Robust/src/IR/Tree/BuildIR.java

   1 package IR.Tree;
   2 import IR.*;
   3 import java.util.*;
   4
   5
   6 public class BuildIR {
   7     State state;
   8     public BuildIR(State state) {
   9         this.state=state;
  10     }
  11     public void buildtree() {
  12         for(Iterator it=state.parsetrees.iterator();it.hasNext();) {
  13             ParseNode pn=(ParseNode)it.next();
  14             parseFile(pn);
  15         }
  16     }
  17
  18     /** Parse the classes in this file */
  19     public void parseFile(ParseNode pn) {
  20         ParseNode tpn=pn.getChild("type_declaration_list");
  21         if (tpn!=null) {
  22             ParseNodeVector pnv=tpn.getChildren();
  23             for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
  24                 ParseNode type_pn=pnv.elementAt(i);
  25                 if (isEmpty(type_pn)) /* Skip the semicolon */
  26                     continue;
  27                 ClassDescriptor cn=parseTypeDecl(type_pn);
  28                 state.addClass(cn);
  29             }
  30         }
  31     }
  32
  33     public ClassDescriptor parseTypeDecl(ParseNode pn) {
  34         if (isNode(pn, "class_declaration")) {
  35             ClassDescriptor cn=new ClassDescriptor(pn.getChild("name").getTerminal());
  36             if (!isEmpty(pn.getChild("super").getTerminal())) {
  37                 /* parse superclass name */
  38                 ParseNode snn=pn.getChild("super").getChild("type").getChild("class").getChild("name");
  39                 NameDescriptor nd=parseName(snn);
  40                 cn.setSuper(nd.toString());
  41             } else {
  42                 if (!cn.getSymbol().equals(TypeUtil.ObjectClass))
  43                     cn.setSuper(TypeUtil.ObjectClass);
  44             }
  45             cn.setModifiers(parseModifiersList(pn.getChild("modifiers")));
  46             parseClassBody(cn, pn.getChild("classbody"));
  47             return cn;
  48         } else throw new Error();
  49     }
  50
  51     private void parseClassBody(ClassDescriptor cn, ParseNode pn) {
  52         ParseNode decls=pn.getChild("class_body_declaration_list");
  53         if (decls!=null) {
  54             ParseNodeVector pnv=decls.getChildren();
  55             for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
  56                 ParseNode decl=pnv.elementAt(i);
  57                 if (isNode(decl,"member")) {
  58                     parseClassMember(cn,decl);
  59                 } else if (isNode(decl,"constructor")) {
  60                     parseConstructorDecl(cn,decl.getChild("constructor_declaration"));
  61                 } else if (isNode(decl,"block")) {
  62                 } else throw new Error();
  63             }
  64         }
  65     }
  66
  67     private void parseClassMember(ClassDescriptor cn, ParseNode pn) {
  68         ParseNode fieldnode=pn.getChild("field");
  69
  70         if (fieldnode!=null) {
  71             parseFieldDecl(cn,fieldnode.getChild("field_declaration"));
  72             return;
  73         }
  74         ParseNode methodnode=pn.getChild("method");
  75         if (methodnode!=null) {
  76             parseMethodDecl(cn,methodnode.getChild("method_declaration"));
  77             return;
  78         }
  79         throw new Error();
  80     }
  81
  82     private TypeDescriptor parseTypeDescriptor(ParseNode pn) {
  83         ParseNode tn=pn.getChild("type");
  84         String type_st=tn.getTerminal();
  85         if(type_st.equals("byte")) {
  86             return state.getTypeDescriptor(TypeDescriptor.BYTE);
  87         } else if(type_st.equals("short")) {
  88             return state.getTypeDescriptor(TypeDescriptor.SHORT);
  89         } else if(type_st.equals("boolean")) {
  90             return state.getTypeDescriptor(TypeDescriptor.BOOLEAN);
  91         } else if(type_st.equals("int")) {
