OSDN Git Service

compiler: Don't crash on type switch case nil with selector.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / go / gofrontend / gogo.h
1 // gogo.h -- Go frontend parsed representation.     -*- C++ -*-
2
3 // Copyright 2009 The Go Authors. All rights reserved.
4 // Use of this source code is governed by a BSD-style
5 // license that can be found in the LICENSE file.
6
7 #ifndef GO_GOGO_H
8 #define GO_GOGO_H
9
10 #include "go-linemap.h"
11
12 class Traverse;
13 class Statement_inserter;
14 class Type;
15 class Type_hash_identical;
16 class Type_equal;
17 class Type_identical;
18 class Typed_identifier;
19 class Typed_identifier_list;
20 class Function_type;
21 class Expression;
22 class Statement;
23 class Temporary_statement;
24 class Block;
25 class Function;
26 class Bindings;
27 class Bindings_snapshot;
28 class Package;
29 class Variable;
30 class Pointer_type;
31 class Struct_type;
32 class Struct_field;
33 class Struct_field_list;
34 class Array_type;
35 class Map_type;
36 class Channel_type;
37 class Interface_type;
38 class Named_type;
39 class Forward_declaration_type;
40 class Method;
41 class Methods;
42 class Named_object;
43 class Label;
44 class Translate_context;
45 class Backend;
46 class Export;
47 class Import;
48 class Bexpression;
49 class Bstatement;
50 class Bblock;
51 class Bvariable;
52 class Blabel;
53
54 // This file declares the basic classes used to hold the internal
55 // representation of Go which is built by the parser.
56
57 // An initialization function for an imported package.  This is a
58 // magic function which initializes variables and runs the "init"
59 // function.
60
61 class Import_init
62 {
63  public:
64   Import_init(const std::string& package_name, const std::string& init_name,
65               int priority)
66     : package_name_(package_name), init_name_(init_name), priority_(priority)
67   { }
68
69   // The name of the package being imported.
70   const std::string&
71   package_name() const
72   { return this->package_name_; }
73
74   // The name of the package's init function.
75   const std::string&
76   init_name() const
77   { return this->init_name_; }
78
79   // The priority of the initialization function.  Functions with a
80   // lower priority number must be run first.
81   int
82   priority() const
83   { return this->priority_; }
84
85  private:
86   // The name of the package being imported.
87   std::string package_name_;
88   // The name of the package's init function.
89   std::string init_name_;
90   // The priority.
91   int priority_;
92 };
93
94 // For sorting purposes.
95
96 inline bool
97 operator<(const Import_init& i1, const Import_init& i2)
98 {
99   if (i1.priority() < i2.priority())
100     return true;
101   if (i1.priority() > i2.priority())
102     return false;
103   if (i1.package_name() != i2.package_name())
104     return i1.package_name() < i2.package_name();
105   return i1.init_name() < i2.init_name();
106 }
107
108 // The holder for the internal representation of the entire
109 // compilation unit.
110
111 class Gogo
112 {
113  public:
114   // Create the IR, passing in the sizes of the types "int" and
115   // "uintptr" in bits.
116   Gogo(Backend* backend, Linemap *linemap, int int_type_size, int pointer_size);
117
118   // Get the backend generator.
119   Backend*
120   backend()
121   { return this->backend_; }
122
123   // Get the Location generator.
124   Linemap*
125   linemap()
126   { return this->linemap_; }
127
128   // Get the package name.
129   const std::string&
130   package_name() const;
131
132   // Set the package name.
133   void
134   set_package_name(const std::string&, Location);
135
136   // Return whether this is the "main" package.
137   bool
138   is_main_package() const;
139
140   // If necessary, adjust the name to use for a hidden symbol.  We add
141   // a prefix of the package name, so that hidden symbols in different
142   // packages do not collide.
143   std::string
144   pack_hidden_name(const std::string& name, bool is_exported) const
145   {
146     return (is_exported
147             ? name
148             : ('.' + this->unique_prefix()
149                + '.' + this->package_name()
150                + '.' + name));
151   }
152
153   // Unpack a name which may have been hidden.  Returns the
154   // user-visible name of the object.
155   static std::string
156   unpack_hidden_name(const std::string& name)
157   { return name[0] != '.' ? name : name.substr(name.rfind('.') + 1); }
158
159   // Return whether a possibly packed name is hidden.
160   static bool
161   is_hidden_name(const std::string& name)
162   { return name[0] == '.'; }
163
164   // Return the package prefix of a hidden name.
165   static std::string
166   hidden_name_prefix(const std::string& name)
167   {
168     go_assert(Gogo::is_hidden_name(name));
169     return name.substr(1, name.rfind('.') - 1);
170   }
171
172   // Given a name which may or may not have been hidden, return the
173   // name to use in an error message.
174   static std::string
175   message_name(const std::string& name);
176
177   // Return whether a name is the blank identifier _.
178   static bool
179   is_sink_name(const std::string& name)
180   {
181     return (name[0] == '.'
182             && name[name.length() - 1] == '_'
183             && name[name.length() - 2] == '.');
184   }
185
186   // Return the unique prefix to use for all exported symbols.
187   const std::string&
188   unique_prefix() const;
189
190   // Set the unique prefix.
191   void
192   set_unique_prefix(const std::string&);
193
194   // Return the priority to use for the package we are compiling.
195   // This is two more than the largest priority of any package we
196   // import.
197   int
198   package_priority() const;
199
200   // Import a package.  FILENAME is the file name argument, LOCAL_NAME
201   // is the local name to give to the package.  If LOCAL_NAME is empty
202   // the declarations are added to the global scope.
