OSDN Git Service

2011-08-05 Hristian Kirtchev <kirtchev@adacore.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / ada / sem_attr.ads
1 ------------------------------------------------------------------------------
2 --                                                                          --
3 --                         GNAT COMPILER COMPONENTS                         --
4 --                                                                          --
5 --                             S E M _ A T T R                              --
6 --                                                                          --
7 --                                 S p e c                                  --
8 --                                                                          --
9 --          Copyright (C) 1992-2010, Free Software Foundation, Inc.         --
10 --                                                                          --
11 -- GNAT is free software;  you can  redistribute it  and/or modify it under --
12 -- terms of the  GNU General Public License as published  by the Free Soft- --
13 -- ware  Foundation;  either version 3,  or (at your option) any later ver- --
14 -- sion.  GNAT is distributed in the hope that it will be useful, but WITH- --
15 -- OUT ANY WARRANTY;  without even the  implied warranty of MERCHANTABILITY --
16 -- or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.                                     --
17 --                                                                          --
18 -- You should have received a copy of the GNU General Public License along  --
19 -- with this program; see file COPYING3.  If not see                        --
20 -- <http://www.gnu.org/licenses/>.                                          --
21 --                                                                          --
22 -- GNAT was originally developed  by the GNAT team at  New York University. --
23 -- Extensive contributions were provided by Ada Core Technologies Inc.      --
24 --                                                                          --
25 ------------------------------------------------------------------------------
26
27 --  Attribute handling is isolated in a separate package to ease the addition
28 --  of implementation defined attributes. Logically this processing belongs
29 --  in chapter 4. See Sem_Ch4 for a description of the relation of the
30 --  Analyze and Resolve routines for expression components.
31
32 --  This spec also documents all GNAT implementation defined pragmas
33
34 with Exp_Tss; use Exp_Tss;
35 with Namet;   use Namet;
36 with Snames;  use Snames;
37 with Types;   use Types;
38
39 package Sem_Attr is
40
41    -----------------------------------------
42    -- Implementation Dependent Attributes --
43    -----------------------------------------
44
45    --  This section describes the implementation dependent attributes
46    --  provided in GNAT, as well as constructing an array of flags
47    --  indicating which attributes these are.
48
49    Attribute_Impl_Def : Attribute_Class_Array := Attribute_Class_Array'(
50
51       ------------------
52       -- Abort_Signal --
53       ------------------
54
55       Attribute_Abort_Signal => True,
56       --  Standard'Abort_Signal (Standard is the only allowed prefix) provides
57       --  the entity for the special exception used to signal task abort or
58       --  asynchronous transfer of control. Normally this attribute should only
59       --  be used in the tasking runtime (it is highly peculiar, and completely
60       --  outside the normal semantics of Ada, for a user program to intercept
61       --  the abort exception).
62
63       ------------------
64       -- Address_Size --
65       ------------------
66
67       Attribute_Address_Size => True,
68       --  Standard'Address_Size (Standard is the only allowed prefix) is
69       --  a static constant giving the number of bits in an Address. It
70       --  is used primarily for constructing the definition of Memory_Size
71       --  in package Standard, but may be freely used in user programs.
72       --  This is a static attribute.
73
74       ---------------
75       -- Asm_Input --
76       ---------------
77
78       Attribute_Asm_Input => True,
79       --  Used only in conjunction with the Asm subprograms in package
80       --  Machine_Code to construct machine instructions. See documentation
81       --  in package Machine_Code in file s-maccod.ads.
82
83       ----------------
84       -- Asm_Output --
85       ----------------
86
87       Attribute_Asm_Output => True,
88       --  Used only in conjunction with the Asm subprograms in package
89       --  Machine_Code to construct machine instructions. See documentation
90       --  in package Machine_Code in file s-maccod.ads.
91
92       ---------------
93       -- AST_Entry --
94       ---------------
95
96       Attribute_AST_Entry => True,
97       --  E'Ast_Entry, where E is a task entry, yields a value of the
98       --  predefined type System.DEC.AST_Handler, that enables the given
99       --  entry to be called when an AST occurs. If the name to which the
100       --  attribute applies has not been specified with the pragma AST_Entry,
101       --  the attribute returns the value No_Ast_Handler, and no AST occurs.