  92             return state.getTypeDescriptor(TypeDescriptor.INT);
  93         } else if(type_st.equals("long")) {
  94             return state.getTypeDescriptor(TypeDescriptor.LONG);
  95         } else if(type_st.equals("char")) {
  96             return state.getTypeDescriptor(TypeDescriptor.CHAR);
  97         } else if(type_st.equals("float")) {
  98             return state.getTypeDescriptor(TypeDescriptor.FLOAT);
  99         } else if(type_st.equals("double")) {
 100             return state.getTypeDescriptor(TypeDescriptor.DOUBLE);
 101         } else if(type_st.equals("class")) {
 102             ParseNode nn=tn.getChild("class");
 103             return state.getTypeDescriptor(parseName(nn.getChild("name")));
 104         } else if(type_st.equals("array")) {
 105             ParseNode nn=tn.getChild("array");
 106             TypeDescriptor td=parseTypeDescriptor(nn.getChild("basetype"));
 107             Integer numdims=(Integer)nn.getChild("dims").getLiteral();
 108             for(int i=0;i<numdims.intValue();i++)
 109                 td=td.makeArray(state);
 110             return td;
 111         } else {
 112             throw new Error();
 113         }
 114     }
 115
 116     private NameDescriptor parseName(ParseNode nn) {
 117         ParseNode base=nn.getChild("base");
 118         ParseNode id=nn.getChild("identifier");
 119         if (base==null)
 120             return new NameDescriptor(id.getTerminal());
 121         return new NameDescriptor(parseName(base.getChild("name")),id.getTerminal());
 122
 123     }
 124
 125     private void parseFieldDecl(ClassDescriptor cn,ParseNode pn) {
 126         ParseNode mn=pn.getChild("modifier");
 127         Modifiers m=parseModifiersList(mn);
 128
 129         ParseNode tn=pn.getChild("type");
 130         TypeDescriptor t=parseTypeDescriptor(tn);
 131         ParseNode vn=pn.getChild("variables").getChild("variable_declarators_list");
 132         ParseNodeVector pnv=vn.getChildren();
 133         for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 134             ParseNode vardecl=pnv.elementAt(i);
 135
 136
 137             ParseNode tmp=vardecl;
 138             TypeDescriptor arrayt=t;
 139             while (tmp.getChild("single")==null) {
 140                 arrayt=arrayt.makeArray(state);
 141                 tmp=tmp.getChild("array");
 142             }
 143             String identifier=tmp.getChild("single").getTerminal();
 144
 145             ParseNode epn=vardecl.getChild("initializer");
 146
 147             ExpressionNode en=null;
 148             if (epn!=null)
 149                 en=parseExpression(epn.getFirstChild());
 150
 151             cn.addField(new FieldDescriptor(m,arrayt,identifier, en));
 152         }
 153
 154     }
 155
 156     private ExpressionNode parseExpression(ParseNode pn) {
 157         if (isNode(pn,"assignment"))
 158             return parseAssignmentExpression(pn);
 159         else if (isNode(pn,"logical_or")||isNode(pn,"logical_and")||
 160                  isNode(pn,"bitwise_or")||isNode(pn,"bitwise_xor")||
 161                  isNode(pn,"bitwise_and")||isNode(pn,"equal")||
 162                  isNode(pn,"not_equal")||isNode(pn,"comp_lt")||
 163                  isNode(pn,"comp_lte")||isNode(pn,"comp_gt")||
 164                  isNode(pn,"comp_gte")||isNode(pn,"leftshift")||
 165                  isNode(pn,"rightshift")||isNode(pn,"sub")||
 166                  isNode(pn,"add")||isNode(pn,"mult")||
 167                  isNode(pn,"div")||isNode(pn,"mod")) {
 168             ParseNodeVector pnv=pn.getChildren();
 169             ParseNode left=pnv.elementAt(0);
 170             ParseNode right=pnv.elementAt(1);
 171             Operation op=new Operation(pn.getLabel());
 172             return new OpNode(parseExpression(left),parseExpression(right),op);
 173         } else if (isNode(pn,"unaryplus")||
 174                    isNode(pn,"unaryminus")||