203   void
204   import_package(const std::string& filename, const std::string& local_name,
205                  bool is_local_name_exported, Location);
206
207   // Whether we are the global binding level.
208   bool
209   in_global_scope() const;
210
211   // Look up a name in the current binding contours.
212   Named_object*
213   lookup(const std::string&, Named_object** pfunction) const;
214
215   // Look up a name in the current block.
216   Named_object*
217   lookup_in_block(const std::string&) const;
218
219   // Look up a name in the global namespace--the universal scope.
220   Named_object*
221   lookup_global(const char*) const;
222
223   // Add a new imported package.  REAL_NAME is the real name of the
224   // package.  ALIAS is the alias of the package; this may be the same
225   // as REAL_NAME.  This sets *PADD_TO_GLOBALS if symbols added to
226   // this package should be added to the global namespace; this is
227   // true if the alias is ".".  LOCATION is the location of the import
228   // statement.  This returns the new package, or NULL on error.
229   Package*
230   add_imported_package(const std::string& real_name, const std::string& alias,
231                        bool is_alias_exported,
232                        const std::string& unique_prefix,
233                        Location location,
234                        bool* padd_to_globals);
235
236   // Register a package.  This package may or may not be imported.
237   // This returns the Package structure for the package, creating if
238   // it necessary.
239   Package*
240   register_package(const std::string& name, const std::string& unique_prefix,
241                    Location);
242
243   // Start compiling a function.  ADD_METHOD_TO_TYPE is true if a
244   // method function should be added to the type of its receiver.
245   Named_object*
246   start_function(const std::string& name, Function_type* type,
247                  bool add_method_to_type, Location);
248
249   // Finish compiling a function.
250   void
251   finish_function(Location);
252
253   // Return the current function.
254   Named_object*
255   current_function() const;
256
257   // Return the current block.
258   Block*
259   current_block();
260
261   // Start a new block.  This is not initially associated with a
262   // function.
263   void
264   start_block(Location);
265
266   // Finish the current block and return it.
267   Block*
268   finish_block(Location);
269
270   // Declare an erroneous name.  This is used to avoid knock-on errors
271   // after a parsing error.
272   Named_object*
273   add_erroneous_name(const std::string& name);
274
275   // Declare an unknown name.  This is used while parsing.  The name
276   // must be resolved by the end of the parse.  Unknown names are
277   // always added at the package level.
278   Named_object*
279   add_unknown_name(const std::string& name, Location);
280
281   // Declare a function.
282   Named_object*
283   declare_function(const std::string&, Function_type*, Location);
284
285   // Declare a function at the package level.  This is used for
286   // functions generated for a type.
287   Named_object*
288   declare_package_function(const std::string&, Function_type*, Location);
289
290   // Add a label.
291   Label*
292   add_label_definition(const std::string&, Location);
293
294   // Add a label reference.  ISSUE_GOTO_ERRORS is true if we should
295   // report errors for a goto from the current location to the label
296   // location.
297   Label*
298   add_label_reference(const std::string&, Location,
299                       bool issue_goto_errors);
300
301   // Return a snapshot of the current binding state.
302   Bindings_snapshot*
303   bindings_snapshot(Location);
304
305   // Add a statement to the current block.
306   void
307   add_statement(Statement*);
308
309   // Add a block to the current block.
310   void
311   add_block(Block*, Location);
312
313   // Add a constant.
314   Named_object*
315   add_constant(const Typed_identifier&, Expression*, int iota_value);
316
317   // Add a type.
318   void
319   add_type(const std::string&, Type*, Location);
320
321   // Add a named type.  This is used for builtin types, and to add an
322   // imported type to the global scope.
323   void
324   add_named_type(Named_type*);
325
326   // Declare a type.
327   Named_object*
328   declare_type(const std::string&, Location);
329
330   // Declare a type at the package level.  This is used when the
331   // parser sees an unknown name where a type name is required.
332   Named_object*
333   declare_package_type(const std::string&, Location);
334
335   // Define a type which was already declared.
336   void
337   define_type(Named_object*, Named_type*);
338
339   // Add a variable.
340   Named_object*
341   add_variable(const std::string&, Variable*);
342
343   // Add a sink--a reference to the blank identifier _.
344   Named_object*
345   add_sink();
346
347   // Add a type which needs to be verified.  This is used for sink
348   // types, just to give appropriate error messages.
349   void
350   add_type_to_verify(Type* type);
351
352   // Add a named object to the current namespace.  This is used for
353   // import . "package".
354   void
355   add_named_object(Named_object*);
356
357   // Mark all local variables in current bindings as used.  This is
358   // used when there is a parse error to avoid useless errors.
359   void
360   mark_locals_used();
361
362   // Return a name to use for a thunk function.  A thunk function is
363   // one we create during the compilation, for a go statement or a
364   // defer statement or a method expression.
365   static std::string
366   thunk_name();
367
368   // Return whether an object is a thunk.
369   static bool
370   is_thunk(const Named_object*);
371
372   // Note that we've seen an interface type.  This is used to build
373   // all required interface method tables.
374   void
375   record_interface_type(Interface_type*);
376
377   // Note that we need an initialization function.
378   void
379   set_need_init_fn()
380   { this->need_init_fn_ = true; }
381
382   // Clear out all names in file scope.  This is called when we start
383   // parsing a new file.
384   void
385   clear_file_scope();
386
387   // Queue up a type-specific function to be written out.  This is
388   // used when a type-specific function is needed when not at the top
389   // level.
