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             TypeDescriptor td=parseTypeDescriptor(pn);
 197             Vector args=parseDimExprs(pn);
 198             int num=0;
 199             if (pn.getChild("dims_opt").getLiteral()!=null)
 200                 num=((Integer)pn.getChild("dims_opt").getLiteral()).intValue();
 201             for(int i=0;i<args.size()+num;i++)
 202                 td=td.makeArray(state);
 203             CreateObjectNode con=new CreateObjectNode(td);
 204             for(int i=0;i<args.size();i++) {
 205                 con.addArgument((ExpressionNode)args.get(i));
 206             }
 207             return con;
 208         } else if (isNode(pn,"name")) {
 209             NameDescriptor nd=parseName(pn);
 210             return new NameNode(nd);
 211         } else if (isNode(pn,"this")) {
 212             NameDescriptor nd=new NameDescriptor("this");
 213             return new NameNode(nd);
 214         } else if (isNode(pn,"methodinvoke1")) {
 215             NameDescriptor nd=parseName(pn.getChild("name"));
 216             Vector args=parseArgumentList(pn);
 217             MethodInvokeNode min=new MethodInvokeNode(nd);
 218             for(int i=0;i<args.size();i++) {
 219                 min.addArgument((ExpressionNode)args.get(i));
 220             }
 221             return min;
 222         } else if (isNode(pn,"methodinvoke2")) {
 223             String methodid=pn.getChild("id").getTerminal();
 224             ExpressionNode exp=parseExpression(pn.getChild("base").getFirstChild());
 225             Vector args=parseArgumentList(pn);
 226             MethodInvokeNode min=new MethodInvokeNode(methodid,exp);
 227             for(int i=0;i<args.size();i++) {
 228                 min.addArgument((ExpressionNode)args.get(i));
 229             }
 230             return min;
 231         } else if (isNode(pn,"fieldaccess")) {
 232             ExpressionNode en=parseExpression(pn.getChild("base").getFirstChild());         String fieldname=pn.getChild("field").getTerminal();
 233             return new FieldAccessNode(en,fieldname);
 234         } else if (isNode(pn,"arrayaccess")) {
 235             ExpressionNode en=parseExpression(pn.getChild("base").getFirstChild());
 236             ExpressionNode index=parseExpression(pn.getChild("index"));
 237             return new ArrayAccessNode(en,index);
 238         } else if (isNode(pn,"cast1")) {
 239             return new CastNode(parseTypeDescriptor(pn.getChild("type")),parseExpression(pn.getChild("exp").getFirstChild()));
 240         } else if (isNode(pn,"cast2")) {
 241             return new CastNode(parseExpression(pn.getChild("type").getFirstChild()),parseExpression(pn.getChild("exp").getFirstChild()));
 242         } else {
 243             System.out.println("---------------------");
 244             System.out.println(pn.PPrint(3,true));
 245             throw new Error();
 246         }
 247     }
 248
 249     private Vector parseDimExprs(ParseNode pn) {
 250         Vector arglist=new Vector();
 251         ParseNode an=pn.getChild("dim_exprs");
 252         if (an==null)   /* No argument list */
 253             return arglist;
 254         ParseNodeVector anv=an.getChildren();
 255         for(int i=0;i<anv.size();i++) {
 256             arglist.add(parseExpression(anv.elementAt(i)));
 257         }
 258         return arglist;
 259     }
 260
 261     private Vector parseArgumentList(ParseNode pn) {
 262         Vector arglist=new Vector();
 263         ParseNode an=pn.getChild("argument_list");
 264         if (an==null)   /* No argument list */
 265             return arglist;
 266         ParseNodeVector anv=an.getChildren();
 267         for(int i=0;i<anv.size();i++) {
 268             arglist.add(parseExpression(anv.elementAt(i)));
 269         }
 270         return arglist;
 271     }
 272
 273     private ExpressionNode parseAssignmentExpression(ParseNode pn) {
 274         AssignOperation ao=new AssignOperation(pn.getChild("op").getTerminal());
 275         ParseNodeVector pnv=pn.getChild("args").getChildren();
 276
 277         AssignmentNode an=new AssignmentNode(parseExpression(pnv.elementAt(0)),parseExpression(pnv.elementAt(1)),ao);
 278         return an;
 279     }
 280
 281
 282     private void parseMethodDecl(ClassDescriptor cn, ParseNode pn) {
 283         ParseNode headern=pn.getChild("method_header");
 284         ParseNode bodyn=pn.getChild("body");
 285         MethodDescriptor md=parseMethodHeader(headern);
 286         BlockNode bn=parseBlock(bodyn);
 287         cn.addMethod(md);
 288         state.addTreeCode(md,bn);
 289     }
 290
 291     private void parseConstructorDecl(ClassDescriptor cn, ParseNode pn) {
 292         ParseNode mn=pn.getChild("modifiers");
 293         Modifiers m=parseModifiersList(mn);
 294         ParseNode cdecl=pn.getChild("constructor_declarator");
