRef : ESINT64VAL {    // A reference to a direct constant
1310     $$ = ValID::create($1);
1311   }
1312   | EUINT64VAL {
1313     $$ = ValID::create($1);
1314   }
1315   | FPVAL {                     // Perhaps it's an FP constant?
1316     $$ = ValID::create($1);
1317   }
1318   | TRUE {
1319     $$ = ValID::create(ConstantBool::True);
1320   }
1321   | FALSE {
1322     $$ = ValID::create(ConstantBool::False);
1323   }
1324   | NULL_TOK {
1325     $$ = ValID::createNull();
1326   }
1327   | ConstExpr {
1328     $$ = ValID::create($1);
1329   };
1330
1331 // SymbolicValueRef - Reference to one of two ways of symbolically refering to
1332 // another value.
1333 //
1334 SymbolicValueRef : INTVAL {  // Is it an integer reference...?
1335     $$ = ValID::create($1);
1336   }
1337   | VAR_ID {                 // Is it a named reference...?
1338     $$ = ValID::create($1);
1339   };
1340
1341 // ValueRef - A reference to a definition... either constant or symbolic
1342 ValueRef : SymbolicValueRef | ConstValueRef;
1343
1344
1345 // ResolvedVal - a <type> <value> pair.  This is used only in cases where the
1346 // type immediately preceeds the value reference, and allows complex constant
1347 // pool references (for things like: 'ret [2 x int] [ int 12, int 42]')
1348 ResolvedVal : Types ValueRef {
1349     $$ = getVal(*$1, $2); delete $1;
1350   };
1351
1352 BasicBlockList : BasicBlockList BasicBlock {
1353     ($$ = $1)->getBasicBlockList().push_back($2);
1354   }
1355   | FunctionHeader BasicBlock { // Do not allow functions with 0 basic blocks
1356     ($$ = $1)->getBasicBlockList().push_back($2);
1357   };
1358
1359
1360 // Basic blocks are terminated by branching instructions:
1361 // br, br/cc, switch, ret
1362 //
1363 BasicBlock : InstructionList OptAssign BBTerminatorInst  {
1364     if (setValueName($3, $2)) { assert(0 && "No redefn allowed!"); }
1365     InsertValue($3);
1366
1367     $1->getInstList().push_back($3);
1368     InsertValue($1);
1369     $$ = $1;
1370   }
1371   | LABELSTR InstructionList OptAssign BBTerminatorInst  {
1372     if (setValueName($4, $3)) { assert(0 && "No redefn allowed!"); }
1373     InsertValue($4);
1374
1375     $2->getInstList().push_back($4);
1376     if (setValueName($2, $1)) { assert(0 && "No label redef allowed!"); }
1377
1378     InsertValue($2);
1379     $$ = $2;
1380   };
1381
1382 InstructionList : InstructionList Inst {
1383     $1->getInstList().push_back($2);
1384     $$ = $1;
1385   }
1386   | /* empty */ {
1387     $$ = CurBB = new BasicBlock();
1388   };
1389
1390 BBTerminatorInst : RET ResolvedVal {              // Return with a result...
1391     $$ = new ReturnInst($2);
1392   }
1393   | RET VOID {                                       // Return with no result...
1394     $$ = new ReturnInst();
1395   }
1396   | BR LABEL ValueRef {                         // Unconditional Branch...
1397     $$ = new BranchInst(cast<BasicBlock>(getVal(Type::LabelTy, $3)));
1398   }                                                  // Conditional Branch...
1399   | BR BOOL ValueRef ',' LABEL ValueRef ',' LABEL ValueRef {
1400     $$ = new BranchInst(cast<BasicBlock>(getVal(Type::LabelTy, $6)),
1401                         cast<BasicBlock>(getVal(Type::LabelTy, $9)),
1402                         getVal(Type::BoolTy, $3));
1403   }
1404   | SWITCH IntType ValueRef ',' LABEL ValueRef '[' JumpTable ']' {
1405     SwitchInst *S = new SwitchInst(getVal($2, $3),
1406                                    cast<BasicBlock>(getVal(Type::LabelTy, $6)));
1407     $$ = S;
1408
1409     vector<pair<Constant*,BasicBlock*> >::iterator I = $8->begin(),
1410       E = $8->end();
1411     for (; I != E; ++I)
1412       S->dest_push_back(I->first, I->second);
1413   }
1414   | INVOKE TypesV ValueRef '(' ValueRefListE ')' TO ResolvedVal
1415     EXCEPT ResolvedVal {
1416     const PointerType *PFTy;
1417     const FunctionType *Ty;
1418
1419     if (!(PFTy = dyn_cast<PointerType>($2->get())) ||
1420         !(Ty = dyn_cast<FunctionType>(PFTy->getElementType()))) {
1421       // Pull out the types of all of the arguments...