390   void
391   queue_specific_type_function(Type* type, Named_type* name,
392                                const std::string& hash_name,
393                                Function_type* hash_fntype,
394                                const std::string& equal_name,
395                                Function_type* equal_fntype);
396
397   // Write out queued specific type functions.
398   void
399   write_specific_type_functions();
400
401   // Traverse the tree.  See the Traverse class.
402   void
403   traverse(Traverse*);
404
405   // Define the predeclared global names.
406   void
407   define_global_names();
408
409   // Verify and complete all types.
410   void
411   verify_types();
412
413   // Lower the parse tree.
414   void
415   lower_parse_tree();
416
417   // Lower all the statements in a block.
418   void
419   lower_block(Named_object* function, Block*);
420
421   // Lower an expression.
422   void
423   lower_expression(Named_object* function, Statement_inserter*, Expression**);
424
425   // Lower a constant.
426   void
427   lower_constant(Named_object*);
428
429   // Finalize the method lists and build stub methods for named types.
430   void
431   finalize_methods();
432
433   // Work out the types to use for unspecified variables and
434   // constants.
435   void
436   determine_types();
437
438   // Type check the program.
439   void
440   check_types();
441
442   // Check the types in a single block.  This is used for complicated
443   // go statements.
444   void
445   check_types_in_block(Block*);
446
447   // Check for return statements.
448   void
449   check_return_statements();
450
451   // Do all exports.
452   void
453   do_exports();
454
455   // Add an import control function for an imported package to the
456   // list.
457   void
458   add_import_init_fn(const std::string& package_name,
459                      const std::string& init_name, int prio);
460
461   // Turn short-cut operators (&&, ||) into explicit if statements.
462   void
463   remove_shortcuts();
464
465   // Use temporary variables to force order of evaluation.
466   void
467   order_evaluations();
468
469   // Build thunks for functions which call recover.
470   void
471   build_recover_thunks();
472
473   // Simplify statements which might use thunks: go and defer
474   // statements.
475   void
476   simplify_thunk_statements();
477
478   // Dump AST if -fgo-dump-ast is set 
479   void
480   dump_ast(const char* basename);
481
482   // Convert named types to the backend representation.
483   void
484   convert_named_types();
485
486   // Convert named types in a list of bindings.
487   void
488   convert_named_types_in_bindings(Bindings*);
489
490   // True if named types have been converted to the backend
491   // representation.
492   bool
493   named_types_are_converted() const
494   { return this->named_types_are_converted_; }
495
496   // Write out the global values.
497   void
498   write_globals();
499
500   // Create trees for implicit builtin functions.
501   void
502   define_builtin_function_trees();
503
504   // Build a call to a builtin function.  PDECL should point to a NULL
505   // initialized static pointer which will hold the fndecl.  NAME is
506   // the name of the function.  NARGS is the number of arguments.
507   // RETTYPE is the return type.  It is followed by NARGS pairs of
508   // type and argument (both trees).
509   static tree
510   call_builtin(tree* pdecl, Location, const char* name, int nargs,
511                tree rettype, ...);
512
513   // Build a call to the runtime error function.
514   static tree
515   runtime_error(int code, Location);
516
517   // Build a builtin struct with a list of fields.
518   static tree
519   builtin_struct(tree* ptype, const char* struct_name, tree struct_type,
520                  int nfields, ...);
521
522   // Mark a function declaration as a builtin library function.
523   static void
524   mark_fndecl_as_builtin_library(tree fndecl);
525
526   // Build a constructor for a slice.  SLICE_TYPE_TREE is the type of
527   // the slice.  VALUES points to the values.  COUNT is the size,
528   // CAPACITY is the capacity.  If CAPACITY is NULL, it is set to
529   // COUNT.
530   static tree
531   slice_constructor(tree slice_type_tree, tree values, tree count,
532                     tree capacity);
533
534   // Build required interface method tables.
535   void
536   build_interface_method_tables();
537
538   // Build an interface method table for a type: a list of function
539   // pointers, one for each interface method.  This returns a decl.
540   tree
541   interface_method_table_for_type(const Interface_type*, Named_type*,
542                                   bool is_pointer);
543
544   // Return a tree which allocate SIZE bytes to hold values of type
545   // TYPE.
546   tree
547   allocate_memory(Type *type, tree size, Location);
548
549   // Return a type to use for pointer to const char.
550   static tree
551   const_char_pointer_type_tree();
552
553   // Build a string constant with the right type.
554   static tree
555   string_constant_tree(const std::string&);
556
557   // Build a Go string constant.  This returns a pointer to the
558   // constant.
559   tree
560   go_string_constant_tree(const std::string&);
561
562   // Receive a value from a channel.
563   static tree
564   receive_from_channel(tree type_tree, tree type_descriptor_tree, tree channel,
565                        Location);
566
567   // Make a trampoline which calls FNADDR passing CLOSURE.
568   tree
569   make_trampoline(tree fnaddr, tree closure, Location);
570
571  private:
572   // During parsing, we keep a stack of functions.  Each function on
573   // the stack is one that we are currently parsing.  For each
574   // function, we keep track of the current stack of blocks.
575   struct Open_function
576   {
577     // The function.
578     Named_object* function;
579     // The stack of active blocks in the function.
580     std::vector<Block*> blocks;
581   };
582
583   // The stack of functions.
584   typedef std::vector<Open_function> Open_functions;
585
586   // Set up the built-in unsafe package.
587   void
588   import_unsafe(const std::string&, bool is_exported, Location);
589
590   // Add a new imported package.
591   Named_object*
592   add_package(const std::string& real_name, const std::string& alias,
593               const std::string& unique_prefix, Location location);
594
595   // Return the current binding contour.
