OSDN Git Service

PR 33870
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / ada / exp_disp.ads
1 ------------------------------------------------------------------------------
2 --                                                                          --
3 --                         GNAT COMPILER COMPONENTS                         --
4 --                                                                          --
5 --                             E X P _ D I S P                              --
6 --                                                                          --
7 --                                 S p e c                                  --
8 --                                                                          --
9 --          Copyright (C) 1992-2007, 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.  See the GNU General Public License --
17 -- for  more details.  You should have  received  a copy of the GNU General --
18 -- Public License  distributed with GNAT; see file COPYING3.  If not, go to --
19 -- http://www.gnu.org/licenses for a complete copy of the license.          --
20 --                                                                          --
21 -- GNAT was originally developed  by the GNAT team at  New York University. --
22 -- Extensive contributions were provided by Ada Core Technologies Inc.      --
23 --                                                                          --
24 ------------------------------------------------------------------------------
25
26 --  This package contains routines involved in tagged types and dynamic
27 --  dispatching expansion.
28
29 with Types; use Types;
30
31 package Exp_Disp is
32
33    -------------------------------------
34    -- Predefined primitive operations --
35    -------------------------------------
36
37    --  The predefined primitive operations (PPOs) are subprograms generated
38    --  by GNAT for a particular tagged type. Their role is to provide support
39    --  for different Ada language features such as the attribute 'Size or
40    --  handling of dispatching triggers in select statements. PPOs are created
41    --  when a tagged type is expanded or frozen. These subprograms are later
42    --  collected and inserted into the dispatch table of a tagged type at
43    --  fixed positions. Some of the PPOs that manipulate data in tagged objects
44    --  require the generation of thunks.
45
46    --  List of predefined primitive operations
47
48    --    Leading underscores designate reserved names. Bracketed numerical
49    --    values represent dispatch table slot numbers.
50
51    --      _Size (1) - implementation of the attribute 'Size for any tagged
52    --      type. Constructs of the form Prefix'Size are converted into
53    --      Prefix._Size.
54
55    --      _Alignment (2) - implementation of the attribute 'Alignment for
56    --      any tagged type. Constructs of the form Prefix'Alignment are
57    --      converted into Prefix._Alignment.
58
59    --      TSS_Stream_Read (3) - implementation of the stream attribute Read
60    --      for any tagged type.
61
62    --      TSS_Stream_Write (4) - implementation of the stream attribute Write
63    --      for any tagged type.
64
65    --      TSS_Stream_Input (5) - implementation of the stream attribute Input
66    --      for any tagged type.
67
68    --      TSS_Stream_Output (6) - implementation of the stream attribute
69    --      Output for any tagged type.
70
71    --      Op_Eq (7) - implementation of the equality operator for any non-
72    --      limited tagged type.
73
74    --      _Assign (8) - implementation of the assignment operator for any
75    --      non-limited tagged type.
76
77    --      TSS_Deep_Adjust (9) - implementation of the finalization operation
78    --      Adjust for any non-limited tagged type.
79
80    --      TSS_Deep_Finalize (10) - implementation of the finalization
81    --      operation Finalize for any non-limited tagged type.
82
83    --      _Disp_Asynchronous_Select (11) - used in the expansion of ATC with
84    --      dispatching triggers. Null implementation for limited interfaces,
85    --      full body generation for types that implement limited interfaces,
86    --      not generated for the rest of the cases. See Expand_N_Asynchronous_
87    --      Select in Exp_Ch9 for more information.
88
89    --      _Disp_Conditional_Select (12) - used in the expansion of conditional
90    --      selects with dispatching triggers. Null implementation for limited
91    --      interfaces, full body generation for types that implement limited
92    --      interfaces, not generated for the rest of the cases. See Expand_N_
93    --      Conditional_Entry_Call in Exp_Ch9 for more information.
94
95    --      _Disp_Get_Prim_Op_Kind (13) - helper routine used in the expansion
96    --      of ATC with dispatching triggers. Null implementation for limited
97    --      interfaces, full body generation for types that implement limited
98    --      interfaces, not generated for the rest of the cases.
99
100    --      _Disp_Get_Task_Id (14) - helper routine used in the expansion of
101    --      Abort, attributes 'Callable and 'Terminated for task interface
102    --      class-wide types. Full body generation for task types, null
103    --      implementation for limited interfaces, not generated for the rest
104    --      of the cases. See Expand_N_Attribute_Reference in Exp_Attr and
105    --      Expand_N_Abort_Statement in Exp_Ch9 for more information.
106
107    --      _Disp_Timed_Select (15) - used in the expansion of timed selects
108    --      with dispatching triggers. Null implementation for limited
109    --      interfaces, full body generation for types that implement limited
110    --      interfaces, not generated for the rest of the cases. See Expand_N_
111    --      Timed_Entry_Call for more information.
112
113    --  Life cycle of predefined primitive operations
114
115    --      The specifications and bodies of the PPOs are created by
116    --      Make_Predefined_Primitive_Specs and Predefined_Primitive_Bodies
117    --      in Exp_Ch3. The generated specifications are immediately analyzed,
118    --      while the bodies are left as freeze actions to the tagged type for
119    --      which they are created.