1422       vector<const Type*> ParamTypes;
1423       if ($5) {
1424         for (vector<Value*>::iterator I = $5->begin(), E = $5->end(); I!=E; ++I)
1425           ParamTypes.push_back((*I)->getType());
1426       }
1427
1428       bool isVarArg = ParamTypes.size() && ParamTypes.back() == Type::VoidTy;
1429       if (isVarArg) ParamTypes.pop_back();
1430
1431       Ty = FunctionType::get($2->get(), ParamTypes, isVarArg);
1432       PFTy = PointerType::get(Ty);
1433     }
1434     delete $2;
1435
1436     Value *V = getVal(PFTy, $3);   // Get the function we're calling...
1437
1438     BasicBlock *Normal = dyn_cast<BasicBlock>($8);
1439     BasicBlock *Except = dyn_cast<BasicBlock>($10);
1440
1441     if (Normal == 0 || Except == 0)
1442       ThrowException("Invoke instruction without label destinations!");
1443
1444     // Create the call node...
1445     if (!$5) {                                   // Has no arguments?
1446       $$ = new InvokeInst(V, Normal, Except, vector<Value*>());
1447     } else {                                     // Has arguments?
1448       // Loop through FunctionType's arguments and ensure they are specified
1449       // correctly!
1450       //
1451       FunctionType::ParamTypes::const_iterator I = Ty->getParamTypes().begin();
1452       FunctionType::ParamTypes::const_iterator E = Ty->getParamTypes().end();
1453       vector<Value*>::iterator ArgI = $5->begin(), ArgE = $5->end();
1454
1455       for (; ArgI != ArgE && I != E; ++ArgI, ++I)
1456         if ((*ArgI)->getType() != *I)
1457           ThrowException("Parameter " +(*ArgI)->getName()+ " is not of type '" +
1458                          (*I)->getDescription() + "'!");
1459
1460       if (I != E || (ArgI != ArgE && !Ty->isVarArg()))
1461         ThrowException("Invalid number of parameters detected!");
1462
1463       $$ = new InvokeInst(V, Normal, Except, *$5);
1464     }
1465     delete $5;
1466   };
1467
1468
1469
1470 JumpTable : JumpTable IntType ConstValueRef ',' LABEL ValueRef {
1471     $$ = $1;
1472     Constant *V = cast<Constant>(getValNonImprovising($2, $3));
1473     if (V == 0)
1474       ThrowException("May only switch on a constant pool value!");
1475
1476     $$->push_back(make_pair(V, cast<BasicBlock>(getVal($5, $6))));
1477   }
1478   | IntType ConstValueRef ',' LABEL ValueRef {
1479     $$ = new vector<pair<Constant*, BasicBlock*> >();
1480     Constant *V = cast<Constant>(getValNonImprovising($1, $2));
1481
1482     if (V == 0)
1483       ThrowException("May only switch on a constant pool value!");
1484
1485     $$->push_back(make_pair(V, cast<BasicBlock>(getVal($4, $5))));
1486   };
1487
1488 Inst : OptAssign InstVal {
1489   // Is this definition named?? if so, assign the name...
1490   if (setValueName($2, $1)) { assert(0 && "No redefin allowed!"); }
1491   InsertValue($2);
1492   $$ = $2;
1493 };
1494
1495 PHIList : Types '[' ValueRef ',' ValueRef ']' {    // Used for PHI nodes
1496     $$ = new list<pair<Value*, BasicBlock*> >();
1497     $$->push_back(make_pair(getVal(*$1, $3),
1498                             cast<BasicBlock>(getVal(Type::LabelTy, $5))));
1499     delete $1;
1500   }
1501   | PHIList ',' '[' ValueRef ',' ValueRef ']' {
1502     $$ = $1;
1503     $1->push_back(make_pair(getVal($1->front().first->getType(), $4),
1504                             cast<BasicBlock>(getVal(Type::LabelTy, $6))));
1505   };
1506
1507
1508 ValueRefList : ResolvedVal {    // Used for call statements, and memory insts...
1509     $$ = new vector<Value*>();
1510     $$->push_back($1);
1511   }
1512   | ValueRefList ',' ResolvedVal {
1513     $$ = $1;
1514     $1->push_back($3);
1515   };
1516
1517 // ValueRefListE - Just like ValueRefList, except that it may also be empty!
