lib/MC/MCParser/AsmLexer.cpp

   1 //===- AsmLexer.cpp - Lexer for Assembly Files ----------------------------===//
   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 class implements the lexer for assembly files.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "llvm/MC/MCParser/AsmLexer.h"
  15 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
  16 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
  17 #include "llvm/Support/SMLoc.h"
  18 #include <cctype>
  19 #include <cerrno>
  20 #include <cstdio>
  21 #include <cstdlib>
  22 using namespace llvm;
  23
  24 AsmLexer::AsmLexer(const MCAsmInfo &_MAI) : MAI(_MAI)  {
  25   CurBuf = NULL;
  26   CurPtr = NULL;
  27   isAtStartOfLine = true;
  28 }
  29
  30 AsmLexer::~AsmLexer() {
  31 }
  32
  33 void AsmLexer::setBuffer(const MemoryBuffer *buf, const char *ptr) {
  34   CurBuf = buf;
  35
  36   if (ptr)
  37     CurPtr = ptr;
  38   else
  39     CurPtr = CurBuf->getBufferStart();
  40
  41   TokStart = 0;
  42 }
  43
  44 /// ReturnError - Set the error to the specified string at the specified
  45 /// location.  This is defined to always return AsmToken::Error.
  46 AsmToken AsmLexer::ReturnError(const char *Loc, const std::string &Msg) {
  47   SetError(SMLoc::getFromPointer(Loc), Msg);
  48
  49   return AsmToken(AsmToken::Error, StringRef(Loc, 0));
  50 }
  51
  52 int AsmLexer::getNextChar() {
  53   char CurChar = *CurPtr++;
  54   switch (CurChar) {
  55   default:
  56     return (unsigned char)CurChar;
  57   case 0:
  58     // A nul character in the stream is either the end of the current buffer or
  59     // a random nul in the file.  Disambiguate that here.
  60     if (CurPtr-1 != CurBuf->getBufferEnd())
  61       return 0;  // Just whitespace.
  62
  63     // Otherwise, return end of file.
  64     --CurPtr;  // Another call to lex will return EOF again.
  65     return EOF;
  66   }
  67 }
  68
  69 /// LexFloatLiteral: [0-9]*[.][0-9]*([eE][+-]?[0-9]*)?
  70 ///
  71 /// The leading integral digit sequence and dot should have already been
  72 /// consumed, some or all of the fractional digit sequence *can* have been
  73 /// consumed.
  74 AsmToken AsmLexer::LexFloatLiteral() {
  75   // Skip the fractional digit sequence.
  76   while (isdigit(*CurPtr))
  77     ++CurPtr;
  78
  79   // Check for exponent; we intentionally accept a slighlty wider set of
  80   // literals here and rely on the upstream client to reject invalid ones (e.g.,
  81   // "1e+").
  82   if (*CurPtr == 'e' || *CurPtr == 'E') {
  83     ++CurPtr;
  84     if (*CurPtr == '-' || *CurPtr == '+')
  85       ++CurPtr;
  86     while (isdigit(*CurPtr))
  87       ++CurPtr;
  88   }
  89
  90   return AsmToken(AsmToken::Real,
  91                   StringRef(TokStart, CurPtr - TokStart));
  92 }
  93
  94 /// LexIdentifier: [a-zA-Z_.][a-zA-Z0-9_$.@]*
  95 static bool IsIdentifierChar(char c) {
  96   return isalnum(c) || c == '_' || c == '$' || c == '.' || c == '@';
  97 }
  98 AsmToken AsmLexer::LexIdentifier() {
  99   // Check for floating point literals.
 100   if (CurPtr[-1] == '.' && isdigit(*CurPtr)) {
 101     // Disambiguate a .1243foo identifier from a floating literal.
 102     while (isdigit(*CurPtr))
 103       ++CurPtr;
 104     if (*CurPtr == 'e' || *CurPtr == 'E' || !IsIdentifierChar(*CurPtr))
 105       return LexFloatLiteral();
 106   }
 107
 108   while (IsIdentifierChar(*CurPtr))
 109     ++CurPtr;
 110
 111   // Handle . as a special case.
 112   if (CurPtr == TokStart+1 && TokStart[0] == '.')
 113     return AsmToken(AsmToken::Dot, StringRef(TokStart, 1));
 114
 115   return AsmToken(AsmToken::Identifier, StringRef(TokStart, CurPtr - TokStart));
 116 }
 117
 118 /// LexSlash: Slash: /
 119 ///           C-Style Comment: /* ... */
 120 AsmToken AsmLexer::LexSlash() {
 121   switch (*CurPtr) {
 122   case '*': break; // C style comment.