102       --  If the entry is for a task that is not callable (T'Callable False),
103       --  the exception program error is raised. If an AST occurs for an
104       --  entry of a task that is terminated, the program is erroneous.
105       --
106       --  The attribute AST_Entry is supported only in OpenVMS versions
107       --  of GNAT. It will be rejected as illegal in other GNAT versions.
108
109       ---------
110       -- Bit --
111       ---------
112
113       Attribute_Bit => True,
114       --  Obj'Bit, where Obj is any object, yields the bit offset within the
115       --  storage unit (byte) that contains the first bit of storage allocated
116       --  for the object. The attribute value is of type Universal_Integer,
117       --  and is always a non-negative number not exceeding the value of
118       --  System.Storage_Unit.
119       --
120       --  For an object that is a variable or a constant allocated in a
121       --  register, the value is zero. (The use of this attribute does not
122       --  force the allocation of a variable to memory).
123       --
124       --  For an object that is a formal parameter, this attribute applies to
125       --  either the matching actual parameter or to a copy of the matching
126       --  actual parameter.
127       --
128       --  For an access object the value is zero. Note that Obj.all'Bit is
129       --  subject to an Access_Check for the designated object. Similarly
130       --  for a record component X.C'Bit is subject to a discriminant check
131       --  and X(I).Bit and X(I1..I2)'Bit are subject to index checks.
132       --
133       --  This attribute is designed to be compatible with the DEC Ada
134       --  definition and implementation of the Bit attribute.
135
136       ------------------
137       -- Code_Address --
138       ------------------
139
140       Attribute_Code_Address => True,
141       --  The reference subp'Code_Address, where subp is a subprogram entity,
142       --  gives the address of the first generated instruction for the sub-
143       --  program. This is often, but not always the same as the 'Address
144       --  value, which is the address to be used in a call. The differences
145       --  occur in the case of a nested procedure (where Address yields the
146       --  address of the trampoline code used to load the static link), and on
147       --  some systems which use procedure descriptors (in which case Address
148       --  yields the address of the descriptor).
149
150       -----------------------
151       -- Default_Bit_Order --
152       -----------------------
153
154       Attribute_Default_Bit_Order => True,
155       --  Standard'Default_Bit_Order (Standard is the only permissible prefix),
156       --  provides the value System.Default_Bit_Order as a Pos value (0 for
157       --  High_Order_First, 1 for Low_Order_First). This is used to construct
158       --  the definition of Default_Bit_Order in package System. This is a
159       --  static attribute.
160
161       ---------------
162       -- Elab_Body --
163       ---------------
164
165       Attribute_Elab_Body => True,
166       --  This attribute can only be applied to a program unit name. It returns
167       --  the entity for the corresponding elaboration procedure for elabor-
168       --  ating the body of the referenced unit. This is used in the main
169       --  generated elaboration procedure by the binder, and is not normally
170       --  used in any other context, but there may be specialized situations in
171       --  which it is useful to be able to call this elaboration procedure from
172       --  Ada code, e.g. if it is necessary to do selective reelaboration to
173       --  fix some error.
174
175       ---------------
176       -- Elab_Spec --
177       ---------------
178
179       Attribute_Elab_Spec => True,
180       --  This attribute can only be applied to a program unit name. It
181       --  returns the entity for the corresponding elaboration procedure
182       --  for elaborating the spec of the referenced unit. This is used
183       --  in the main generated elaboration procedure by the binder, and
184       --  is not normally used in any other context, but there may be
185       --  specialized situations in which it is useful to be able to
186       --  call this elaboration procedure from Ada code, e.g. if it
187       --  is necessary to do selective reelaboration to fix some error.
188
189       ----------------
190       -- Elaborated --
191       ----------------
192
193       Attribute_Elaborated => True,
194       --  Lunit'Elaborated, where Lunit is a library unit, yields a boolean
195       --  value indicating whether or not the body of the designated library
196       --  unit has been elaborated yet.
