MIR Serialization: Serialize the '.cfi_offset' CFI instruction.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / MIRParser / MILexer.cpp
1 //===- MILexer.cpp - Machine instructions lexer implementation ----------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file implements the lexing of machine instructions.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "MILexer.h"
15 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
16 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
17 #include "llvm/ADT/Twine.h"
18 #include <cctype>
19
20 using namespace llvm;
21
22 namespace {
23
24 /// This class provides a way to iterate and get characters from the source
25 /// string.
26 class Cursor {
27   const char *Ptr;
28   const char *End;
29
30 public:
31   Cursor(NoneType) : Ptr(nullptr), End(nullptr) {}
32
33   explicit Cursor(StringRef Str) {
34     Ptr = Str.data();
35     End = Ptr + Str.size();
36   }
37
38   bool isEOF() const { return Ptr == End; }
39
40   char peek(int I = 0) const { return End - Ptr <= I ? 0 : Ptr[I]; }
41
42   void advance(unsigned I = 1) { Ptr += I; }
43
44   StringRef remaining() const { return StringRef(Ptr, End - Ptr); }
45
46   StringRef upto(Cursor C) const {
47     assert(C.Ptr >= Ptr && C.Ptr <= End);
48     return StringRef(Ptr, C.Ptr - Ptr);
49   }
50
51   StringRef::iterator location() const { return Ptr; }
52
53   operator bool() const { return Ptr != nullptr; }
54 };
55
56 } // end anonymous namespace
57
58 /// Skip the leading whitespace characters and return the updated cursor.
59 static Cursor skipWhitespace(Cursor C) {
60   while (isspace(C.peek()))
61     C.advance();
62   return C;
63 }
64
65 /// Return true if the given character satisfies the following regular
66 /// expression: [-a-zA-Z$._0-9]
67 static bool isIdentifierChar(char C) {
68   return isalpha(C) || isdigit(C) || C == '_' || C == '-' || C == '.' ||
69          C == '$';
70 }
71
72 void MIToken::unescapeQuotedStringValue(std::string &Str) const {
73   assert(isStringValueQuoted() && "String value isn't quoted");
74   StringRef Value = Range.drop_front(StringOffset);
75   assert(Value.front() == '"' && Value.back() == '"');
76   Cursor C = Cursor(Value.substr(1, Value.size() - 2));
77
78   Str.clear();
79   Str.reserve(C.remaining().size());
80   while (!C.isEOF()) {
81     char Char = C.peek();
82     if (Char == '\\') {
83       if (C.peek(1) == '\\') {
84         // Two '\' become one
85         Str += '\\';
86         C.advance(2);
87         continue;
88       }
89       if (isxdigit(C.peek(1)) && isxdigit(C.peek(2))) {
90         Str += hexDigitValue(C.peek(1)) * 16 + hexDigitValue(C.peek(2));
91         C.advance(3);
92         continue;
93       }
94     }
95     Str += Char;
96     C.advance();
97   }
98 }
99
100 /// Lex a string constant using the following regular expression: \"[^\"]*\"
101 static Cursor lexStringConstant(
102     Cursor C,
103     function_ref<void(StringRef::iterator Loc, const Twine &)> ErrorCallback) {
104   assert(C.peek() == '"');
105   for (C.advance(); C.peek() != '"'; C.advance()) {
106     if (C.isEOF()) {
107       ErrorCallback(
108           C.location(),
109           "end of machine instruction reached before the closing '\"'");
110       return None;
111     }
112   }
113   C.advance();
114   return C;
115 }
116
117 static MIToken::TokenKind getIdentifierKind(StringRef Identifier) {
118   return StringSwitch<MIToken::TokenKind>(Identifier)
119       .Case("_", MIToken::underscore)
120       .Case("implicit", MIToken::kw_implicit)
121       .Case("implicit-def", MIToken::kw_implicit_define)
122       .Case("dead", MIToken::kw_dead)
123       .Case("killed", MIToken::kw_killed)
124       .Case("undef", MIToken::kw_undef)
125       .Case("frame-setup", MIToken::kw_frame_setup)
126       .Case("debug-location", MIToken::kw_debug_location)
127       .Case(".cfi_offset", MIToken::kw_cfi_offset)
128       .Case(".cfi_def_cfa_offset", MIToken::kw_cfi_def_cfa_offset)
129       .Default(MIToken::Identifier);
130 }
131
132 static Cursor maybeLexIdentifier(Cursor C, MIToken &Token) {
133   if (!isalpha(C.peek()) && C.peek() != '_' && C.peek() != '.')
