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                 if (isNode(type_pn,"class_declaration")) {
  28                     ClassDescriptor cn=parseTypeDecl(type_pn);
  29                     state.addClass(cn);
  30                 } else if (isNode(type_pn,"task_declaration")) {
  31                     TaskDescriptor td=parseTaskDecl(type_pn);
  32                     state.addTask(td);
  33                 } throw new Error();
  34             }
  35         }
  36     }
  37
  38     public TaskDescriptor parseTaskDecl(ParseNode pn) {
  39         TaskDescriptor td=new TaskDescriptor(pn.getChild("name").getTerminal());
  40
  41         ParseNode bodyn=pn.getChild("body");
  42         BlockNode bn=parseBlock(bodyn);
  43         parseParameterList(td, pn);
  44         state.addTreeCode(td,bn);
  45         return td;
  46     }
  47
  48
  49     public void parseParameterList(TaskDescriptor td, ParseNode pn) {
  50         ParseNode paramlist=pn.getChild("task_parameter_list");
  51         if (paramlist==null)
  52             return;
  53          ParseNodeVector pnv=paramlist.getChildren();
  54          for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
  55              ParseNode paramn=pnv.elementAt(i);
  56              TypeDescriptor type=parseTypeDescriptor(paramn);
  57
  58              ParseNode tmp=paramn;
  59              while (tmp.getChild("single")==null) {
  60                  type=type.makeArray(state);
  61                  tmp=tmp.getChild("array");
  62              }
  63              String paramname=tmp.getChild("single").getTerminal();
  64
  65
  66              td.addParameter(type,paramname);
  67          }
  68     }
  69
  70     public ClassDescriptor parseTypeDecl(ParseNode pn) {
  71         ClassDescriptor cn=new ClassDescriptor(pn.getChild("name").getTerminal());
  72         if (!isEmpty(pn.getChild("super").getTerminal())) {
  73             /* parse superclass name */
  74             ParseNode snn=pn.getChild("super").getChild("type").getChild("class").getChild("name");
  75             NameDescriptor nd=parseName(snn);
  76             cn.setSuper(nd.toString());
  77         } else {
  78             if (!cn.getSymbol().equals(TypeUtil.ObjectClass))
  79                 cn.setSuper(TypeUtil.ObjectClass);
  80         }
  81         cn.setModifiers(parseModifiersList(pn.getChild("modifiers")));
  82         parseClassBody(cn, pn.getChild("classbody"));
  83         return cn;
  84     }
  85
  86     private void parseClassBody(ClassDescriptor cn, ParseNode pn) {
  87         ParseNode decls=pn.getChild("class_body_declaration_list");
  88         if (decls!=null) {
  89             ParseNodeVector pnv=decls.getChildren();
  90             for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
  91                 ParseNode decl=pnv.elementAt(i);
  92                 if (isNode(decl,"member")) {
  93                     parseClassMember(cn,decl);
  94                 } else if (isNode(decl,"constructor")) {
  95                     parseConstructorDecl(cn,decl.getChild("constructor_declaration"));
  96                 } else if (isNode(decl,"block")) {
  97                 } else throw new Error();
  98             }
  99         }
 100     }
 101
 102     private void parseClassMember(ClassDescriptor cn, ParseNode pn) {
 103         ParseNode fieldnode=pn.getChild("field");
 104
 105         if (fieldnode!=null) {
 106             parseFieldDecl(cn,fieldnode.getChild("field_declaration"));
 107             return;
 108         }
 109         ParseNode methodnode=pn.getChild("method");
 110         if (methodnode!=null) {
 111             parseMethodDecl(cn,methodnode.getChild("method_declaration"));
 112             return;
 113         }
 114         throw new Error();
 115     }
 116
 117     private TypeDescriptor parseTypeDescriptor(ParseNode pn) {
 118         ParseNode tn=pn.getChild("type");
 119         String type_st=tn.getTerminal();
 120         if(type_st.equals("byte")) {