 175                    isNode(pn,"postinc")||
 176                    isNode(pn,"postdec")||
 177                    isNode(pn,"preinc")||
 178                    isNode(pn,"predec")) {
 179             ParseNode left=pn.getFirstChild();
 180             Operation op=new Operation(pn.getLabel());
 181             return new OpNode(parseExpression(left),op);
 182         } else if (isNode(pn,"literal")) {
 183             String literaltype=pn.getTerminal();
 184             ParseNode literalnode=pn.getChild(literaltype);
 185             Object literal_obj=literalnode.getLiteral();
 186             return new LiteralNode(literaltype, literal_obj);
 187         } else if (isNode(pn,"createobject")) {
 188             TypeDescriptor td=parseTypeDescriptor(pn);
 189             Vector args=parseArgumentList(pn);
 190             CreateObjectNode con=new CreateObjectNode(td);
 191             for(int i=0;i<args.size();i++) {
 192                 con.addArgument((ExpressionNode)args.get(i));
 193             }
 194             return con;
 195         } else if (isNode(pn,"createarray")) {
 196             System.out.println(pn.PPrint(3,true));
 197             TypeDescriptor td=parseTypeDescriptor(pn);
 198             Vector args=parseDimExprs(pn);
 199             int num=0;
 200             if (pn.getChild("dims_opt").getLiteral()!=null)
 201                 num=((Integer)pn.getChild("dims_opt").getLiteral()).intValue();
 202             for(int i=0;i<(args.size()+num);i++)
 203                 td=td.makeArray(state);
 204             CreateObjectNode con=new CreateObjectNode(td);
 205             for(int i=0;i<args.size();i++) {
 206                 con.addArgument((ExpressionNode)args.get(i));
 207             }
 208             return con;
 209         } else if (isNode(pn,"name")) {
 210             NameDescriptor nd=parseName(pn);
 211             return new NameNode(nd);
 212         } else if (isNode(pn,"this")) {
 213             NameDescriptor nd=new NameDescriptor("this");
 214             return new NameNode(nd);
 215         } else if (isNode(pn,"methodinvoke1")) {
 216             NameDescriptor nd=parseName(pn.getChild("name"));
 217             Vector args=parseArgumentList(pn);
 218             MethodInvokeNode min=new MethodInvokeNode(nd);
 219             for(int i=0;i<args.size();i++) {
 220                 min.addArgument((ExpressionNode)args.get(i));
 221             }
 222             return min;
 223         } else if (isNode(pn,"methodinvoke2")) {
 224             String methodid=pn.getChild("id").getTerminal();
 225             ExpressionNode exp=parseExpression(pn.getChild("base").getFirstChild());
 226             Vector args=parseArgumentList(pn);
 227             MethodInvokeNode min=new MethodInvokeNode(methodid,exp);
 228             for(int i=0;i<args.size();i++) {
 229                 min.addArgument((ExpressionNode)args.get(i));
 230             }
 231             return min;
 232         } else if (isNode(pn,"fieldaccess")) {
 233             ExpressionNode en=parseExpression(pn.getChild("base").getFirstChild());         String fieldname=pn.getChild("field").getTerminal();
 234             return new FieldAccessNode(en,fieldname);
 235         } else if (isNode(pn,"arrayaccess")) {
 236             ExpressionNode en=parseExpression(pn.getChild("base").getFirstChild());
 237             ExpressionNode index=parseExpression(pn.getChild("index").getFirstChild());
 238             return new ArrayAccessNode(en,index);
 239         } else if (isNode(pn,"cast1")) {
 240             return new CastNode(parseTypeDescriptor(pn.getChild("type")),parseExpression(pn.getChild("exp").getFirstChild()));
 241         } else if (isNode(pn,"cast2")) {
 242             return new CastNode(parseExpression(pn.getChild("type").getFirstChild()),parseExpression(pn.getChild("exp").getFirstChild()));
 243         } else {
 244             System.out.println("---------------------");