134     return None;
135   auto Range = C;
136   while (isIdentifierChar(C.peek()))
137     C.advance();
138   auto Identifier = Range.upto(C);
139   Token = MIToken(getIdentifierKind(Identifier), Identifier);
140   return C;
141 }
142
143 static Cursor maybeLexMachineBasicBlock(
144     Cursor C, MIToken &Token,
145     function_ref<void(StringRef::iterator Loc, const Twine &)> ErrorCallback) {
146   if (!C.remaining().startswith("%bb."))
147     return None;
148   auto Range = C;
149   C.advance(4); // Skip '%bb.'
150   if (!isdigit(C.peek())) {
151     Token = MIToken(MIToken::Error, C.remaining());
152     ErrorCallback(C.location(), "expected a number after '%bb.'");
153     return C;
154   }
155   auto NumberRange = C;
156   while (isdigit(C.peek()))
157     C.advance();
158   StringRef Number = NumberRange.upto(C);
159   unsigned StringOffset = 4 + Number.size(); // Drop '%bb.<id>'
160   if (C.peek() == '.') {
161     C.advance(); // Skip '.'
162     ++StringOffset;
163     while (isIdentifierChar(C.peek()))
164       C.advance();
165   }
166   Token = MIToken(MIToken::MachineBasicBlock, Range.upto(C), APSInt(Number),
167                   StringOffset);
168   return C;
169 }
170
171 static Cursor maybeLexIndex(Cursor C, MIToken &Token, StringRef Rule,
172                             MIToken::TokenKind Kind) {
173   if (!C.remaining().startswith(Rule) || !isdigit(C.peek(Rule.size())))
174     return None;
175   auto Range = C;
176   C.advance(Rule.size());
177   auto NumberRange = C;
178   while (isdigit(C.peek()))
179     C.advance();
180   Token = MIToken(Kind, Range.upto(C), APSInt(NumberRange.upto(C)));
181   return C;
182 }
183
184 static Cursor maybeLexIndexAndName(Cursor C, MIToken &Token, StringRef Rule,
185                                    MIToken::TokenKind Kind) {
186   if (!C.remaining().startswith(Rule) || !isdigit(C.peek(Rule.size())))
187     return None;
188   auto Range = C;
189   C.advance(Rule.size());
190   auto NumberRange = C;
191   while (isdigit(C.peek()))
192     C.advance();
193   StringRef Number = NumberRange.upto(C);
194   unsigned StringOffset = Rule.size() + Number.size();
195   if (C.peek() == '.') {
196     C.advance();
197     ++StringOffset;
198     while (isIdentifierChar(C.peek()))
199       C.advance();
200   }
201   Token = MIToken(Kind, Range.upto(C), APSInt(Number), StringOffset);
202   return C;
203 }
204
205 static Cursor maybeLexJumpTableIndex(Cursor C, MIToken &Token) {
206   return maybeLexIndex(C, Token, "%jump-table.", MIToken::JumpTableIndex);
207 }
208
209 static Cursor maybeLexStackObject(Cursor C, MIToken &Token) {
210   return maybeLexIndexAndName(C, Token, "%stack.", MIToken::StackObject);
211 }
212
213 static Cursor maybeLexFixedStackObject(Cursor C, MIToken &Token) {
214   return maybeLexIndex(C, Token, "%fixed-stack.", MIToken::FixedStackObject);
215 }
216
217 static Cursor maybeLexConstantPoolItem(Cursor C, MIToken &Token) {
218   return maybeLexIndex(C, Token, "%const.", MIToken::ConstantPoolItem);
219 }
220
221 static Cursor lexVirtualRegister(Cursor C, MIToken &Token) {
222   auto Range = C;
223   C.advance(); // Skip '%'
224   auto NumberRange = C;
225   while (isdigit(C.peek()))
226     C.advance();
227   Token = MIToken(MIToken::VirtualRegister, Range.upto(C),
228                   APSInt(NumberRange.upto(C)));
229   return C;
230 }
231
232 static Cursor maybeLexRegister(Cursor C, MIToken &Token) {
233   if (C.peek() != '%')
234     return None;
235   if (isdigit(C.peek(1)))
236     return lexVirtualRegister(C, Token);
237   auto Range = C;
238   C.advance(); // Skip '%'
239   while (isIdentifierChar(C.peek()))
240     C.advance();
241   Token = MIToken(MIToken::NamedRegister, Range.upto(C),
242                   /*StringOffset=*/1); // Drop the '%'
243   return C;
244 }
245
246 static Cursor lexName(
247     Cursor C, MIToken &Token, MIToken::TokenKind Type,
248     MIToken::TokenKind QuotedType, unsigned PrefixLength,
249     function_ref<void(StringRef::iterator Loc, const Twine &)> ErrorCallback) {