 121             return state.getTypeDescriptor(TypeDescriptor.BYTE);
 122         } else if(type_st.equals("short")) {
 123             return state.getTypeDescriptor(TypeDescriptor.SHORT);
 124         } else if(type_st.equals("boolean")) {
 125             return state.getTypeDescriptor(TypeDescriptor.BOOLEAN);
 126         } else if(type_st.equals("int")) {
 127             return state.getTypeDescriptor(TypeDescriptor.INT);
 128         } else if(type_st.equals("long")) {
 129             return state.getTypeDescriptor(TypeDescriptor.LONG);
 130         } else if(type_st.equals("char")) {
 131             return state.getTypeDescriptor(TypeDescriptor.CHAR);
 132         } else if(type_st.equals("float")) {
 133             return state.getTypeDescriptor(TypeDescriptor.FLOAT);
 134         } else if(type_st.equals("double")) {
 135             return state.getTypeDescriptor(TypeDescriptor.DOUBLE);
 136         } else if(type_st.equals("class")) {
 137             ParseNode nn=tn.getChild("class");
 138             return state.getTypeDescriptor(parseName(nn.getChild("name")));
 139         } else if(type_st.equals("array")) {
 140             ParseNode nn=tn.getChild("array");
 141             TypeDescriptor td=parseTypeDescriptor(nn.getChild("basetype"));
 142             Integer numdims=(Integer)nn.getChild("dims").getLiteral();
 143             for(int i=0;i<numdims.intValue();i++)
 144                 td=td.makeArray(state);
 145             return td;
 146         } else {
 147             throw new Error();
 148         }
 149     }
 150
 151     private NameDescriptor parseName(ParseNode nn) {
 152         ParseNode base=nn.getChild("base");
 153         ParseNode id=nn.getChild("identifier");
 154         if (base==null)
 155             return new NameDescriptor(id.getTerminal());
 156         return new NameDescriptor(parseName(base.getChild("name")),id.getTerminal());
 157
 158     }
 159
 160     private void parseFieldDecl(ClassDescriptor cn,ParseNode pn) {
 161         ParseNode mn=pn.getChild("modifier");
 162         Modifiers m=parseModifiersList(mn);
 163
 164         ParseNode tn=pn.getChild("type");
 165         TypeDescriptor t=parseTypeDescriptor(tn);
 166         ParseNode vn=pn.getChild("variables").getChild("variable_declarators_list");
 167         ParseNodeVector pnv=vn.getChildren();
 168         for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 169             ParseNode vardecl=pnv.elementAt(i);
 170
 171
 172             ParseNode tmp=vardecl;
 173             TypeDescriptor arrayt=t;
 174             while (tmp.getChild("single")==null) {
 175                 arrayt=arrayt.makeArray(state);
 176                 tmp=tmp.getChild("array");
 177             }
 178             String identifier=tmp.getChild("single").getTerminal();
 179
 180             ParseNode epn=vardecl.getChild("initializer");
 181
 182             ExpressionNode en=null;
 183             if (epn!=null)
 184                 en=parseExpression(epn.getFirstChild());
 185
 186             cn.addField(new FieldDescriptor(m,arrayt,identifier, en));
 187         }
 188
 189     }
 190
 191     private ExpressionNode parseExpression(ParseNode pn) {
 192         if (isNode(pn,"assignment"))
 193             return parseAssignmentExpression(pn);
 194         else if (isNode(pn,"logical_or")||isNode(pn,"logical_and")||
 195                  isNode(pn,"bitwise_or")||isNode(pn,"bitwise_xor")||
 196                  isNode(pn,"bitwise_and")||isNode(pn,"equal")||
 197                  isNode(pn,"not_equal")||isNode(pn,"comp_lt")||
 198                  isNode(pn,"comp_lte")||isNode(pn,"comp_gt")||
 199                  isNode(pn,"comp_gte")||isNode(pn,"leftshift")||
 200                  isNode(pn,"rightshift")||isNode(pn,"sub")||
 201                  isNode(pn,"add")||isNode(pn,"mult")||
 202                  isNode(pn,"div")||isNode(pn,"mod")) {
 203             ParseNodeVector pnv=pn.getChildren();