1518 ValueRefListE : ValueRefList | /*empty*/ { $$ = 0; };
1519
1520 InstVal : ArithmeticOps Types ValueRef ',' ValueRef {
1521     if (!(*$2)->isInteger() && !(*$2)->isFloatingPoint())
1522       ThrowException("Arithmetic operator requires integer or FP operands!");
1523     $$ = BinaryOperator::create($1, getVal(*$2, $3), getVal(*$2, $5));
1524     if ($$ == 0)
1525       ThrowException("binary operator returned null!");
1526     delete $2;
1527   }
1528   | LogicalOps Types ValueRef ',' ValueRef {
1529     if (!(*$2)->isIntegral())
1530       ThrowException("Logical operator requires integral operands!");
1531     $$ = BinaryOperator::create($1, getVal(*$2, $3), getVal(*$2, $5));
1532     if ($$ == 0)
1533       ThrowException("binary operator returned null!");
1534     delete $2;
1535   }
1536   | SetCondOps Types ValueRef ',' ValueRef {
1537     $$ = new SetCondInst($1, getVal(*$2, $3), getVal(*$2, $5));
1538     if ($$ == 0)
1539       ThrowException("binary operator returned null!");
1540     delete $2;
1541   }
1542   | NOT ResolvedVal {
1543     std::cerr << "WARNING: Use of eliminated 'not' instruction:"
1544               << " Replacing with 'xor'.\n";
1545
1546     Value *Ones = ConstantIntegral::getAllOnesValue($2->getType());
1547     if (Ones == 0)
1548       ThrowException("Expected integral type for not instruction!");
1549
1550     $$ = BinaryOperator::create(Instruction::Xor, $2, Ones);
1551     if ($$ == 0)
1552       ThrowException("Could not create a xor instruction!");
1553   }
1554   | ShiftOps ResolvedVal ',' ResolvedVal {
1555     if ($4->getType() != Type::UByteTy)
1556       ThrowException("Shift amount must be ubyte!");
1557     $$ = new ShiftInst($1, $2, $4);
1558   }
1559   | CAST ResolvedVal TO Types {
1560     $$ = new CastInst($2, *$4);
1561     delete $4;
1562   }
1563   | PHI PHIList {
1564     const Type *Ty = $2->front().first->getType();
1565     $$ = new PHINode(Ty);
1566     while ($2->begin() != $2->end()) {
1567       if ($2->front().first->getType() != Ty)
1568         ThrowException("All elements of a PHI node must be of the same type!");
1569       cast<PHINode>($$)->addIncoming($2->front().first, $2->front().second);
1570       $2->pop_front();
1571     }
1572     delete $2;  // Free the list...
1573   }
1574   | CALL TypesV ValueRef '(' ValueRefListE ')' {
1575     const PointerType *PFTy;
1576     const FunctionType *Ty;
1577
1578     if (!(PFTy = dyn_cast<PointerType>($2->get())) ||
1579         !(Ty = dyn_cast<FunctionType>(PFTy->getElementType()))) {
1580       // Pull out the types of all of the arguments...
1581       vector<const Type*> ParamTypes;
1582       if ($5) {
1583         for (vector<Value*>::iterator I = $5->begin(), E = $5->end(); I!=E; ++I)
1584           ParamTypes.push_back((*I)->getType());
1585       }
1586
1587       bool isVarArg = ParamTypes.size() && ParamTypes.back() == Type::VoidTy;
1588       if (isVarArg) ParamTypes.pop_back();
1589
1590       Ty = FunctionType::get($2->get(), ParamTypes, isVarArg);
1591       PFTy = PointerType::get(Ty);
1592     }
1593     delete $2;
1594
1595     Value *V = getVal(PFTy, $3);   // Get the function we're calling...
1596
1597     // Create the call node...
1598     if (!$5) {                                   // Has no arguments?
1599       // Make sure no arguments is a good thing!
1600       if (Ty->getNumParams() != 0)
1601         ThrowException("No arguments passed to a function that "
1602                        "expects arguments!");
1603
1604       $$ = new CallInst(V, vector<Value*>());
1605     } else {                                     // Has arguments?
1606       // Loop through FunctionType's arguments and ensure they are specified
1607       // correctly!
1608       //
1609       FunctionType::ParamTypes::const_iterator I = Ty->getParamTypes().begin();
1610       FunctionType::ParamTypes::const_iterator E = Ty->getParamTypes().end();
1611       vector<Value*>::iterator ArgI = $5->begin(), ArgE = $5->end();
1612
1613       for (; ArgI != ArgE && I != E; ++ArgI, ++I)
1614         if ((*ArgI)->getType() != *I)
1615           ThrowException("Parameter " +(*ArgI)->getName()+ " is not of type '" +
1616                          (*I)->getDescription() + "'!");
1617
1618       if (I != E || (ArgI != ArgE && !Ty->isVarArg()))
1619         ThrowException("Invalid number of parameters detected!");
1620
1621       $$ = new CallInst(V, *$5);
1622     }
1623     delete $5;
1624   }
1625   | MemoryInst {
1626     $$ = $1;
1627   };
1628
1629
1630 // IndexList - List of indices for GEP based instructions...