 245             System.out.println(pn.PPrint(3,true));
 246             throw new Error();
 247         }
 248     }
 249
 250     private Vector parseDimExprs(ParseNode pn) {
 251         Vector arglist=new Vector();
 252         ParseNode an=pn.getChild("dim_exprs");
 253         if (an==null)   /* No argument list */
 254             return arglist;
 255         ParseNodeVector anv=an.getChildren();
 256         for(int i=0;i<anv.size();i++) {
 257             arglist.add(parseExpression(anv.elementAt(i)));
 258         }
 259         return arglist;
 260     }
 261
 262     private Vector parseArgumentList(ParseNode pn) {
 263         Vector arglist=new Vector();
 264         ParseNode an=pn.getChild("argument_list");
 265         if (an==null)   /* No argument list */
 266             return arglist;
 267         ParseNodeVector anv=an.getChildren();
 268         for(int i=0;i<anv.size();i++) {
 269             arglist.add(parseExpression(anv.elementAt(i)));
 270         }
 271         return arglist;
 272     }
 273
 274     private ExpressionNode parseAssignmentExpression(ParseNode pn) {
 275         AssignOperation ao=new AssignOperation(pn.getChild("op").getTerminal());
 276         ParseNodeVector pnv=pn.getChild("args").getChildren();
 277
 278         AssignmentNode an=new AssignmentNode(parseExpression(pnv.elementAt(0)),parseExpression(pnv.elementAt(1)),ao);
 279         return an;
 280     }
 281
 282
 283     private void parseMethodDecl(ClassDescriptor cn, ParseNode pn) {
 284         ParseNode headern=pn.getChild("method_header");
 285         ParseNode bodyn=pn.getChild("body");
 286         MethodDescriptor md=parseMethodHeader(headern);
 287         BlockNode bn=parseBlock(bodyn);
 288         cn.addMethod(md);
 289         state.addTreeCode(md,bn);
 290     }
 291
 292     private void parseConstructorDecl(ClassDescriptor cn, ParseNode pn) {
 293         ParseNode mn=pn.getChild("modifiers");
 294         Modifiers m=parseModifiersList(mn);
 295         ParseNode cdecl=pn.getChild("constructor_declarator");
 296         String name=cdecl.getChild("name").getChild("identifier").getTerminal();
 297         MethodDescriptor md=new MethodDescriptor(m, name);
 298         ParseNode paramnode=cdecl.getChild("parameters");
 299         parseParameterList(md,paramnode);
 300         ParseNode bodyn0=pn.getChild("body");
 301         ParseNode bodyn=bodyn0.getChild("constructor_body");
 302         cn.addMethod(md);
 303         if (bodyn!=null) {
 304             BlockNode bn=parseBlock(bodyn);
 305             state.addTreeCode(md,bn);
 306         }
 307     }
 308
 309     public BlockNode parseBlock(ParseNode pn) {
 310         if (isEmpty(pn.getTerminal()))
 311             return new BlockNode();
 312         ParseNode bsn=pn.getChild("block_statement_list");
 313         return parseBlockHelper(bsn);
 314     }
 315
 316     private BlockNode parseBlockHelper(ParseNode pn) {
 317         ParseNodeVector pnv=pn.getChildren();
 318         BlockNode bn=new BlockNode();
 319         for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 320             Vector bsv=parseBlockStatement(pnv.elementAt(i));
 321             for(int j=0;j<bsv.size();j++) {
 322                 bn.addBlockStatement((BlockStatementNode)bsv.get(j));
 323             }
 324         }
 325         return bn;
 326     }
 327
 328     public BlockNode parseSingleBlock(ParseNode pn) {
 329         BlockNode bn=new BlockNode();
 330         Vector bsv=parseBlockStatement(pn);
 331         for(int j=0;j<bsv.size();j++) {
 332             bn.addBlockStatement((BlockStatementNode)bsv.get(j));
 333         }
 334         bn.setStyle(BlockNode.NOBRACES);
 335         return bn;
 336     }
 337
 338     public Vector parseBlockStatement(ParseNode pn) {
 339         Vector blockstatements=new Vector();
 340         if (isNode(pn,"local_variable_declaration")) {