 123   case '/': return ++CurPtr, LexLineComment();
 124   default:  return AsmToken(AsmToken::Slash, StringRef(CurPtr-1, 1));
 125   }
 126
 127   // C Style comment.
 128   ++CurPtr;  // skip the star.
 129   while (1) {
 130     int CurChar = getNextChar();
 131     switch (CurChar) {
 132     case EOF:
 133       return ReturnError(TokStart, "unterminated comment");
 134     case '*':
 135       // End of the comment?
 136       if (CurPtr[0] != '/') break;
 137
 138       ++CurPtr;   // End the */.
 139       return LexToken();
 140     }
 141   }
 142 }
 143
 144 /// LexLineComment: Comment: #[^\n]*
 145 ///                        : //[^\n]*
 146 AsmToken AsmLexer::LexLineComment() {
 147   // FIXME: This is broken if we happen to a comment at the end of a file, which
 148   // was .included, and which doesn't end with a newline.
 149   int CurChar = getNextChar();
 150   while (CurChar != '\n' && CurChar != '\r' && CurChar != EOF)
 151     CurChar = getNextChar();
 152
 153   if (CurChar == EOF)
 154     return AsmToken(AsmToken::Eof, StringRef(CurPtr, 0));
 155   return AsmToken(AsmToken::EndOfStatement, StringRef(CurPtr, 0));
 156 }
 157
 158 static void SkipIgnoredIntegerSuffix(const char *&CurPtr) {
 159   if (CurPtr[0] == 'L' && CurPtr[1] == 'L')
 160     CurPtr += 2;
 161   if (CurPtr[0] == 'U' && CurPtr[1] == 'L' && CurPtr[2] == 'L')
 162     CurPtr += 3;
 163 }
 164
 165 // Look ahead to search for first non-hex digit, if it's [hH], then we treat the
 166 // integer as a hexadecimal, possibly with leading zeroes.
 167 static unsigned doLookAhead(const char *&CurPtr, unsigned DefaultRadix) {
 168   const char *FirstHex = 0;
 169   const char *LookAhead = CurPtr;
 170   while (1) {
 171     if (isdigit(*LookAhead)) {
 172       ++LookAhead;
 173     } else if (isxdigit(*LookAhead)) {
 174       if (!FirstHex)
 175         FirstHex = LookAhead;
 176       ++LookAhead;
 177     } else {
 178       break;
 179     }
 180   }
 181   bool isHex = *LookAhead == 'h' || *LookAhead == 'H';
 182   CurPtr = isHex || !FirstHex ? LookAhead : FirstHex;
 183   if (isHex)
 184     return 16;
 185   return DefaultRadix;
 186 }
 187
 188 /// LexDigit: First character is [0-9].
 189 ///   Local Label: [0-9][:]
 190 ///   Forward/Backward Label: [0-9][fb]
 191 ///   Binary integer: 0b[01]+
 192 ///   Octal integer: 0[0-7]+
 193 ///   Hex integer: 0x[0-9a-fA-F]+ or [0x]?[0-9][0-9a-fA-F]*[hH]
 194 ///   Decimal integer: [1-9][0-9]*
 195 AsmToken AsmLexer::LexDigit() {
 196   // Decimal integer: [1-9][0-9]*
 197   if (CurPtr[-1] != '0' || CurPtr[0] == '.') {
 198     unsigned Radix = doLookAhead(CurPtr, 10);
 199     bool isHex = Radix == 16;
 200     // Check for floating point literals.
 201     if (!isHex && (*CurPtr == '.' || *CurPtr == 'e')) {
 202       ++CurPtr;
 203       return LexFloatLiteral();
 204     }
 205
 206     StringRef Result(TokStart, CurPtr - TokStart);
 207
 208     long long Value;
 209     if (Result.getAsInteger(Radix, Value)) {
 210       // Allow positive values that are too large to fit into a signed 64-bit
 211       // integer, but that do fit in an unsigned one, we just convert them over.
 212       unsigned long long UValue;
 213       if (Result.getAsInteger(Radix, UValue))
 214         return ReturnError(TokStart, !isHex ? "invalid decimal number" :
 215                            "invalid hexdecimal number");
 216       Value = (long long)UValue;
 217     }
 218
 219     // Consume the [bB][hH].