197
198       --------------
199       -- Enum_Rep --
200       --------------
201
202       Attribute_Enum_Rep => True,
203       --  For every enumeration subtype S, S'Enum_Rep denotes a function
204       --  with the following specification:
205       --
206       --    function S'Enum_Rep (Arg : S'Base) return universal_integer;
207       --
208       --  The function returns the representation value for the given
209       --  enumeration value. This will be equal to the 'Pos value in the
210       --  absence of an enumeration representation clause. This is a static
211       --  attribute (i.e. the result is static if the argument is static).
212
213       --------------
214       -- Enum_Val --
215       --------------
216
217       Attribute_Enum_Val => True,
218       --  For every enumeration subtype S, S'Enum_Val denotes a function
219       --  with the following specification:
220       --
221       --    function S'Enum_Val (Arg : universal_integer) return S'Base;
222       --
223       --  This function performs the inverse transformation to Enum_Rep. Given
224       --  a representation value for the type, it returns the corresponding
225       --  enumeration value. Constraint_Error is raised if no value of the
226       --  enumeration type corresponds to the given integer value.
227
228       -----------------
229       -- Fixed_Value --
230       -----------------
231
232       Attribute_Fixed_Value => True,
233       --  For every fixed-point type S, S'Fixed_Value denotes a function
234       --  with the following specification:
235       --
236       --    function S'Fixed_Value (Arg : universal_integer) return S;
237       --
238       --  The value returned is the fixed-point value V such that
239       --
240       --    V = Arg * S'Small
241       --
242       --  The effect is thus equivalent to first converting the argument to
243       --  the integer type used to represent S, and then doing an unchecked
244       --  conversion to the fixed-point type. This attribute is primarily
245       --  intended for use in implementation of the input-output functions for
246       --  fixed-point values.
247
248       -----------------------
249       -- Has_Discriminants --
250       -----------------------
251
252       Attribute_Has_Discriminants => True,
253       --  Gtyp'Has_Discriminants, where Gtyp is a generic formal type, yields
254       --  a Boolean value indicating whether or not the actual instantiation
255       --  type has discriminants.
256
257       ---------
258       -- Img --
259       ---------
260
261       Attribute_Img => True,
262       --  The 'Img function is defined for any prefix, P, that denotes an
263       --  object of scalar type T. P'Img is equivalent to T'Image (P). This
264       --  is convenient for debugging. For example:
265       --
266       --     Put_Line ("X = " & X'Img);
267       --
268       --  has the same meaning as the more verbose:
269       --
270       --     Put_Line ("X = " & Temperature_Type'Image (X));
271       --
272       --  where Temperature_Type is the subtype of the object X.
273
274       -------------------
275       -- Integer_Value --
276       -------------------
277
278       Attribute_Integer_Value => True,
279       --  For every integer type S, S'Integer_Value denotes a function
280       --  with the following specification:
281       --
282       --    function S'Integer_Value (Arg : universal_fixed) return S;
283       --
284       --  The value returned is the integer value V, such that
285       --
286       --    Arg = V * fixed-type'Small
287       --
288       --  The effect is thus equivalent to first doing an unchecked convert
289       --  from the fixed-point type to its corresponding implementation type,
290       --  and then converting the result to the target integer type. This
291       --  attribute is primarily intended for use in implementation of the
292       --  standard input-output functions for fixed-point values.
293
294       Attribute_Invalid_Value => True,
295       --  For every scalar type, S'Invalid_Value designates an undefined value
296       --  of the type. If possible this value is an invalid value, and in fact
297       --  is identical to the value that would be set if Initialize_Scalars
298       --  mode were in effect (including the behavior of its value on
299       --  environment variables or binder switches). The intended use is
300       --  to set a value where initialization is required (e.g. as a result of
301       --  the coding standards in use), but logically no initialization is
302       --  needed, and the value should never be accessed.
303
304       ------------------
305       -- Machine_Size --
306       ------------------
307
308       Attribute_Machine_Size => True,
309       --  This attribute is identical to the Object_Size attribute. It is
310       --  provided for compatibility with the DEC attribute of this name.