 341             TypeDescriptor t=parseTypeDescriptor(pn);
 342             ParseNode vn=pn.getChild("variable_declarators_list");
 343             ParseNodeVector pnv=vn.getChildren();
 344             for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 345                 ParseNode vardecl=pnv.elementAt(i);
 346
 347
 348                 ParseNode tmp=vardecl;
 349                 TypeDescriptor arrayt=t;
 350                 while (tmp.getChild("single")==null) {
 351                     arrayt=arrayt.makeArray(state);
 352                     tmp=tmp.getChild("array");
 353                 }
 354                 String identifier=tmp.getChild("single").getTerminal();
 355
 356                 ParseNode epn=vardecl.getChild("initializer");
 357
 358
 359                 ExpressionNode en=null;
 360                 if (epn!=null)
 361                     en=parseExpression(epn.getFirstChild());
 362
 363                 blockstatements.add(new DeclarationNode(new VarDescriptor(arrayt, identifier),en));
 364             }
 365         } else if (isNode(pn,"nop")) {
 366             /* Do Nothing */
 367         } else if (isNode(pn,"expression")) {
 368             blockstatements.add(new BlockExpressionNode(parseExpression(pn.getFirstChild())));
 369         } else if (isNode(pn,"ifstatement")) {
 370             blockstatements.add(new IfStatementNode(parseExpression(pn.getChild("condition").getFirstChild()),
 371                                        parseSingleBlock(pn.getChild("statement").getFirstChild()),
 372                                        pn.getChild("else_statement")!=null?parseSingleBlock(pn.getChild("else_statement").getFirstChild()):null));
 373         } else if (isNode(pn,"return")) {
 374             if (isEmpty(pn.getTerminal()))
 375                 blockstatements.add(new ReturnNode());
 376             else {
 377                 ExpressionNode en=parseExpression(pn.getFirstChild());
 378                 blockstatements.add(new ReturnNode(en));
 379             }
 380         } else if (isNode(pn,"block_statement_list")) {
 381             BlockNode bn=parseBlockHelper(pn);
 382             blockstatements.add(new SubBlockNode(bn));
 383         } else if (isNode(pn,"empty")) {
 384             /* nop */
 385         } else if (isNode(pn,"statement_expression_list")) {
 386             ParseNodeVector pnv=pn.getChildren();
 387             BlockNode bn=new BlockNode();
 388             for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 389                 ExpressionNode en=parseExpression(pnv.elementAt(i));
 390                 blockstatements.add(new BlockExpressionNode(en));
 391             }
 392             bn.setStyle(BlockNode.EXPRLIST);
 393         } else if (isNode(pn,"forstatement")) {
 394             BlockNode init=parseSingleBlock(pn.getChild("initializer").getFirstChild());
 395             BlockNode update=parseSingleBlock(pn.getChild("update").getFirstChild());
 396             ExpressionNode condition=parseExpression(pn.getChild("condition").getFirstChild());
 397             BlockNode body=parseSingleBlock(pn.getChild("statement").getFirstChild());
 398             blockstatements.add(new LoopNode(init,condition,update,body));
 399         } else if (isNode(pn,"whilestatement")) {
 400             ExpressionNode condition=parseExpression(pn.getChild("condition").getFirstChild());
 401             BlockNode body=parseSingleBlock(pn.getChild("statement").getFirstChild());
 402             blockstatements.add(new LoopNode(condition,body,LoopNode.WHILELOOP));
 403         } else if (isNode(pn,"dowhilestatement")) {
 404             ExpressionNode condition=parseExpression(pn.getChild("condition").getFirstChild());
 405             BlockNode body=parseSingleBlock(pn.getChild("statement").getFirstChild());
 406             blockstatements.add(new LoopNode(condition,body,LoopNode.DOWHILELOOP));
 407         } else {