1631 IndexList : ',' ValueRefList {
1632   $$ = $2;
1633 } | /* empty */ {
1634   $$ = new vector<Value*>();
1635 };
1636
1637 MemoryInst : MALLOC Types {
1638     $$ = new MallocInst(*$2);
1639     delete $2;
1640   }
1641   | MALLOC Types ',' UINT ValueRef {
1642     $$ = new MallocInst(*$2, getVal($4, $5));
1643     delete $2;
1644   }
1645   | ALLOCA Types {
1646     $$ = new AllocaInst(*$2);
1647     delete $2;
1648   }
1649   | ALLOCA Types ',' UINT ValueRef {
1650     $$ = new AllocaInst(*$2, getVal($4, $5));
1651     delete $2;
1652   }
1653   | FREE ResolvedVal {
1654     if (!isa<PointerType>($2->getType()))
1655       ThrowException("Trying to free nonpointer type " +
1656                      $2->getType()->getDescription() + "!");
1657     $$ = new FreeInst($2);
1658   }
1659
1660   | LOAD Types ValueRef IndexList {
1661     if (!isa<PointerType>($2->get()))
1662       ThrowException("Can't load from nonpointer type: " +
1663                      (*$2)->getDescription());
1664     if (GetElementPtrInst::getIndexedType(*$2, *$4) == 0)
1665       ThrowException("Invalid indices for load instruction!");
1666
1667     Value *Src = getVal(*$2, $3);
1668     if (!$4->empty()) {
1669       std::cerr << "WARNING: Use of index load instruction:"
1670                 << " replacing with getelementptr/load pair.\n";
1671       // Create a getelementptr hack instruction to do the right thing for
1672       // compatibility.
1673       //
1674       Instruction *I = new GetElementPtrInst(Src, *$4);
1675       CurBB->getInstList().push_back(I);
1676       Src = I;
1677     }
1678
1679     $$ = new LoadInst(Src);
1680     delete $4;   // Free the vector...
1681     delete $2;
1682   }
1683   | STORE ResolvedVal ',' Types ValueRef IndexList {
1684     if (!isa<PointerType>($4->get()))
1685       ThrowException("Can't store to a nonpointer type: " +
1686                      (*$4)->getDescription());
1687     const Type *ElTy = GetElementPtrInst::getIndexedType(*$4, *$6);
1688     if (ElTy == 0)
1689       ThrowException("Can't store into that field list!");
1690     if (ElTy != $2->getType())
1691       ThrowException("Can't store '" + $2->getType()->getDescription() +
1692                      "' into space of type '" + ElTy->getDescription() + "'!");
1693
1694     Value *Ptr = getVal(*$4, $5);
1695     if (!$6->empty()) {
1696       std::cerr << "WARNING: Use of index store instruction:"
1697                 << " replacing with getelementptr/store pair.\n";
1698       // Create a getelementptr hack instruction to do the right thing for
1699       // compatibility.
1700       //
1701       Instruction *I = new GetElementPtrInst(Ptr, *$6);
1702       CurBB->getInstList().push_back(I);
1703       Ptr = I;
1704     }
1705
1706     $$ = new StoreInst($2, Ptr);
1707     delete $4; delete $6;
1708   }
1709   | GETELEMENTPTR Types ValueRef IndexList {
1710     for (unsigned i = 0, e = $4->size(); i != e; ++i) {
1711       if ((*$4)[i]->getType() == Type::UIntTy) {
1712         std::cerr << "WARNING: Use of uint type indexes to getelementptr "
1713                   << "instruction: replacing with casts to long type.\n";
1714         Instruction *I = new CastInst((*$4)[i], Type::LongTy);
1715         CurBB->getInstList().push_back(I);
1716         (*$4)[i] = I;
1717       }
1718     }
1719
1720     if (!isa<PointerType>($2->get()))
1721       ThrowException("getelementptr insn requires pointer operand!");
1722     if (!GetElementPtrInst::getIndexedType(*$2, *$4, true))
1723       ThrowException("Can't get element ptr '" + (*$2)->getDescription()+ "'!");
1724     $$ = new GetElementPtrInst(getVal(*$2, $3), *$4);
1725     delete $2; delete $4;
1726   };
1727
1728 %%
1729 int yyerror(const char *ErrorMsg) {
1730   string where  = string((CurFilename == "-")? string("<stdin>") : CurFilename)
1731                   + ":" + utostr((unsigned) llvmAsmlineno) + ": ";
1732   string errMsg = string(ErrorMsg) + string("\n") + where + " while reading ";
1733   if (yychar == YYEMPTY)
1734     errMsg += "end-of-file.";
1735   else
1736     errMsg += "token: '" + string(llvmAsmtext, llvmAsmleng) + "'";
1737   ThrowException(errMsg);
1738   return 0;
1739 }