596   Bindings*
597   current_bindings();
598
599   const Bindings*
600   current_bindings() const;
601
602   // Get the name of the magic initialization function.
603   const std::string&
604   get_init_fn_name();
605
606   // Get the decl for the magic initialization function.
607   tree
608   initialization_function_decl();
609
610   // Write the magic initialization function.
611   void
612   write_initialization_function(tree fndecl, tree init_stmt_list);
613
614   // Initialize imported packages.
615   void
616   init_imports(tree*);
617
618   // Register variables with the garbage collector.
619   void
620   register_gc_vars(const std::vector<Named_object*>&, tree*);
621
622   // Build a pointer to a Go string constant.  This returns a pointer
623   // to the pointer.
624   tree
625   ptr_go_string_constant_tree(const std::string&);
626
627   // Return the type of a trampoline.
628   static tree
629   trampoline_type_tree();
630
631   // Type used to map import names to packages.
632   typedef std::map<std::string, Package*> Imports;
633
634   // Type used to map package names to packages.
635   typedef std::map<std::string, Package*> Packages;
636
637   // Type used to map special names in the sys package.
638   typedef std::map<std::string, std::string> Sys_names;
639
640   // Type used to queue writing a type specific function.
641   struct Specific_type_function
642   {
643     Type* type;
644     Named_type* name;
645     std::string hash_name;
646     Function_type* hash_fntype;
647     std::string equal_name;
648     Function_type* equal_fntype;
649
650     Specific_type_function(Type* atype, Named_type* aname,
651                            const std::string& ahash_name,
652                            Function_type* ahash_fntype,
653                            const std::string& aequal_name,
654                            Function_type* aequal_fntype)
655       : type(atype), name(aname), hash_name(ahash_name),
656         hash_fntype(ahash_fntype), equal_name(aequal_name),
657         equal_fntype(aequal_fntype)
658     { }
659   };
660
661   // The backend generator.
662   Backend* backend_;
663   // The object used to keep track of file names and line numbers.
664   Linemap* linemap_;
665   // The package we are compiling.
666   Package* package_;
667   // The list of currently open functions during parsing.
668   Open_functions functions_;
669   // The global binding contour.  This includes the builtin functions
670   // and the package we are compiling.
671   Bindings* globals_;
672   // Mapping from import file names to packages.
673   Imports imports_;
674   // Whether the magic unsafe package was imported.
675   bool imported_unsafe_;
676   // Mapping from package names we have seen to packages.  This does
677   // not include the package we are compiling.
678   Packages packages_;
679   // The functions named "init", if there are any.
680   std::vector<Named_object*> init_functions_;
681   // Whether we need a magic initialization function.
682   bool need_init_fn_;
683   // The name of the magic initialization function.
684   std::string init_fn_name_;
685   // A list of import control variables for packages that we import.
686   std::set<Import_init> imported_init_fns_;
687   // The unique prefix used for all global symbols.
688   std::string unique_prefix_;
689   // Whether an explicit unique prefix was set by -fgo-prefix.
690   bool unique_prefix_specified_;
691   // A list of types to verify.
692   std::vector<Type*> verify_types_;
693   // A list of interface types defined while parsing.
694   std::vector<Interface_type*> interface_types_;
695   // Type specific functions to write out.
696   std::vector<Specific_type_function*> specific_type_functions_;
697   // Whether we are done writing out specific type functions.
698   bool specific_type_functions_are_written_;
699   // Whether named types have been converted.
700   bool named_types_are_converted_;
701 };
702
703 // A block of statements.
704
705 class Block
706 {
707  public:
708   Block(Block* enclosing, Location);
709
710   // Return the enclosing block.
711   const Block*
712   enclosing() const
713   { return this->enclosing_; }
714
715   // Return the bindings of the block.
716   Bindings*
717   bindings()
718   { return this->bindings_; }
719
720   const Bindings*
721   bindings() const
722   { return this->bindings_; }
723
724   // Look at the block's statements.
725   const std::vector<Statement*>*
726   statements() const
727   { return &this->statements_; }
728
729   // Return the start location.  This is normally the location of the
730   // left curly brace which starts the block.
731   Location
732   start_location() const
733   { return this->start_location_; }
734
735   // Return the end location.  This is normally the location of the
736   // right curly brace which ends the block.
737   Location
738   end_location() const
739   { return this->end_location_; }
740
741   // Add a statement to the block.
742   void
743   add_statement(Statement*);
744
745   // Add a statement to the front of the block.
746   void
747   add_statement_at_front(Statement*);
748
749   // Replace a statement in a block.
750   void
751   replace_statement(size_t index, Statement*);
752
753   // Add a Statement before statement number INDEX.
754   void
755   insert_statement_before(size_t index, Statement*);
756
757   // Add a Statement after statement number INDEX.
758   void
759   insert_statement_after(size_t index, Statement*);
760
761   // Set the end location of the block.
762   void
763   set_end_location(Location location)
764   { this->end_location_ = location; }
765
766   // Traverse the tree.
767   int
768   traverse(Traverse*);
769
770   // Set final types for unspecified variables and constants.
771   void
772   determine_types();
773
774   // Return true if execution of this block may fall through to the
775   // next block.
776   bool
777   may_fall_through() const;
778
779   // Convert the block to the backend representation.
780   Bblock*
781   get_backend(Translate_context*);
782
783   // Iterate over statements.
784
785   typedef std::vector<Statement*>::iterator iterator;
786
787   iterator
788   begin()
789   { return this->statements_.begin(); }
790
791   iterator
792   end()
793   { return this->statements_.end(); }
794
795  private:
796   // Enclosing block.