 408             System.out.println("---------------");
 409             System.out.println(pn.PPrint(3,true));
 410             throw new Error();
 411         }
 412         return blockstatements;
 413     }
 414
 415     public MethodDescriptor parseMethodHeader(ParseNode pn) {
 416         ParseNode mn=pn.getChild("modifiers");
 417         Modifiers m=parseModifiersList(mn);
 418
 419         ParseNode tn=pn.getChild("returntype");
 420         TypeDescriptor returntype;
 421         if (tn!=null)
 422             returntype=parseTypeDescriptor(tn);
 423         else
 424             returntype=new TypeDescriptor(TypeDescriptor.VOID);
 425
 426         ParseNode pmd=pn.getChild("method_declarator");
 427         String name=pmd.getChild("name").getTerminal();
 428         MethodDescriptor md=new MethodDescriptor(m, returntype, name);
 429
 430         ParseNode paramnode=pmd.getChild("parameters");
 431         parseParameterList(md,paramnode);
 432         return md;
 433     }
 434
 435     public void parseParameterList(MethodDescriptor md, ParseNode pn) {
 436         ParseNode paramlist=pn.getChild("formal_parameter_list");
 437         if (paramlist==null)
 438             return;
 439          ParseNodeVector pnv=paramlist.getChildren();
 440          for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 441              ParseNode paramn=pnv.elementAt(i);
 442              TypeDescriptor type=parseTypeDescriptor(paramn);
 443
 444              ParseNode tmp=paramn;
 445              while (tmp.getChild("single")==null) {
 446                  type=type.makeArray(state);
 447                  tmp=tmp.getChild("array");
 448              }
 449              String paramname=tmp.getChild("single").getTerminal();
 450
 451              md.addParameter(type,paramname);
 452          }
 453     }
 454
 455     public Modifiers parseModifiersList(ParseNode pn) {
 456         Modifiers m=new Modifiers();
 457         ParseNode modlist=pn.getChild("modifier_list");
 458         if (modlist!=null) {
 459             ParseNodeVector pnv=modlist.getChildren();
 460             for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 461                 ParseNode modn=pnv.elementAt(i);
 462                 if (isNode(modn,"public"))
 463                     m.addModifier(Modifiers.PUBLIC);
 464                 if (isNode(modn,"protected"))
 465                     m.addModifier(Modifiers.PROTECTED);
 466                 if (isNode(modn,"private"))
 467                     m.addModifier(Modifiers.PRIVATE);
 468                 if (isNode(modn,"static"))
 469                     m.addModifier(Modifiers.STATIC);
 470                 if (isNode(modn,"final"))
 471                     m.addModifier(Modifiers.FINAL);
 472                 if (isNode(modn,"native"))
 473                     m.addModifier(Modifiers.NATIVE);
 474             }
 475         }
 476         return m;
 477     }
 478
 479     private boolean isNode(ParseNode pn, String label) {
 480         if (pn.getLabel().equals(label))
 481             return true;
 482         else return false;
 483     }
 484
 485     private static boolean isEmpty(ParseNode pn) {
 486         if (pn.getLabel().equals("empty"))
 487             return true;
 488         else
 489             return false;
 490     }
 491
 492     private static boolean isEmpty(String s) {
 493         if (s.equals("empty"))
 494             return true;
 495         else
 496             return false;
 497     }
 498
 499     /** Throw an exception if something is unexpected */
 500     private void check(ParseNode pn, String label) {
 501         if (pn == null) {
 502             throw new Error(pn+ "IE: Expected '" + label + "', got null");
 503         }
 504         if (! pn.getLabel().equals(label)) {
 505             throw new Error(pn+ "IE: Expected '" + label + "', got '"+pn.getLabel()+"'");
 506         }
 507     }
 508 }