120
121    --      PPOs are collected and added to the Primitive_Operations list of
122    --      a type by the regular analysis mechanism.
123
124    --      PPOs are frozen by Exp_Ch3.Predefined_Primitive_Freeze
125
126    --      Thunks for PPOs are created by Make_DT
127
128    --      Dispatch table positions of PPOs are set by Set_All_DT_Position
129
130    --      Calls to PPOs proceed as regular dispatching calls. If the PPO
131    --      has a thunk, a call proceeds as a regular dispatching call with
132    --      a thunk.
133
134    --  Guidelines for addition of new predefined primitive operations
135
136    --      Update the value of constant Max_Predef_Prims in a-tags.ads to
137    --      indicate the new number of PPOs.
138
139    --      Introduce a new predefined name for the new PPO in Snames.ads and
140    --      Snames.adb.
141
142    --      Categorize the new PPO name as predefined by adding an entry in
143    --      Is_Predefined_Dispatching_Operation in Exp_Util.adb.
144
145    --      Generate the specification of the new PPO in Make_Predefined_
146    --      Primitive_Spec in Exp_Ch3.adb. The Is_Internal flag of the defining
147    --      identifier of the specification must be set to True.
148
149    --      Generate the body of the new PPO in Predefined_Primitive_Bodies in
150    --      Exp_Ch3.adb. The Is_Internal flag of the defining identifier of the
151    --      specification must be set to True.
152
153    --      If the new PPO requires a thunk, add an entry in Freeze_Subprogram
154    --      in Exp_Ch6.adb.
155
156    --      When generating calls to a PPO, use Find_Prim_Op from Exp_Util.ads
157    --      to retrieve the entity of the operation directly.
158
159    --  Number of predefined primitive operations added by the Expander
160    --  for a tagged type. If more predefined primitive operations are
161    --  added, the following items must be changed:
162
163    --    Ada.Tags.Max_Predef_Prims         - indirect use
164    --    Exp_Disp.Default_Prim_Op_Position - indirect use
165    --    Exp_Disp.Set_All_DT_Position      - direct   use
166
167    function Building_Static_DT (Typ : Entity_Id) return Boolean;
168    pragma Inline (Building_Static_DT);
169    --  Returns true when building statically allocated dispatch tables
170
171    procedure Build_Static_Dispatch_Tables (N : Node_Id);
172    --  N is a library level package declaration or package body. Build the
173    --  static dispatch table of the tagged types defined at library level. In
174    --  case of package declarations with private part the generated nodes are
175    --  added at the end of the list of private declarations. Otherwise they are
176    --  added to the end of the list of public declarations. In case of package
177    --  bodies they are added to the end of the list of declarations of the
178    --  package body.
179
180    procedure Expand_Dispatching_Call (Call_Node : Node_Id);
181    --  Expand the call to the operation through the dispatch table and perform
182    --  the required tag checks when appropriate. For CPP types tag checks are
183    --  not relevant.
184
185    procedure Expand_Interface_Actuals (Call_Node : Node_Id);
186    --  Ada 2005 (AI-251): Displace all the actuals corresponding to class-wide
187    --  interfaces to reference the interface tag of the actual object
188
189    procedure Expand_Interface_Conversion
190      (N         : Node_Id;
191       Is_Static : Boolean := True);
192    --  Ada 2005 (AI-251): N is a type-conversion node. Reference the base of
193    --  the object to give access to the interface tag associated with the
194    --  secondary dispatch table.
195
196    procedure Expand_Interface_Thunk
197      (Prim       : Node_Id;
198       Thunk_Id   : out Entity_Id;
199       Thunk_Code : out Node_Id);
200    --  Ada 2005 (AI-251): When a tagged type implements abstract interfaces we
201    --  generate additional subprograms (thunks) associated with each primitive
202    --  Prim to have a layout compatible with the C++ ABI. The thunk displaces
203    --  the pointers to the actuals that depend on the controlling type before
204    --  transferring control to the target subprogram. If there is no need to
205    --  generate the thunk then Thunk_Id and Thunk_Code are set to Empty.
206    --  Otherwise they are set to the defining identifier and the subprogram
207    --  body of the generated thunk.
208
209    function Make_DT (Typ : Entity_Id; N : Node_Id := Empty) return List_Id;
210    --  Expand the declarations for the Dispatch Table. The node N is the
211    --  declaration that forces the generation of the table. It is used to place
212    --  error messages when the declaration leads to the freezing of a given
213    --  primitive operation that has an incomplete non- tagged formal.
214
215    function Make_Disp_Asynchronous_Select_Body
216      (Typ : Entity_Id) return Node_Id;
217    --  Ada 2005 (AI-345): Generate the body of the primitive operation of type
218    --  Typ used for dispatching in asynchronous selects. Generate a null body
219    --  if Typ is an interface type.