797   Block* enclosing_;
798   // Statements in the block.
799   std::vector<Statement*> statements_;
800   // Binding contour.
801   Bindings* bindings_;
802   // Location of start of block.
803   Location start_location_;
804   // Location of end of block.
805   Location end_location_;
806 };
807
808 // A function.
809
810 class Function
811 {
812  public:
813   Function(Function_type* type, Function*, Block*, Location);
814
815   // Return the function's type.
816   Function_type*
817   type() const
818   { return this->type_; }
819
820   // Return the enclosing function if there is one.
821   Function*
822   enclosing()
823   { return this->enclosing_; }
824
825   // Set the enclosing function.  This is used when building thunks
826   // for functions which call recover.
827   void
828   set_enclosing(Function* enclosing)
829   {
830     go_assert(this->enclosing_ == NULL);
831     this->enclosing_ = enclosing;
832   }
833
834   // The result variables.
835   typedef std::vector<Named_object*> Results;
836
837   // Create the result variables in the outer block.
838   void
839   create_result_variables(Gogo*);
840
841   // Update the named result variables when cloning a function which
842   // calls recover.
843   void
844   update_result_variables();
845
846   // Return the result variables.
847   Results*
848   result_variables()
849   { return this->results_; }
850
851   // Whether the result variables have names.
852   bool
853   results_are_named() const
854   { return this->results_are_named_; }
855
856   // Add a new field to the closure variable.
857   void
858   add_closure_field(Named_object* var, Location loc)
859   { this->closure_fields_.push_back(std::make_pair(var, loc)); }
860
861   // Whether this function needs a closure.
862   bool
863   needs_closure() const
864   { return !this->closure_fields_.empty(); }
865
866   // Return the closure variable, creating it if necessary.  This is
867   // passed to the function as a static chain parameter.
868   Named_object*
869   closure_var();
870
871   // Set the closure variable.  This is used when building thunks for
872   // functions which call recover.
873   void
874   set_closure_var(Named_object* v)
875   {
876     go_assert(this->closure_var_ == NULL);
877     this->closure_var_ = v;
878   }
879
880   // Return the variable for a reference to field INDEX in the closure
881   // variable.
882   Named_object*
883   enclosing_var(unsigned int index)
884   {
885     go_assert(index < this->closure_fields_.size());
886     return closure_fields_[index].first;
887   }
888
889   // Set the type of the closure variable if there is one.
890   void
891   set_closure_type();
892
893   // Get the block of statements associated with the function.
894   Block*
895   block() const
896   { return this->block_; }
897
898   // Get the location of the start of the function.
899   Location
900   location() const
901   { return this->location_; }
902
903   // Return whether this function is actually a method.
904   bool
905   is_method() const;
906
907   // Add a label definition to the function.
908   Label*
909   add_label_definition(Gogo*, const std::string& label_name, Location);
910
911   // Add a label reference to a function.  ISSUE_GOTO_ERRORS is true
912   // if we should report errors for a goto from the current location
913   // to the label location.
914   Label*
915   add_label_reference(Gogo*, const std::string& label_name,
916                       Location, bool issue_goto_errors);
917
918   // Warn about labels that are defined but not used.
919   void
920   check_labels() const;
921
922   // Whether this function calls the predeclared recover function.
923   bool
924   calls_recover() const
925   { return this->calls_recover_; }
926
927   // Record that this function calls the predeclared recover function.
928   // This is set during the lowering pass.
929   void
930   set_calls_recover()
931   { this->calls_recover_ = true; }
932
933   // Whether this is a recover thunk function.
934   bool
935   is_recover_thunk() const
936   { return this->is_recover_thunk_; }
937
938   // Record that this is a thunk built for a function which calls
939   // recover.
940   void
941   set_is_recover_thunk()
942   { this->is_recover_thunk_ = true; }
943
944   // Whether this function already has a recover thunk.
945   bool
946   has_recover_thunk() const
947   { return this->has_recover_thunk_; }
948
949   // Record that this function already has a recover thunk.
950   void
951   set_has_recover_thunk()
952   { this->has_recover_thunk_ = true; }
953
954   // Swap with another function.  Used only for the thunk which calls
955   // recover.
956   void
957   swap_for_recover(Function *);
958
959   // Traverse the tree.
960   int
961   traverse(Traverse*);
962
963   // Determine types in the function.
964   void
965   determine_types();
966
967   // Return the function's decl given an identifier.
968   tree
969   get_or_make_decl(Gogo*, Named_object*, tree id);
970
971   // Return the function's decl after it has been built.
972   tree
973   get_decl() const
974   {
975     go_assert(this->fndecl_ != NULL);
976     return this->fndecl_;
977   }
978
979   // Set the function decl to hold a tree of the function code.
980   void
981   build_tree(Gogo*, Named_object*);
982
983   // Get the value to return when not explicitly specified.  May also
984   // add statements to execute first to STMT_LIST.
985   tree
986   return_value(Gogo*, Named_object*, Location, tree* stmt_list) const;
987
988   // Get a tree for the variable holding the defer stack.
989   Expression*
990   defer_stack(Location);
991
992   // Export the function.
993   void
994   export_func(Export*, const std::string& name) const;
995
996   // Export a function with a type.
997   static void
998   export_func_with_type(Export*, const std::string& name,
999                         const Function_type*);
1000
1001   // Import a function.
1002   static void
1003   import_func(Import*, std::string* pname, Typed_identifier** receiver,
1004               Typed_identifier_list** pparameters,
1005               Typed_identifier_list** presults, bool* is_varargs);
1006
1007  private:
1008   // Type for mapping from label names to Label objects.