 220     if (Radix == 2 || Radix == 16)
 221       ++CurPtr;
 222
 223     // The darwin/x86 (and x86-64) assembler accepts and ignores ULL and LL
 224     // suffixes on integer literals.
 225     SkipIgnoredIntegerSuffix(CurPtr);
 226
 227     return AsmToken(AsmToken::Integer, Result, Value);
 228   }
 229
 230   if (*CurPtr == 'b') {
 231     ++CurPtr;
 232     // See if we actually have "0b" as part of something like "jmp 0b\n"
 233     if (!isdigit(CurPtr[0])) {
 234       --CurPtr;
 235       StringRef Result(TokStart, CurPtr - TokStart);
 236       return AsmToken(AsmToken::Integer, Result, 0);
 237     }
 238     const char *NumStart = CurPtr;
 239     while (CurPtr[0] == '0' || CurPtr[0] == '1')
 240       ++CurPtr;
 241
 242     // Requires at least one binary digit.
 243     if (CurPtr == NumStart)
 244       return ReturnError(TokStart, "invalid binary number");
 245
 246     StringRef Result(TokStart, CurPtr - TokStart);
 247
 248     long long Value;
 249     if (Result.substr(2).getAsInteger(2, Value))
 250       return ReturnError(TokStart, "invalid binary number");
 251
 252     // The darwin/x86 (and x86-64) assembler accepts and ignores ULL and LL
 253     // suffixes on integer literals.
 254     SkipIgnoredIntegerSuffix(CurPtr);
 255
 256     return AsmToken(AsmToken::Integer, Result, Value);
 257   }
 258
 259   if (*CurPtr == 'x') {
 260     ++CurPtr;
 261     const char *NumStart = CurPtr;
 262     while (isxdigit(CurPtr[0]))
 263       ++CurPtr;
 264
 265     // Requires at least one hex digit.
 266     if (CurPtr == NumStart)
 267       return ReturnError(CurPtr-2, "invalid hexadecimal number");
 268
 269     unsigned long long Result;
 270     if (StringRef(TokStart, CurPtr - TokStart).getAsInteger(0, Result))
 271       return ReturnError(TokStart, "invalid hexadecimal number");
 272
 273     // Consume the optional [hH].
 274     if (*CurPtr == 'h' || *CurPtr == 'H')
 275       ++CurPtr;
 276
 277     // The darwin/x86 (and x86-64) assembler accepts and ignores ULL and LL
 278     // suffixes on integer literals.
 279     SkipIgnoredIntegerSuffix(CurPtr);
 280
 281     return AsmToken(AsmToken::Integer, StringRef(TokStart, CurPtr - TokStart),
 282                     (int64_t)Result);
 283   }
 284
 285   // Either octal or hexidecimal.
 286   long long Value;
 287   unsigned Radix = doLookAhead(CurPtr, 8);
 288   StringRef Result(TokStart, CurPtr - TokStart);
 289   if (Result.getAsInteger(Radix, Value))
 290     return ReturnError(TokStart, "invalid octal number");
 291
 292   // Consume the [hH].
 293   if (Radix == 16)
 294     ++CurPtr;
 295
 296   // The darwin/x86 (and x86-64) assembler accepts and ignores ULL and LL
 297   // suffixes on integer literals.
 298   SkipIgnoredIntegerSuffix(CurPtr);
 299
 300   return AsmToken(AsmToken::Integer, Result, Value);
 301 }
 302
 303 /// LexSingleQuote: Integer: 'b'
 304 AsmToken AsmLexer::LexSingleQuote() {
 305   int CurChar = getNextChar();
 306
 307   if (CurChar == '\\')
 308     CurChar = getNextChar();
 309
 310   if (CurChar == EOF)
 311     return ReturnError(TokStart, "unterminated single quote");
 312
 313   CurChar = getNextChar();
 314
 315   if (CurChar != '\'')
 316     return ReturnError(TokStart, "single quote way too long");
 317
 318   // The idea here being that 'c' is basically just an integral
 319   // constant.
 320   StringRef Res = StringRef(TokStart,CurPtr - TokStart);
 321   long long Value;
 322
 323   if (Res.startswith("\'\\")) {
 324     char theChar = Res[2];
 325     switch (theChar) {
 326       default: Value = theChar; break;
 327       case '\'': Value = '\''; break;
 328       case 't': Value = '\t'; break;
 329       case 'n': Value = '\n'; break;
 330       case 'b': Value = '\b'; break;
 331     }
 332   } else
 333     Value = TokStart[1];
 334
 335   return AsmToken(AsmToken::Integer, Res, Value);
 336 }
 337
 338
 339 /// LexQuote: String: "..."