311
312       -----------------------
313       -- Maximum_Alignment --
314       -----------------------
315
316       Attribute_Maximum_Alignment => True,
317       --  Standard'Maximum_Alignment (Standard is the only permissible prefix)
318       --  provides the maximum useful alignment value for the target. This
319       --  is a static value that can be used to specify the alignment for an
320       --  object, guaranteeing that it is properly aligned in all cases. The
321       --  time this is useful is when an external object is imported and its
322       --  alignment requirements are unknown. This is a static attribute.
323
324       --------------------
325       -- Mechanism_Code --
326       --------------------
327
328       Attribute_Mechanism_Code => True,
329       --  function'Mechanism_Code yields an integer code for the mechanism
330       --  used for the result of function, and subprogram'Mechanism_Code (n)
331       --  yields the mechanism used for formal parameter number n (a static
332       --  integer value, 1 = first parameter). The code returned is:
333       --
334       --     1 = by copy (value)
335       --     2 = by reference
336       --     3 = by descriptor (default descriptor type)
337       --     4 = by descriptor (UBS  unaligned bit string)
338       --     5 = by descriptor (UBSB aligned bit string with arbitrary bounds)
339       --     6 = by descriptor (UBA  unaligned bit array)
340       --     7 = by descriptor (S    string, also scalar access type parameter)
341       --     8 = by descriptor (SB   string with arbitrary bounds)
342       --     9 = by descriptor (A    contiguous array)
343       --    10 = by descriptor (NCA  non-contiguous array)
344
345       --------------------
346       -- Null_Parameter --
347       --------------------
348
349       Attribute_Null_Parameter => True,
350       --  A reference T'Null_Parameter denotes an (imaginary) object of type or
351       --  subtype T allocated at (machine) address zero. The attribute is
352       --  allowed only as the default expression of a formal parameter, or as
353       --  an actual expression of a subprogram call. In either case, the
354       --  subprogram must be imported.
355       --
356       --  The identity of the object is represented by the address zero in the
357       --  argument list, independent of the passing mechanism (explicit or
358       --  default).
359       --
360       --  The reason that this capability is needed is that for a record or
361       --  other composite object passed by reference, there is no other way of
362       --  specifying that a zero address should be passed.
363
364       -----------------
365       -- Object_Size --
366       -----------------
367
368       Attribute_Object_Size => True,
369       --  Type'Object_Size is the same as Type'Size for all types except
370       --  fixed-point types and discrete types. For fixed-point types and
371       --  discrete types, this attribute gives the size used for default
372       --  allocation of objects and components of the size. See section in
373       --  Einfo ("Handling of type'Size values") for further details.
374
375       -------------------------
376       -- Passed_By_Reference --
377       -------------------------
378
379       Attribute_Passed_By_Reference => True,
380       --  T'Passed_By_Reference for any subtype T returns a boolean value that
381       --  is true if the type is normally passed by reference and false if the
382       --  type is normally passed by copy in calls. For scalar types, the
383       --  result is always False and is static. For non-scalar types, the
384       --  result is non-static (since it is computed by Gigi).
385
386       ------------------
387       -- Range_Length --
388       ------------------
389
390       Attribute_Range_Length => True,
391       --  T'Range_Length for any discrete type T yields the number of values
392       --  represented by the subtype (zero for a null range). The result is
393       --  static for static subtypes. Note that Range_Length applied to the
394       --  index subtype of a one dimensional array always gives the same result
395       --  as Range applied to the array itself. The result is of type universal
396       --  integer.
397
398       ---------
399       -- Ref --
400       ---------
401
402       Attribute_Ref => True,
403       --  System.Address'Ref (Address is the only permissible prefix) is
404       --  equivalent to System'To_Address, provided for compatibility with
405       --  other compilers.