 204             ParseNode left=pnv.elementAt(0);
 205             ParseNode right=pnv.elementAt(1);
 206             Operation op=new Operation(pn.getLabel());
 207             return new OpNode(parseExpression(left),parseExpression(right),op);
 208         } else if (isNode(pn,"unaryplus")||
 209                    isNode(pn,"unaryminus")||
 210                    isNode(pn,"postinc")||
 211                    isNode(pn,"postdec")||
 212                    isNode(pn,"preinc")||
 213                    isNode(pn,"predec")) {
 214             ParseNode left=pn.getFirstChild();
 215             Operation op=new Operation(pn.getLabel());
 216             return new OpNode(parseExpression(left),op);
 217         } else if (isNode(pn,"literal")) {
 218             String literaltype=pn.getTerminal();
 219             ParseNode literalnode=pn.getChild(literaltype);
 220             Object literal_obj=literalnode.getLiteral();
 221             return new LiteralNode(literaltype, literal_obj);
 222         } else if (isNode(pn,"createobject")) {
 223             TypeDescriptor td=parseTypeDescriptor(pn);
 224             Vector args=parseArgumentList(pn);
 225             CreateObjectNode con=new CreateObjectNode(td);
 226             for(int i=0;i<args.size();i++) {
 227                 con.addArgument((ExpressionNode)args.get(i));
 228             }
 229             return con;
 230         } else if (isNode(pn,"createarray")) {
 231             System.out.println(pn.PPrint(3,true));
 232             TypeDescriptor td=parseTypeDescriptor(pn);
 233             Vector args=parseDimExprs(pn);
 234             int num=0;
 235             if (pn.getChild("dims_opt").getLiteral()!=null)
 236                 num=((Integer)pn.getChild("dims_opt").getLiteral()).intValue();
 237             for(int i=0;i<(args.size()+num);i++)
 238                 td=td.makeArray(state);
 239             CreateObjectNode con=new CreateObjectNode(td);
 240             for(int i=0;i<args.size();i++) {
 241                 con.addArgument((ExpressionNode)args.get(i));
 242             }
 243             return con;
 244         } else if (isNode(pn,"name")) {
 245             NameDescriptor nd=parseName(pn);
 246             return new NameNode(nd);
 247         } else if (isNode(pn,"this")) {
 248             NameDescriptor nd=new NameDescriptor("this");
 249             return new NameNode(nd);
 250         } else if (isNode(pn,"methodinvoke1")) {
 251             NameDescriptor nd=parseName(pn.getChild("name"));
 252             Vector args=parseArgumentList(pn);
 253             MethodInvokeNode min=new MethodInvokeNode(nd);
 254             for(int i=0;i<args.size();i++) {
 255                 min.addArgument((ExpressionNode)args.get(i));
 256             }
 257             return min;
 258         } else if (isNode(pn,"methodinvoke2")) {
 259             String methodid=pn.getChild("id").getTerminal();
 260             ExpressionNode exp=parseExpression(pn.getChild("base").getFirstChild());
 261             Vector args=parseArgumentList(pn);
 262             MethodInvokeNode min=new MethodInvokeNode(methodid,exp);
 263             for(int i=0;i<args.size();i++) {
 264                 min.addArgument((ExpressionNode)args.get(i));
 265             }
 266             return min;
 267         } else if (isNode(pn,"fieldaccess")) {
 268             ExpressionNode en=parseExpression(pn.getChild("base").getFirstChild());         String fieldname=pn.getChild("field").getTerminal();
 269             return new FieldAccessNode(en,fieldname);
 270         } else if (isNode(pn,"arrayaccess")) {
 271             ExpressionNode en=parseExpression(pn.getChild("base").getFirstChild());
 272             ExpressionNode index=parseExpression(pn.getChild("index").getFirstChild());
 273             return new ArrayAccessNode(en,index);
 274         } else if (isNode(pn,"cast1")) {
 275             return new CastNode(parseTypeDescriptor(pn.getChild("type")),parseExpression(pn.getChild("exp").getFirstChild()));