 340 AsmToken AsmLexer::LexQuote() {
 341   int CurChar = getNextChar();
 342   // TODO: does gas allow multiline string constants?
 343   while (CurChar != '"') {
 344     if (CurChar == '\\') {
 345       // Allow \", etc.
 346       CurChar = getNextChar();
 347     }
 348
 349     if (CurChar == EOF)
 350       return ReturnError(TokStart, "unterminated string constant");
 351
 352     CurChar = getNextChar();
 353   }
 354
 355   return AsmToken(AsmToken::String, StringRef(TokStart, CurPtr - TokStart));
 356 }
 357
 358 StringRef AsmLexer::LexUntilEndOfStatement() {
 359   TokStart = CurPtr;
 360
 361   while (!isAtStartOfComment(*CurPtr) &&    // Start of line comment.
 362          !isAtStatementSeparator(CurPtr) && // End of statement marker.
 363          *CurPtr != '\n' &&
 364          *CurPtr != '\r' &&
 365          (*CurPtr != 0 || CurPtr != CurBuf->getBufferEnd())) {
 366     ++CurPtr;
 367   }
 368   return StringRef(TokStart, CurPtr-TokStart);
 369 }
 370
 371 StringRef AsmLexer::LexUntilEndOfLine() {
 372   TokStart = CurPtr;
 373
 374   while (*CurPtr != '\n' &&
 375          *CurPtr != '\r' &&
 376          (*CurPtr != 0 || CurPtr != CurBuf->getBufferEnd())) {
 377     ++CurPtr;
 378   }
 379   return StringRef(TokStart, CurPtr-TokStart);
 380 }
 381
 382 bool AsmLexer::isAtStartOfComment(char Char) {
 383   // FIXME: This won't work for multi-character comment indicators like "//".
 384   return Char == *MAI.getCommentString();
 385 }
 386
 387 bool AsmLexer::isAtStatementSeparator(const char *Ptr) {
 388   return strncmp(Ptr, MAI.getSeparatorString(),
 389                  strlen(MAI.getSeparatorString())) == 0;
 390 }
 391
 392 AsmToken AsmLexer::LexToken() {
 393   TokStart = CurPtr;
 394   // This always consumes at least one character.
 395   int CurChar = getNextChar();
 396
 397   if (isAtStartOfComment(CurChar)) {
 398     // If this comment starts with a '#', then return the Hash token and let
 399     // the assembler parser see if it can be parsed as a cpp line filename
 400     // comment. We do this only if we are at the start of a line.
 401     if (CurChar == '#' && isAtStartOfLine)
 402       return AsmToken(AsmToken::Hash, StringRef(TokStart, 1));
 403     isAtStartOfLine = true;
 404     return LexLineComment();
 405   }
 406   if (isAtStatementSeparator(TokStart)) {
 407     CurPtr += strlen(MAI.getSeparatorString()) - 1;
 408     return AsmToken(AsmToken::EndOfStatement,
 409                     StringRef(TokStart, strlen(MAI.getSeparatorString())));
 410   }
 411
 412   // If we're missing a newline at EOF, make sure we still get an
 413   // EndOfStatement token before the Eof token.
 414   if (CurChar == EOF && !isAtStartOfLine) {
 415     isAtStartOfLine = true;
 416     return AsmToken(AsmToken::EndOfStatement, StringRef(TokStart, 1));
 417   }
 418
 419   isAtStartOfLine = false;
 420   switch (CurChar) {
 421   default:
 422     // Handle identifier: [a-zA-Z_.][a-zA-Z0-9_$.@]*
 423     if (isalpha(CurChar) || CurChar == '_' || CurChar == '.')
 424       return LexIdentifier();
 425
 426     // Unknown character, emit an error.
 427     return ReturnError(TokStart, "invalid character in input");
 428   case EOF: return AsmToken(AsmToken::Eof, StringRef(TokStart, 0));
 429   case 0:
 430   case ' ':
 431   case '\t':
 432     if (SkipSpace) {
 433       // Ignore whitespace.
 434       return LexToken();
 435     } else {
 436       int len = 1;
 437       while (*CurPtr==' ' || *CurPtr=='\t') {
 438         CurPtr++;
 439         len++;
 440       }
 441       return AsmToken(AsmToken::Space, StringRef(TokStart, len));
 442     }
 443   case '\n': // FALL THROUGH.