406
407       ------------------
408       -- Storage_Unit --
409       ------------------
410
411       Attribute_Storage_Unit => True,
412       --  Standard'Storage_Unit (Standard is the only permissible prefix)
413       --  provides the value System.Storage_Unit, and is intended primarily
414       --  for constructing this definition in package System (see note above
415       --  in Default_Bit_Order description). The is a static attribute.
416
417       ---------------
418       -- Stub_Type --
419       ---------------
420
421       Attribute_Stub_Type => True,
422       --  The GNAT implementation of remote access-to-classwide types is
423       --  organised as described in AARM E.4(20.t): a value of an RACW type
424       --  (designating a remote object) is represented as a normal access
425       --  value, pointing to a "stub" object which in turn contains the
426       --  necessary information to contact the designated remote object. A
427       --  call on any dispatching operation of such a stub object does the
428       --  remote call, if necessary, using the information in the stub object
429       --  to locate the target partition, etc.
430       --
431       --  For a prefix T that denotes a remote access-to-classwide type,
432       --  T'Stub_Type denotes the type of the corresponding stub objects.
433       --
434       --  By construction, the layout of T'Stub_Type is identical to that of
435       --  System.Partition_Interface.RACW_Stub_Type (see implementation notes
436       --  in body of Exp_Dist).
437
438       -----------------
439       -- Target_Name --
440       -----------------
441
442       Attribute_Target_Name => True,
443       --  Standard'Target_Name yields the string identifying the target for the
444       --  compilation, taken from Sdefault.Target_Name.
445
446       ----------------
447       -- To_Address --
448       ----------------
449
450       Attribute_To_Address => True,
451       --  System'To_Address (System is the only permissible prefix) is a
452       --  function that takes any integer value, and converts it into an
453       --  address value. The semantics is to first convert the integer value to
454       --  type Integer_Address according to normal conversion rules, and then
455       --  to convert this to an address using the same semantics as the
456       --  System.Storage_Elements.To_Address function. The important difference
457       --  is that this is a static attribute so it can be used in
458       --  initializations in preelaborate packages.
459
460       ----------------
461       -- Type_Class --
462       ----------------
463
464       Attribute_Type_Class => True,
465       --  T'Type_Class for any type or subtype T yields the value of the type
466       --  class for the full type of T. If T is a generic formal type, then the
467       --  value is the value for the corresponding actual subtype. The value of
468       --  this attribute is of type System.Aux_DEC.Type_Class, which has the
469       --  following definition:
470       --
471       --    type Type_Class is
472       --      (Type_Class_Enumeration,
473       --       Type_Class_Integer,
474       --       Type_Class_Fixed_Point,
475       --       Type_Class_Floating_Point,
476       --       Type_Class_Array,
477       --       Type_Class_Record,
478       --       Type_Class_Access,
479       --       Type_Class_Task,
480       --       Type_Class_Address);
481       --
482       --  Protected types yield the value Type_Class_Task, which thus applies
483       --  to all concurrent types. This attribute is designed to be compatible
484       --  with the DEC Ada attribute of the same name.
485       --
486       --  Note: if pragma Extend_System is used to merge the definitions of
487       --  Aux_DEC into System, then the type Type_Class can be referenced
488       --  as an entity within System, as can its enumeration literals.
489
490       -----------------
491       -- UET_Address --
492       -----------------
493
494       Attribute_UET_Address => True,
495       --  Unit'UET_Address, where Unit is a program unit, yields the address
496       --  of the unit exception table for the specified unit. This is only
497       --  used in the internal implementation of exception handling. See the
498       --  implementation of unit Ada.Exceptions for details on its use.
499
500       ------------------------------
501       -- Universal_Literal_String --
502       ------------------------------
503
504       Attribute_Universal_Literal_String => True,
505       --  The prefix of 'Universal_Literal_String must be a named number.
506       --  The static result is the string consisting of the characters of
507       --  the number as defined in the original source. This allows the
508       --  user program to access the actual text of named numbers without
509       --  intermediate conversions and without the need to enclose the
510       --  strings in quotes (which would preclude their use as numbers).