 295         String name=cdecl.getChild("name").getChild("identifier").getTerminal();
 296         MethodDescriptor md=new MethodDescriptor(m, name);
 297         ParseNode paramnode=cdecl.getChild("parameters");
 298         parseParameterList(md,paramnode);
 299         ParseNode bodyn0=pn.getChild("body");
 300         ParseNode bodyn=bodyn0.getChild("constructor_body");
 301         cn.addMethod(md);
 302         if (bodyn!=null) {
 303             BlockNode bn=parseBlock(bodyn);
 304             state.addTreeCode(md,bn);
 305         }
 306     }
 307
 308     public BlockNode parseBlock(ParseNode pn) {
 309         if (isEmpty(pn.getTerminal()))
 310             return new BlockNode();
 311         ParseNode bsn=pn.getChild("block_statement_list");
 312         return parseBlockHelper(bsn);
 313     }
 314
 315     private BlockNode parseBlockHelper(ParseNode pn) {
 316         ParseNodeVector pnv=pn.getChildren();
 317         BlockNode bn=new BlockNode();
 318         for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 319             Vector bsv=parseBlockStatement(pnv.elementAt(i));
 320             for(int j=0;j<bsv.size();j++) {
 321                 bn.addBlockStatement((BlockStatementNode)bsv.get(j));
 322             }
 323         }
 324         return bn;
 325     }
 326
 327     public BlockNode parseSingleBlock(ParseNode pn) {
 328         BlockNode bn=new BlockNode();
 329         Vector bsv=parseBlockStatement(pn);
 330         for(int j=0;j<bsv.size();j++) {
 331             bn.addBlockStatement((BlockStatementNode)bsv.get(j));
 332         }
 333         bn.setStyle(BlockNode.NOBRACES);
 334         return bn;
 335     }
 336
 337     public Vector parseBlockStatement(ParseNode pn) {
 338         Vector blockstatements=new Vector();
 339         if (isNode(pn,"local_variable_declaration")) {
 340             TypeDescriptor t=parseTypeDescriptor(pn);
 341             ParseNode vn=pn.getChild("variable_declarators_list");
 342             ParseNodeVector pnv=vn.getChildren();
 343             for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 344                 ParseNode vardecl=pnv.elementAt(i);
 345
 346
 347                 ParseNode tmp=vardecl;
 348                 TypeDescriptor arrayt=t;
 349                 while (tmp.getChild("single")==null) {
 350                     arrayt=arrayt.makeArray(state);
 351                     tmp=tmp.getChild("array");
 352                 }
 353                 String identifier=tmp.getChild("single").getTerminal();
 354
 355                 ParseNode epn=vardecl.getChild("initializer");
 356
 357
 358                 ExpressionNode en=null;
 359                 if (epn!=null)
 360                     en=parseExpression(epn.getFirstChild());
 361
 362                 blockstatements.add(new DeclarationNode(new VarDescriptor(arrayt, identifier),en));
 363             }
 364         } else if (isNode(pn,"nop")) {
 365             /* Do Nothing */
 366         } else if (isNode(pn,"expression")) {
 367             blockstatements.add(new BlockExpressionNode(parseExpression(pn.getFirstChild())));
 368         } else if (isNode(pn,"ifstatement")) {
 369             blockstatements.add(new IfStatementNode(parseExpression(pn.getChild("condition").getFirstChild()),
 370                                        parseSingleBlock(pn.getChild("statement").getFirstChild()),
 371                                        pn.getChild("else_statement")!=null?parseSingleBlock(pn.getChild("else_statement").getFirstChild()):null));
 372         } else if (isNode(pn,"return")) {
 373             if (isEmpty(pn.getTerminal()))
 374                 blockstatements.add(new ReturnNode());
 375             else {
 376                 ExpressionNode en=parseExpression(pn.getFirstChild());
 377                 blockstatements.add(new ReturnNode(en));
 378             }
 379         } else if (isNode(pn,"block_statement_list")) {
 380             BlockNode bn=parseBlockHelper(pn);
 381             blockstatements.add(new SubBlockNode(bn));
 382         } else if (isNode(pn,"empty")) {
 383             /* nop */
 384         } else if (isNode(pn,"statement_expression_list")) {
 385             ParseNodeVector pnv=pn.getChildren();
 386             BlockNode bn=new BlockNode();
 387             for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 388                 ExpressionNode en=parseExpression(pnv.elementAt(i));
 389                 blockstatements.add(new BlockExpressionNode(en));
 390             }
 391             bn.setStyle(BlockNode.EXPRLIST);
 392         } else if (isNode(pn,"forstatement")) {
 393             BlockNode init=parseSingleBlock(pn.getChild("initializer").getFirstChild());
 394             BlockNode update=parseSingleBlock(pn.getChild("update").getFirstChild());