 444   case '\r':
 445     isAtStartOfLine = true;
 446     return AsmToken(AsmToken::EndOfStatement, StringRef(TokStart, 1));
 447   case ':': return AsmToken(AsmToken::Colon, StringRef(TokStart, 1));
 448   case '+': return AsmToken(AsmToken::Plus, StringRef(TokStart, 1));
 449   case '-': return AsmToken(AsmToken::Minus, StringRef(TokStart, 1));
 450   case '~': return AsmToken(AsmToken::Tilde, StringRef(TokStart, 1));
 451   case '(': return AsmToken(AsmToken::LParen, StringRef(TokStart, 1));
 452   case ')': return AsmToken(AsmToken::RParen, StringRef(TokStart, 1));
 453   case '[': return AsmToken(AsmToken::LBrac, StringRef(TokStart, 1));
 454   case ']': return AsmToken(AsmToken::RBrac, StringRef(TokStart, 1));
 455   case '{': return AsmToken(AsmToken::LCurly, StringRef(TokStart, 1));
 456   case '}': return AsmToken(AsmToken::RCurly, StringRef(TokStart, 1));
 457   case '*': return AsmToken(AsmToken::Star, StringRef(TokStart, 1));
 458   case ',': return AsmToken(AsmToken::Comma, StringRef(TokStart, 1));
 459   case '$': return AsmToken(AsmToken::Dollar, StringRef(TokStart, 1));
 460   case '@': return AsmToken(AsmToken::At, StringRef(TokStart, 1));
 461   case '\\': return AsmToken(AsmToken::BackSlash, StringRef(TokStart, 1));
 462   case '=':
 463     if (*CurPtr == '=')
 464       return ++CurPtr, AsmToken(AsmToken::EqualEqual, StringRef(TokStart, 2));
 465     return AsmToken(AsmToken::Equal, StringRef(TokStart, 1));
 466   case '|':
 467     if (*CurPtr == '|')
 468       return ++CurPtr, AsmToken(AsmToken::PipePipe, StringRef(TokStart, 2));
 469     return AsmToken(AsmToken::Pipe, StringRef(TokStart, 1));
 470   case '^': return AsmToken(AsmToken::Caret, StringRef(TokStart, 1));
 471   case '&':
 472     if (*CurPtr == '&')
 473       return ++CurPtr, AsmToken(AsmToken::AmpAmp, StringRef(TokStart, 2));
 474     return AsmToken(AsmToken::Amp, StringRef(TokStart, 1));
 475   case '!':
 476     if (*CurPtr == '=')
 477       return ++CurPtr, AsmToken(AsmToken::ExclaimEqual, StringRef(TokStart, 2));
 478     return AsmToken(AsmToken::Exclaim, StringRef(TokStart, 1));
 479   case '%': return AsmToken(AsmToken::Percent, StringRef(TokStart, 1));
 480   case '/': return LexSlash();
 481   case '#': return AsmToken(AsmToken::Hash, StringRef(TokStart, 1));
 482   case '\'': return LexSingleQuote();
 483   case '"': return LexQuote();
 484   case '0': case '1': case '2': case '3': case '4':
 485   case '5': case '6': case '7': case '8': case '9':
 486     return LexDigit();
 487   case '<':
 488     switch (*CurPtr) {
 489     case '<': return ++CurPtr, AsmToken(AsmToken::LessLess,
 490                                         StringRef(TokStart, 2));
 491     case '=': return ++CurPtr, AsmToken(AsmToken::LessEqual,
 492                                         StringRef(TokStart, 2));
 493     case '>': return ++CurPtr, AsmToken(AsmToken::LessGreater,
 494                                         StringRef(TokStart, 2));
 495     default: return AsmToken(AsmToken::Less, StringRef(TokStart, 1));
 496     }
 497   case '>':
 498     switch (*CurPtr) {
 499     case '>': return ++CurPtr, AsmToken(AsmToken::GreaterGreater,
 500                                         StringRef(TokStart, 2));
 501     case '=': return ++CurPtr, AsmToken(AsmToken::GreaterEqual,
 502                                         StringRef(TokStart, 2));
 503     default: return AsmToken(AsmToken::Greater, StringRef(TokStart, 1));
 504     }
 505
 506   // TODO: Quoted identifiers (objc methods etc)
 507   // local labels: [0-9][:]
 508   // Forward/backward labels: [0-9][fb]
 509   // Integers, fp constants, character constants.
 510   }
 511 }