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