 395             ExpressionNode condition=parseExpression(pn.getChild("condition").getFirstChild());
 396             BlockNode body=parseSingleBlock(pn.getChild("statement").getFirstChild());
 397             blockstatements.add(new LoopNode(init,condition,update,body));
 398         } else if (isNode(pn,"whilestatement")) {
 399             ExpressionNode condition=parseExpression(pn.getChild("condition").getFirstChild());
 400             BlockNode body=parseSingleBlock(pn.getChild("statement").getFirstChild());
 401             blockstatements.add(new LoopNode(condition,body,LoopNode.WHILELOOP));
 402         } else if (isNode(pn,"dowhilestatement")) {
 403             ExpressionNode condition=parseExpression(pn.getChild("condition").getFirstChild());
 404             BlockNode body=parseSingleBlock(pn.getChild("statement").getFirstChild());
 405             blockstatements.add(new LoopNode(condition,body,LoopNode.DOWHILELOOP));
 406         } else {
 407             System.out.println("---------------");
 408             System.out.println(pn.PPrint(3,true));
 409             throw new Error();
 410         }
 411         return blockstatements;
 412     }
 413
 414     public MethodDescriptor parseMethodHeader(ParseNode pn) {
 415         ParseNode mn=pn.getChild("modifiers");
 416         Modifiers m=parseModifiersList(mn);
 417
 418         ParseNode tn=pn.getChild("returntype");
 419         TypeDescriptor returntype;
 420         if (tn!=null)
 421             returntype=parseTypeDescriptor(tn);
 422         else
 423             returntype=new TypeDescriptor(TypeDescriptor.VOID);
 424
 425         ParseNode pmd=pn.getChild("method_declarator");
 426         String name=pmd.getChild("name").getTerminal();
 427         MethodDescriptor md=new MethodDescriptor(m, returntype, name);
 428
 429         ParseNode paramnode=pmd.getChild("parameters");
 430         parseParameterList(md,paramnode);
 431         return md;
 432     }
 433
 434     public void parseParameterList(MethodDescriptor md, ParseNode pn) {
 435         ParseNode paramlist=pn.getChild("formal_parameter_list");
 436         if (paramlist==null)
 437             return;
 438          ParseNodeVector pnv=paramlist.getChildren();
 439          for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 440              ParseNode paramn=pnv.elementAt(i);
 441              TypeDescriptor type=parseTypeDescriptor(paramn);
 442
 443              ParseNode tmp=paramn;
 444              while (tmp.getChild("single")==null) {
 445                  type=type.makeArray(state);
 446                  tmp=tmp.getChild("array");
 447              }
 448              String paramname=tmp.getChild("single").getTerminal();
 449
 450              md.addParameter(type,paramname);
 451          }
 452     }
 453
 454     public Modifiers parseModifiersList(ParseNode pn) {
 455         Modifiers m=new Modifiers();
 456         ParseNode modlist=pn.getChild("modifier_list");
 457         if (modlist!=null) {
 458             ParseNodeVector pnv=modlist.getChildren();
 459             for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 460                 ParseNode modn=pnv.elementAt(i);
 461                 if (isNode(modn,"public"))
 462                     m.addModifier(Modifiers.PUBLIC);
 463                 if (isNode(modn,"protected"))
 464                     m.addModifier(Modifiers.PROTECTED);
 465                 if (isNode(modn,"private"))
 466                     m.addModifier(Modifiers.PRIVATE);
 467                 if (isNode(modn,"static"))
 468                     m.addModifier(Modifiers.STATIC);
 469                 if (isNode(modn,"final"))
 470                     m.addModifier(Modifiers.FINAL);
 471                 if (isNode(modn,"native"))
 472                     m.addModifier(Modifiers.NATIVE);
 473             }
 474         }
 475         return m;
 476     }
 477
 478     private boolean isNode(ParseNode pn, String label) {
 479         if (pn.getLabel().equals(label))
 480             return true;
 481         else return false;
 482     }
 483
 484     private static boolean isEmpty(ParseNode pn) {
 485         if (pn.getLabel().equals("empty"))
 486             return true;
 487         else
 488             return false;
 489     }
 490
 491     private static boolean isEmpty(String s) {
 492         if (s.equals("empty"))
 493             return true;
 494         else
 495             return false;
 496     }
 497
 498     /** Throw an exception if something is unexpected */
 499     private void check(ParseNode pn, String label) {
 500         if (pn == null) {
 501             throw new Error(pn+ "IE: Expected '" + label + "', got null");
 502         }
 503         if (! pn.getLabel().equals(label)) {
 504             throw new Error(pn+ "IE: Expected '" + label + "', got '"+pn.getLabel()+"'");
 505         }
 506     }
 507 }