1009   typedef Unordered_map(std::string, Label*) Labels;
1010
1011   tree
1012   make_receiver_parm_decl(Gogo*, Named_object*, tree);
1013
1014   tree
1015   copy_parm_to_heap(Gogo*, Named_object*, tree);
1016
1017   void
1018   build_defer_wrapper(Gogo*, Named_object*, tree*, tree*);
1019
1020   typedef std::vector<std::pair<Named_object*,
1021                                 Location> > Closure_fields;
1022
1023   // The function's type.
1024   Function_type* type_;
1025   // The enclosing function.  This is NULL when there isn't one, which
1026   // is the normal case.
1027   Function* enclosing_;
1028   // The result variables, if any.
1029   Results* results_;
1030   // If there is a closure, this is the list of variables which appear
1031   // in the closure.  This is created by the parser, and then resolved
1032   // to a real type when we lower parse trees.
1033   Closure_fields closure_fields_;
1034   // The closure variable, passed as a parameter using the static
1035   // chain parameter.  Normally NULL.
1036   Named_object* closure_var_;
1037   // The outer block of statements in the function.
1038   Block* block_;
1039   // The source location of the start of the function.
1040   Location location_;
1041   // Labels defined or referenced in the function.
1042   Labels labels_;
1043   // The function decl.
1044   tree fndecl_;
1045   // The defer stack variable.  A pointer to this variable is used to
1046   // distinguish the defer stack for one function from another.  This
1047   // is NULL unless we actually need a defer stack.
1048   Temporary_statement* defer_stack_;
1049   // True if the result variables are named.
1050   bool results_are_named_;
1051   // True if this function calls the predeclared recover function.
1052   bool calls_recover_;
1053   // True if this a thunk built for a function which calls recover.
1054   bool is_recover_thunk_;
1055   // True if this function already has a recover thunk.
1056   bool has_recover_thunk_;
1057 };
1058
1059 // A snapshot of the current binding state.
1060
1061 class Bindings_snapshot
1062 {
1063  public:
1064   Bindings_snapshot(const Block*, Location);
1065
1066   // Report any errors appropriate for a goto from the current binding
1067   // state of B to this one.
1068   void
1069   check_goto_from(const Block* b, Location);
1070
1071   // Report any errors appropriate for a goto from this binding state
1072   // to the current state of B.
1073   void
1074   check_goto_to(const Block* b);
1075
1076  private:
1077   bool
1078   check_goto_block(Location, const Block*, const Block*, size_t*);
1079
1080   void
1081   check_goto_defs(Location, const Block*, size_t, size_t);
1082
1083   // The current block.
1084   const Block* block_;
1085   // The number of names currently defined in each open block.
1086   // Element 0 is this->block_, element 1 is
1087   // this->block_->enclosing(), etc.
1088   std::vector<size_t> counts_;
1089   // The location where this snapshot was taken.
1090   Location location_;
1091 };
1092
1093 // A function declaration.
1094
1095 class Function_declaration
1096 {
1097  public:
1098   Function_declaration(Function_type* fntype, Location location)
1099     : fntype_(fntype), location_(location), asm_name_(), fndecl_(NULL)
1100   { }
1101
1102   Function_type*
1103   type() const
1104   { return this->fntype_; }
1105
1106   Location
1107   location() const
1108   { return this->location_; }
1109
1110   const std::string&
1111   asm_name() const
1112   { return this->asm_name_; }
1113
1114   // Set the assembler name.
1115   void
1116   set_asm_name(const std::string& asm_name)
1117   { this->asm_name_ = asm_name; }
1118
1119   // Return a decl for the function given an identifier.
1120   tree
1121   get_or_make_decl(Gogo*, Named_object*, tree id);
1122
1123   // Export a function declaration.
1124   void
1125   export_func(Export* exp, const std::string& name) const
1126   { Function::export_func_with_type(exp, name, this->fntype_); }
1127
1128  private:
1129   // The type of the function.
1130   Function_type* fntype_;
1131   // The location of the declaration.
1132   Location location_;
1133   // The assembler name: this is the name to use in references to the
1134   // function.  This is normally empty.
1135   std::string asm_name_;
1136   // The function decl if needed.
1137   tree fndecl_;
1138 };
1139
1140 // A variable.
1141
1142 class Variable
1143 {
1144  public:
1145   Variable(Type*, Expression*, bool is_global, bool is_parameter,
1146            bool is_receiver, Location);
1147
1148   // Get the type of the variable.
1149   Type*
1150   type();
1151
1152   Type*
1153   type() const;
1154
1155   // Return whether the type is defined yet.
1156   bool
1157   has_type() const;
1158
1159   // Get the initial value.
1160   Expression*
1161   init() const
1162   { return this->init_; }
1163
1164   // Return whether there are any preinit statements.
1165   bool
1166   has_pre_init() const
1167   { return this->preinit_ != NULL; }
1168
1169   // Return the preinit statements if any.
1170   Block*
1171   preinit() const
1172   { return this->preinit_; }
1173
1174   // Return whether this is a global variable.
1175   bool
1176   is_global() const
1177   { return this->is_global_; }
1178
1179   // Return whether this is a function parameter.
1180   bool
1181   is_parameter() const
1182   { return this->is_parameter_; }
1183
1184   // Return whether this is the receiver parameter of a method.
1185   bool
1186   is_receiver() const
1187   { return this->is_receiver_; }
1188
1189   // Change this parameter to be a receiver.  This is used when
1190   // creating the thunks created for functions which call recover.