 276         } else if (isNode(pn,"cast2")) {
 277             return new CastNode(parseExpression(pn.getChild("type").getFirstChild()),parseExpression(pn.getChild("exp").getFirstChild()));
 278         } else {
 279             System.out.println("---------------------");
 280             System.out.println(pn.PPrint(3,true));
 281             throw new Error();
 282         }
 283     }
 284
 285     private Vector parseDimExprs(ParseNode pn) {
 286         Vector arglist=new Vector();
 287         ParseNode an=pn.getChild("dim_exprs");
 288         if (an==null)   /* No argument list */
 289             return arglist;
 290         ParseNodeVector anv=an.getChildren();
 291         for(int i=0;i<anv.size();i++) {
 292             arglist.add(parseExpression(anv.elementAt(i)));
 293         }
 294         return arglist;
 295     }
 296
 297     private Vector parseArgumentList(ParseNode pn) {
 298         Vector arglist=new Vector();
 299         ParseNode an=pn.getChild("argument_list");
 300         if (an==null)   /* No argument list */
 301             return arglist;
 302         ParseNodeVector anv=an.getChildren();
 303         for(int i=0;i<anv.size();i++) {
 304             arglist.add(parseExpression(anv.elementAt(i)));
 305         }
 306         return arglist;
 307     }
 308
 309     private ExpressionNode parseAssignmentExpression(ParseNode pn) {
 310         AssignOperation ao=new AssignOperation(pn.getChild("op").getTerminal());
 311         ParseNodeVector pnv=pn.getChild("args").getChildren();
 312
 313         AssignmentNode an=new AssignmentNode(parseExpression(pnv.elementAt(0)),parseExpression(pnv.elementAt(1)),ao);
 314         return an;
 315     }
 316
 317
 318     private void parseMethodDecl(ClassDescriptor cn, ParseNode pn) {
 319         ParseNode headern=pn.getChild("method_header");
 320         ParseNode bodyn=pn.getChild("body");
 321         MethodDescriptor md=parseMethodHeader(headern);
 322         BlockNode bn=parseBlock(bodyn);
 323         cn.addMethod(md);
 324         state.addTreeCode(md,bn);
 325     }
 326
 327     private void parseConstructorDecl(ClassDescriptor cn, ParseNode pn) {
 328         ParseNode mn=pn.getChild("modifiers");
 329         Modifiers m=parseModifiersList(mn);
 330         ParseNode cdecl=pn.getChild("constructor_declarator");
 331         String name=cdecl.getChild("name").getChild("identifier").getTerminal();
 332         MethodDescriptor md=new MethodDescriptor(m, name);
 333         ParseNode paramnode=cdecl.getChild("parameters");
 334         parseParameterList(md,paramnode);
 335         ParseNode bodyn0=pn.getChild("body");
 336         ParseNode bodyn=bodyn0.getChild("constructor_body");
 337         cn.addMethod(md);
 338         if (bodyn!=null) {
 339             BlockNode bn=parseBlock(bodyn);
 340             state.addTreeCode(md,bn);
 341         }
 342     }
 343
 344     public BlockNode parseBlock(ParseNode pn) {
 345         if (isEmpty(pn.getTerminal()))
 346             return new BlockNode();
 347         ParseNode bsn=pn.getChild("block_statement_list");
 348         return parseBlockHelper(bsn);
 349     }
 350
 351     private BlockNode parseBlockHelper(ParseNode pn) {
 352         ParseNodeVector pnv=pn.getChildren();
 353         BlockNode bn=new BlockNode();
 354         for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 355             Vector bsv=parseBlockStatement(pnv.elementAt(i));
 356             for(int j=0;j<bsv.size();j++) {
 357                 bn.addBlockStatement((BlockStatementNode)bsv.get(j));
 358             }
 359         }
 360         return bn;
 361     }
 362
 363     public BlockNode parseSingleBlock(ParseNode pn) {
 364         BlockNode bn=new BlockNode();
 365         Vector bsv=parseBlockStatement(pn);
 366         for(int j=0;j<bsv.size();j++) {
 367             bn.addBlockStatement((BlockStatementNode)bsv.get(j));
 368         }
 369         bn.setStyle(BlockNode.NOBRACES);
 370         return bn;
 371     }