250   auto Range = C;
251   C.advance(PrefixLength);
252   if (C.peek() == '"') {
253     if (Cursor R = lexStringConstant(C, ErrorCallback)) {
254       Token = MIToken(QuotedType, Range.upto(R), PrefixLength);
255       return R;
256     }
257     Token = MIToken(MIToken::Error, Range.remaining());
258     return Range;
259   }
260   while (isIdentifierChar(C.peek()))
261     C.advance();
262   Token = MIToken(Type, Range.upto(C), PrefixLength);
263   return C;
264 }
265
266 static Cursor maybeLexGlobalValue(
267     Cursor C, MIToken &Token,
268     function_ref<void(StringRef::iterator Loc, const Twine &)> ErrorCallback) {
269   if (C.peek() != '@')
270     return None;
271   if (!isdigit(C.peek(1)))
272     return lexName(C, Token, MIToken::NamedGlobalValue,
273                    MIToken::QuotedNamedGlobalValue, /*PrefixLength=*/1,
274                    ErrorCallback);
275   auto Range = C;
276   C.advance(1); // Skip the '@'
277   auto NumberRange = C;
278   while (isdigit(C.peek()))
279     C.advance();
280   Token =
281       MIToken(MIToken::GlobalValue, Range.upto(C), APSInt(NumberRange.upto(C)));
282   return C;
283 }
284
285 static Cursor maybeLexExternalSymbol(
286     Cursor C, MIToken &Token,
287     function_ref<void(StringRef::iterator Loc, const Twine &)> ErrorCallback) {
288   if (C.peek() != '$')
289     return None;
290   return lexName(C, Token, MIToken::ExternalSymbol,
291                  MIToken::QuotedExternalSymbol,
292                  /*PrefixLength=*/1, ErrorCallback);
293 }
294
295 static Cursor maybeLexIntegerLiteral(Cursor C, MIToken &Token) {
296   if (!isdigit(C.peek()) && (C.peek() != '-' || !isdigit(C.peek(1))))
297     return None;
298   auto Range = C;
299   C.advance();
300   while (isdigit(C.peek()))
301     C.advance();
302   StringRef StrVal = Range.upto(C);
303   Token = MIToken(MIToken::IntegerLiteral, StrVal, APSInt(StrVal));
304   return C;
305 }
306
307 static MIToken::TokenKind symbolToken(char C) {
308   switch (C) {
309   case ',':
310     return MIToken::comma;
311   case '=':
312     return MIToken::equal;
313   case ':':
314     return MIToken::colon;
315   case '!':
316     return MIToken::exclaim;
317   default:
318     return MIToken::Error;
319   }
320 }
321
322 static Cursor maybeLexSymbol(Cursor C, MIToken &Token) {
323   auto Kind = symbolToken(C.peek());
324   if (Kind == MIToken::Error)
325     return None;
326   auto Range = C;
327   C.advance();
328   Token = MIToken(Kind, Range.upto(C));
329   return C;
330 }
331
332 StringRef llvm::lexMIToken(
333     StringRef Source, MIToken &Token,
334     function_ref<void(StringRef::iterator Loc, const Twine &)> ErrorCallback) {
335   auto C = skipWhitespace(Cursor(Source));
336   if (C.isEOF()) {
337     Token = MIToken(MIToken::Eof, C.remaining());
338     return C.remaining();
339   }
340
341   if (Cursor R = maybeLexIdentifier(C, Token))
342     return R.remaining();
343   if (Cursor R = maybeLexMachineBasicBlock(C, Token, ErrorCallback))
344     return R.remaining();
345   if (Cursor R = maybeLexJumpTableIndex(C, Token))
346     return R.remaining();
347   if (Cursor R = maybeLexStackObject(C, Token))
348     return R.remaining();
349   if (Cursor R = maybeLexFixedStackObject(C, Token))
350     return R.remaining();
351   if (Cursor R = maybeLexConstantPoolItem(C, Token))
352     return R.remaining();
353   if (Cursor R = maybeLexRegister(C, Token))
354     return R.remaining();
355   if (Cursor R = maybeLexGlobalValue(C, Token, ErrorCallback))
356     return R.remaining();
357   if (Cursor R = maybeLexExternalSymbol(C, Token, ErrorCallback))
358     return R.remaining();
359   if (Cursor R = maybeLexIntegerLiteral(C, Token))
360     return R.remaining();
361   if (Cursor R = maybeLexSymbol(C, Token))
362     return R.remaining();
363
364   Token = MIToken(MIToken::Error, C.remaining());
365   ErrorCallback(C.location(),
366                 Twine("unexpected character '") + Twine(C.peek()) + "'");
367   return C.remaining();
368 }