1191   void
1192   set_is_receiver()
1193   {
1194     go_assert(this->is_parameter_);
1195     this->is_receiver_ = true;
1196   }
1197
1198   // Change this parameter to not be a receiver.  This is used when
1199   // creating the thunks created for functions which call recover.
1200   void
1201   set_is_not_receiver()
1202   {
1203     go_assert(this->is_parameter_);
1204     this->is_receiver_ = false;
1205   }
1206
1207   // Return whether this is the varargs parameter of a function.
1208   bool
1209   is_varargs_parameter() const
1210   { return this->is_varargs_parameter_; }
1211
1212   // Whether this variable's address is taken.
1213   bool
1214   is_address_taken() const
1215   { return this->is_address_taken_; }
1216
1217   // Whether this variable should live in the heap.
1218   bool
1219   is_in_heap() const
1220   { return this->is_address_taken_ && !this->is_global_; }
1221
1222   // Note that something takes the address of this variable.
1223   void
1224   set_address_taken()
1225   { this->is_address_taken_ = true; }
1226
1227   // Return whether the address is taken but does not escape.
1228   bool
1229   is_non_escaping_address_taken() const
1230   { return this->is_non_escaping_address_taken_; }
1231
1232   // Note that something takes the address of this variable such that
1233   // the address does not escape the function.
1234   void
1235   set_non_escaping_address_taken()
1236   { this->is_non_escaping_address_taken_ = true; }
1237
1238   // Get the source location of the variable's declaration.
1239   Location
1240   location() const
1241   { return this->location_; }
1242
1243   // Record that this is the varargs parameter of a function.
1244   void
1245   set_is_varargs_parameter()
1246   {
1247     go_assert(this->is_parameter_);
1248     this->is_varargs_parameter_ = true;
1249   }
1250
1251   // Return whether the variable has been used.
1252   bool
1253   is_used() const
1254   { return this->is_used_; }
1255
1256   // Mark that the variable has been used.
1257   void
1258   set_is_used()
1259   { this->is_used_ = true; }
1260
1261   // Clear the initial value; used for error handling.
1262   void
1263   clear_init()
1264   { this->init_ = NULL; }
1265
1266   // Set the initial value; used for converting shortcuts.
1267   void
1268   set_init(Expression* init)
1269   { this->init_ = init; }
1270
1271   // Get the preinit block, a block of statements to be run before the
1272   // initialization expression.
1273   Block*
1274   preinit_block(Gogo*);
1275
1276   // Add a statement to be run before the initialization expression.
1277   // This is only used for global variables.
1278   void
1279   add_preinit_statement(Gogo*, Statement*);
1280
1281   // Lower the initialization expression after parsing is complete.
1282   void
1283   lower_init_expression(Gogo*, Named_object*, Statement_inserter*);
1284
1285   // A special case: the init value is used only to determine the
1286   // type.  This is used if the variable is defined using := with the
1287   // comma-ok form of a map index or a receive expression.  The init
1288   // value is actually the map index expression or receive expression.
1289   // We use this because we may not know the right type at parse time.
1290   void
1291   set_type_from_init_tuple()
1292   { this->type_from_init_tuple_ = true; }
1293
1294   // Another special case: the init value is used only to determine
1295   // the type.  This is used if the variable is defined using := with
1296   // a range clause.  The init value is the range expression.  The
1297   // type of the variable is the index type of the range expression
1298   // (i.e., the first value returned by a range).
1299   void
1300   set_type_from_range_index()
1301   { this->type_from_range_index_ = true; }
1302
1303   // Another special case: like set_type_from_range_index, but the
1304   // type is the value type of the range expression (i.e., the second
1305   // value returned by a range).
1306   void
1307   set_type_from_range_value()
1308   { this->type_from_range_value_ = true; }
1309
1310   // Another special case: the init value is used only to determine
1311   // the type.  This is used if the variable is defined using := with
1312   // a case in a select statement.  The init value is the channel.
1313   // The type of the variable is the channel's element type.
1314   void
1315   set_type_from_chan_element()
1316   { this->type_from_chan_element_ = true; }
1317
1318   // After we lower the select statement, we once again set the type
1319   // from the initialization expression.
1320   void
1321   clear_type_from_chan_element()
1322   {
1323     go_assert(this->type_from_chan_element_);
1324     this->type_from_chan_element_ = false;
1325   }
1326
1327   // Note that this variable was created for a type switch clause.
1328   void
1329   set_is_type_switch_var()
1330   { this->is_type_switch_var_ = true; }
1331
1332   // Traverse the initializer expression.
1333   int
1334   traverse_expression(Traverse*, unsigned int traverse_mask);
1335
1336   // Determine the type of the variable if necessary.
1337   void
1338   determine_type();
1339
1340   // Get the backend representation of the variable.
1341   Bvariable*
1342   get_backend_variable(Gogo*, Named_object*, const Package*,
1343                        const std::string&);
1344
1345   // Get the initial value of the variable as a tree.  This may only
1346   // be called if has_pre_init() returns false.
1347   tree
1348   get_init_tree(Gogo*, Named_object* function);
1349
1350   // Return a series of statements which sets the value of the
1351   // variable in DECL.  This should only be called is has_pre_init()
1352   // returns true.  DECL may be NULL for a sink variable.
1353   tree
1354   get_init_block(Gogo*, Named_object* function, tree decl);
1355
1356   // Export the variable.
1357   void
1358   export_var(Export*, const std::string& name) const;
1359
1360   // Import a variable.
1361   static void
1362   import_var(Import*, std::string* pname, Type** ptype);
1363
1364  private:
1365   // The type of a tuple.
1366   Type*
1367   type_from_tuple(Expression*, bool) const;
1368
1369   // The type of a range.