 372
 373     public Vector parseBlockStatement(ParseNode pn) {
 374         Vector blockstatements=new Vector();
 375         if (isNode(pn,"local_variable_declaration")) {
 376             TypeDescriptor t=parseTypeDescriptor(pn);
 377             ParseNode vn=pn.getChild("variable_declarators_list");
 378             ParseNodeVector pnv=vn.getChildren();
 379             for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 380                 ParseNode vardecl=pnv.elementAt(i);
 381
 382
 383                 ParseNode tmp=vardecl;
 384                 TypeDescriptor arrayt=t;
 385                 while (tmp.getChild("single")==null) {
 386                     arrayt=arrayt.makeArray(state);
 387                     tmp=tmp.getChild("array");
 388                 }
 389                 String identifier=tmp.getChild("single").getTerminal();
 390
 391                 ParseNode epn=vardecl.getChild("initializer");
 392
 393
 394                 ExpressionNode en=null;
 395                 if (epn!=null)
 396                     en=parseExpression(epn.getFirstChild());
 397
 398                 blockstatements.add(new DeclarationNode(new VarDescriptor(arrayt, identifier),en));
 399             }
 400         } else if (isNode(pn,"nop")) {
 401             /* Do Nothing */
 402         } else if (isNode(pn,"expression")) {
 403             blockstatements.add(new BlockExpressionNode(parseExpression(pn.getFirstChild())));
 404         } else if (isNode(pn,"ifstatement")) {
 405             blockstatements.add(new IfStatementNode(parseExpression(pn.getChild("condition").getFirstChild()),
 406                                        parseSingleBlock(pn.getChild("statement").getFirstChild()),
 407                                        pn.getChild("else_statement")!=null?parseSingleBlock(pn.getChild("else_statement").getFirstChild()):null));
 408         } else if (isNode(pn,"return")) {
 409             if (isEmpty(pn.getTerminal()))
 410                 blockstatements.add(new ReturnNode());
 411             else {
 412                 ExpressionNode en=parseExpression(pn.getFirstChild());
 413                 blockstatements.add(new ReturnNode(en));
 414             }
 415         } else if (isNode(pn,"block_statement_list")) {
 416             BlockNode bn=parseBlockHelper(pn);
 417             blockstatements.add(new SubBlockNode(bn));
 418         } else if (isNode(pn,"empty")) {
 419             /* nop */
 420         } else if (isNode(pn,"statement_expression_list")) {
 421             ParseNodeVector pnv=pn.getChildren();
 422             BlockNode bn=new BlockNode();
 423             for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 424                 ExpressionNode en=parseExpression(pnv.elementAt(i));
 425                 blockstatements.add(new BlockExpressionNode(en));
 426             }
 427             bn.setStyle(BlockNode.EXPRLIST);
 428         } else if (isNode(pn,"forstatement")) {
 429             BlockNode init=parseSingleBlock(pn.getChild("initializer").getFirstChild());
 430             BlockNode update=parseSingleBlock(pn.getChild("update").getFirstChild());
 431             ExpressionNode condition=parseExpression(pn.getChild("condition").getFirstChild());
 432             BlockNode body=parseSingleBlock(pn.getChild("statement").getFirstChild());
 433             blockstatements.add(new LoopNode(init,condition,update,body));
 434         } else if (isNode(pn,"whilestatement")) {
 435             ExpressionNode condition=parseExpression(pn.getChild("condition").getFirstChild());
 436             BlockNode body=parseSingleBlock(pn.getChild("statement").getFirstChild());
 437             blockstatements.add(new LoopNode(condition,body,LoopNode.WHILELOOP));
 438         } else if (isNode(pn,"dowhilestatement")) {
 439             ExpressionNode condition=parseExpression(pn.getChild("condition").getFirstChild());
 440             BlockNode body=parseSingleBlock(pn.getChild("statement").getFirstChild());