511
512       -------------------------
513       -- Unrestricted_Access --
514       -------------------------
515
516       Attribute_Unrestricted_Access => True,
517       --  The Unrestricted_Access attribute is similar to Access except that
518       --  all accessibility and aliased view checks are omitted. This is very
519       --  much a user-beware attribute. Basically its status is very similar
520       --  to Address, for which it is a desirable replacement where the value
521       --  desired is an access type. In other words, its effect is identical
522       --  to first taking 'Address and then doing an unchecked conversion to
523       --  a desired access type. Note that in GNAT, but not necessarily in
524       --  other implementations, the use of static chains for inner level
525       --  subprograms means that Unrestricted_Access applied to a subprogram
526       --  yields a value that can be called as long as the subprogram is in
527       --  scope (normal Ada 95 accessibility rules restrict this usage).
528
529       ---------------
530       -- VADS_Size --
531       ---------------
532
533       Attribute_VADS_Size => True,
534       --  Typ'VADS_Size yields the Size value typically yielded by some Ada 83
535       --  compilers. The differences between VADS_Size and Size is that for
536       --  scalar types for which no Size has been specified, VADS_Size yields
537       --  the Object_Size rather than the Value_Size. For example, while
538       --  Natural'Size is typically 31, the value of Natural'VADS_Size is 32.
539       --  For all other types, Size and VADS_Size yield the same value.
540
541       ----------------
542       -- Value_Size --
543       ----------------
544
545       Attribute_Value_Size => True,
546       --  Type'Value_Size is the number of bits required to represent value of
547       --  the given subtype. It is the same as Type'Size, but, unlike Size, may
548       --  be set for non-first subtypes. See section in Einfo ("Handling of
549       --  type'Size values") for further details.
550
551       ---------------
552       -- Word_Size --
553       ---------------
554
555       Attribute_Word_Size => True,
556       --  Standard'Word_Size (Standard is the only permissible prefix)
557       --  provides the value System.Word_Size, and is intended primarily
558       --  for constructing this definition in package System (see note above
559       --  in Default_Bit_Order description). This is a static attribute.
560
561       others => False);
562
563    -----------------
564    -- Subprograms --
565    -----------------
566
567    procedure Analyze_Attribute (N : Node_Id);
568    --  Performs bottom up semantic analysis of an attribute. Note that the
569    --  parser has already checked that type returning attributes appear only
570    --  in appropriate contexts (i.e. in subtype marks, or as prefixes for
571    --  other attributes).
572
573    function Name_Implies_Lvalue_Prefix (Nam : Name_Id) return Boolean;
574    --  Determine whether the name of an attribute reference categorizes its
575    --  prefix as an lvalue. The following attributes fall under this bracket
576    --  by directly or indirectly modifying their prefixes.
577    --     Access
578    --     Address
579    --     Input
580    --     Read
581    --     Unchecked_Access
582    --     Unrestricted_Access
583
584    procedure Resolve_Attribute (N : Node_Id; Typ : Entity_Id);
585    --  Performs type resolution of attribute. If the attribute yields a
586    --  universal value, mark its type as that of the context. On the other
587    --  hand, if the context itself is universal (as in T'Val (T'Pos (X)), mark
588    --  the type as being the largest type of that class that can be used at
589    --  run-time. This is correct since either the value gets folded (in which
590    --  case it doesn't matter what type of the class we give if, since the
591    --  folding uses universal arithmetic anyway) or it doesn't get folded (in
592    --  which case it is going to be dealt with at runtime, and the largest type
593    --  is right).
594
595    function Stream_Attribute_Available
596      (Typ          : Entity_Id;
597       Nam          : TSS_Name_Type;
598       Partial_View : Entity_Id := Empty) return Boolean;
599    --  For a limited type Typ, return True iff the given attribute is
600    --  available. For Ada 05, availability is defined by 13.13.2(36/1). For Ada
601    --  95, an attribute is considered to be available if it has been specified
602    --  using an attribute definition clause for the type, or for its full view,
603    --  or for an ancestor of either. Parameter Partial_View is used only
604    --  internally, when checking for an attribute definition clause that is not
605    --  visible (Ada 95 only).
606
607 end Sem_Attr;