220
221    function Make_Disp_Asynchronous_Select_Spec
222      (Typ : Entity_Id) return Node_Id;
223    --  Ada 2005 (AI-345): Generate the specification of the primitive operation
224    --  of type Typ used for dispatching in asynchronous selects.
225
226    function Make_Disp_Conditional_Select_Body
227      (Typ : Entity_Id) return Node_Id;
228    --  Ada 2005 (AI-345): Generate the body of the primitive operation of type
229    --  Typ used for dispatching in conditional selects. Generate a null body
230    --  if Typ is an interface type.
231
232    function Make_Disp_Conditional_Select_Spec
233      (Typ : Entity_Id) return Node_Id;
234    --  Ada 2005 (AI-345): Generate the specification of the primitive operation
235    --  of type Typ used for dispatching in conditional selects.
236
237    function Make_Disp_Get_Prim_Op_Kind_Body
238      (Typ : Entity_Id) return Node_Id;
239    --  Ada 2005 (AI-345): Generate the body of the primitive operation of type
240    --  Typ used for retrieving the callable entity kind during dispatching in
241    --  asynchronous selects. Generate a null body if Typ is an interface type.
242
243    function Make_Disp_Get_Prim_Op_Kind_Spec
244      (Typ : Entity_Id) return Node_Id;
245    --  Ada 2005 (AI-345): Generate the specification of the primitive operation
246    --  of the type Typ use for retrieving the callable entity kind during
247    --  dispatching in asynchronous selects.
248
249    function Make_Disp_Get_Task_Id_Body
250      (Typ : Entity_Id) return Node_Id;
251    --  Ada 2005 (AI-345): Generate body of the primitive operation of type Typ
252    --  used for retrieving the _task_id field of a task interface class- wide
253    --  type. Generate a null body if Typ is an interface or a non-task type.
254
255    function Make_Disp_Get_Task_Id_Spec
256      (Typ : Entity_Id) return Node_Id;
257    --  Ada 2005 (AI-345): Generate the specification of the primitive operation
258    --  of type Typ used for retrieving the _task_id field of a task interface
259    --  class-wide type.
260
261    function Make_Disp_Timed_Select_Body
262      (Typ : Entity_Id) return Node_Id;
263    --  Ada 2005 (AI-345): Generate the body of the primitive operation of type
264    --  Typ used for dispatching in timed selects. Generates a body containing
265    --  a single null-statement if Typ is an interface type.
266
267    function Make_Disp_Timed_Select_Spec
268      (Typ : Entity_Id) return Node_Id;
269    --  Ada 2005 (AI-345): Generate the specification of the primitive operation
270    --  of type Typ used for dispatching in timed selects.
271
272    function Make_Select_Specific_Data_Table
273      (Typ : Entity_Id) return List_Id;
274    --  Ada 2005 (AI-345): Create and populate the auxiliary table in the TSD
275    --  of Typ used for dispatching in asynchronous, conditional and timed
276    --  selects. Generate code to set the primitive operation kinds and entry
277    --  indices of primitive operations and primitive wrappers.
278
279    function Make_Tags (Typ : Entity_Id) return List_Id;
280    --  Generate the entities associated with the primary and secondary tags of
281    --  Typ and fill the contents of Access_Disp_Table. In case of library level
282    --  tagged types this routine imports the forward declaration of the tag
283    --  entity, that will be declared and exported by Make_DT.
284
285    procedure Register_Primitive
286      (Loc     : Source_Ptr;
287       Prim    : Entity_Id;
288       Ins_Nod : Node_Id);
289    --  Register Prim in the corresponding primary or secondary dispatch table.
290    --  If Prim is associated with a secondary dispatch table then generate also
291    --  its thunk and register it in the associated secondary dispatch table.
292    --  In general the dispatch tables are always generated by Make_DT and
293    --  Make_Secondary_DT; this routine is only used in two corner cases:
294    --    1) To construct the dispatch table of a tagged type whose parent
295    --       is a CPP_Class (see Build_Init_Procedure).
296    --    2) To handle late overriding of dispatching operations (see
297    --       Check_Dispatching_Operation).
298
299    procedure Set_All_DT_Position (Typ : Entity_Id);
300    --  Set the DT_Position field for each primitive operation. In the CPP
301    --  Class case check that no pragma CPP_Virtual is missing and that the
302    --  DT_Position are coherent
303
304    procedure Set_Default_Constructor (Typ : Entity_Id);
305    --  Typ is a CPP_Class type. Create the Init procedure of that type to
306    --  be the default constructor (i.e. the function returning this type,
307    --  having a pragma CPP_Constructor and no parameter)
308
309    procedure Set_DTC_Entity_Value
310      (Tagged_Type : Entity_Id;
311       Prim        : Entity_Id);
312    --  Set the definite value of the DTC_Entity value associated with a given
313    --  primitive of a tagged type.
314
315    procedure Write_DT (Typ : Entity_Id);
316    pragma Export (Ada, Write_DT);
317    --  Debugging procedure (to be called within gdb)
318
319 end Exp_Disp;