 441             blockstatements.add(new LoopNode(condition,body,LoopNode.DOWHILELOOP));
 442         } else {
 443             System.out.println("---------------");
 444             System.out.println(pn.PPrint(3,true));
 445             throw new Error();
 446         }
 447         return blockstatements;
 448     }
 449
 450     public MethodDescriptor parseMethodHeader(ParseNode pn) {
 451         ParseNode mn=pn.getChild("modifiers");
 452         Modifiers m=parseModifiersList(mn);
 453
 454         ParseNode tn=pn.getChild("returntype");
 455         TypeDescriptor returntype;
 456         if (tn!=null)
 457             returntype=parseTypeDescriptor(tn);
 458         else
 459             returntype=new TypeDescriptor(TypeDescriptor.VOID);
 460
 461         ParseNode pmd=pn.getChild("method_declarator");
 462         String name=pmd.getChild("name").getTerminal();
 463         MethodDescriptor md=new MethodDescriptor(m, returntype, name);
 464
 465         ParseNode paramnode=pmd.getChild("parameters");
 466         parseParameterList(md,paramnode);
 467         return md;
 468     }
 469
 470     public void parseParameterList(MethodDescriptor md, ParseNode pn) {
 471         ParseNode paramlist=pn.getChild("formal_parameter_list");
 472         if (paramlist==null)
 473             return;
 474          ParseNodeVector pnv=paramlist.getChildren();
 475          for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 476              ParseNode paramn=pnv.elementAt(i);
 477              TypeDescriptor type=parseTypeDescriptor(paramn);
 478
 479              ParseNode tmp=paramn;
 480              while (tmp.getChild("single")==null) {
 481                  type=type.makeArray(state);
 482                  tmp=tmp.getChild("array");
 483              }
 484              String paramname=tmp.getChild("single").getTerminal();
 485
 486              md.addParameter(type,paramname);
 487          }
 488     }
 489
 490     public Modifiers parseModifiersList(ParseNode pn) {
 491         Modifiers m=new Modifiers();
 492         ParseNode modlist=pn.getChild("modifier_list");
 493         if (modlist!=null) {
 494             ParseNodeVector pnv=modlist.getChildren();
 495             for(int i=0;i<pnv.size();i++) {
 496                 ParseNode modn=pnv.elementAt(i);
 497                 if (isNode(modn,"public"))
 498                     m.addModifier(Modifiers.PUBLIC);
 499                 if (isNode(modn,"protected"))
 500                     m.addModifier(Modifiers.PROTECTED);
 501                 if (isNode(modn,"private"))
 502                     m.addModifier(Modifiers.PRIVATE);
 503                 if (isNode(modn,"static"))
 504                     m.addModifier(Modifiers.STATIC);
 505                 if (isNode(modn,"final"))
 506                     m.addModifier(Modifiers.FINAL);
 507                 if (isNode(modn,"native"))
 508                     m.addModifier(Modifiers.NATIVE);
 509             }
 510         }
 511         return m;
 512     }
 513
 514     private boolean isNode(ParseNode pn, String label) {
 515         if (pn.getLabel().equals(label))
 516             return true;
 517         else return false;
 518     }
 519
 520     private static boolean isEmpty(ParseNode pn) {
 521         if (pn.getLabel().equals("empty"))
 522             return true;
 523         else
 524             return false;
 525     }
 526
 527     private static boolean isEmpty(String s) {
 528         if (s.equals("empty"))
 529             return true;
 530         else
 531             return false;
 532     }
 533
 534     /** Throw an exception if something is unexpected */
 535     private void check(ParseNode pn, String label) {
 536         if (pn == null) {
 537             throw new Error(pn+ "IE: Expected '" + label + "', got null");
 538         }
 539         if (! pn.getLabel().equals(label)) {
 540             throw new Error(pn+ "IE: Expected '" + label + "', got '"+pn.getLabel()+"'");
 541         }
 542     }
 543 }