1370   Type*
1371   type_from_range(Expression*, bool, bool) const;
1372
1373   // The element type of a channel.
1374   Type*
1375   type_from_chan_element(Expression*, bool) const;
1376
1377   // The variable's type.  This may be NULL if the type is set from
1378   // the expression.
1379   Type* type_;
1380   // The initial value.  This may be NULL if the variable should be
1381   // initialized to the default value for the type.
1382   Expression* init_;
1383   // Statements to run before the init statement.
1384   Block* preinit_;
1385   // Location of variable definition.
1386   Location location_;
1387   // Backend representation.
1388   Bvariable* backend_;
1389   // Whether this is a global variable.
1390   bool is_global_ : 1;
1391   // Whether this is a function parameter.
1392   bool is_parameter_ : 1;
1393   // Whether this is the receiver parameter of a method.
1394   bool is_receiver_ : 1;
1395   // Whether this is the varargs parameter of a function.
1396   bool is_varargs_parameter_ : 1;
1397   // Whether this variable is ever referenced.
1398   bool is_used_ : 1;
1399   // Whether something takes the address of this variable.  For a
1400   // local variable this implies that the variable has to be on the
1401   // heap.
1402   bool is_address_taken_ : 1;
1403   // Whether something takes the address of this variable such that
1404   // the address does not escape the function.
1405   bool is_non_escaping_address_taken_ : 1;
1406   // True if we have seen this variable in a traversal.
1407   bool seen_ : 1;
1408   // True if we have lowered the initialization expression.
1409   bool init_is_lowered_ : 1;
1410   // True if init is a tuple used to set the type.
1411   bool type_from_init_tuple_ : 1;
1412   // True if init is a range clause and the type is the index type.
1413   bool type_from_range_index_ : 1;
1414   // True if init is a range clause and the type is the value type.
1415   bool type_from_range_value_ : 1;
1416   // True if init is a channel and the type is the channel's element type.
1417   bool type_from_chan_element_ : 1;
1418   // True if this is a variable created for a type switch case.
1419   bool is_type_switch_var_ : 1;
1420   // True if we have determined types.
1421   bool determined_type_ : 1;
1422 };
1423
1424 // A variable which is really the name for a function return value, or
1425 // part of one.
1426
1427 class Result_variable
1428 {
1429  public:
1430   Result_variable(Type* type, Function* function, int index,
1431                   Location location)
1432     : type_(type), function_(function), index_(index), location_(location),
1433       backend_(NULL), is_address_taken_(false),
1434       is_non_escaping_address_taken_(false)
1435   { }
1436
1437   // Get the type of the result variable.
1438   Type*
1439   type() const
1440   { return this->type_; }
1441
1442   // Get the function that this is associated with.
1443   Function*
1444   function() const
1445   { return this->function_; }
1446
1447   // Index in the list of function results.
1448   int
1449   index() const
1450   { return this->index_; }
1451
1452   // The location of the variable definition.
1453   Location
1454   location() const
1455   { return this->location_; }
1456
1457   // Whether this variable's address is taken.
1458   bool
1459   is_address_taken() const
1460   { return this->is_address_taken_; }
1461
1462   // Note that something takes the address of this variable.
1463   void
1464   set_address_taken()
1465   { this->is_address_taken_ = true; }
1466
1467   // Return whether the address is taken but does not escape.
1468   bool
1469   is_non_escaping_address_taken() const
1470   { return this->is_non_escaping_address_taken_; }
1471
1472   // Note that something takes the address of this variable such that
1473   // the address does not escape the function.
1474   void
1475   set_non_escaping_address_taken()
1476   { this->is_non_escaping_address_taken_ = true; }
1477
1478   // Whether this variable should live in the heap.
1479   bool
1480   is_in_heap() const
1481   { return this->is_address_taken_; }
1482
1483   // Set the function.  This is used when cloning functions which call
1484   // recover.
1485   void
1486   set_function(Function* function)
1487   { this->function_ = function; }
1488
1489   // Get the backend representation of the variable.
1490   Bvariable*
1491   get_backend_variable(Gogo*, Named_object*, const std::string&);
1492
1493  private:
1494   // Type of result variable.
1495   Type* type_;
1496   // Function with which this is associated.
1497   Function* function_;
1498   // Index in list of results.
1499   int index_;
1500   // Where the result variable is defined.
1501   Location location_;
1502   // Backend representation.
1503   Bvariable* backend_;
1504   // Whether something takes the address of this variable.
1505   bool is_address_taken_;
1506   // Whether something takes the address of this variable such that
1507   // the address does not escape the function.
1508   bool is_non_escaping_address_taken_;
1509 };
1510
1511 // The value we keep for a named constant.  This lets us hold a type
1512 // and an expression.
1513
1514 class Named_constant
1515 {
1516  public:
1517   Named_constant(Type* type, Expression* expr, int iota_value,
1518                  Location location)
1519     : type_(type), expr_(expr), iota_value_(iota_value), location_(location),
1520       lowering_(false)
1521   { }
1522
1523   Type*
1524   type() const
1525   { return this->type_; }
1526
1527   Expression*
1528   expr() const
1529   { return this->expr_; }
1530
1531   int
1532   iota_value() const
1533   { return this->iota_value_; }
1534
1535   Location
1536   location() const
1537   { return this->location_; }
1538
1539   // Whether we are lowering.
1540   bool
1541   lowering() const
1542   { return this->lowering_; }
1543
1544   // Set that we are lowering.
1545   void
1546   set_lowering()
1547   { this->lowering_ = true; }
1548
1549   // We are no longer lowering.
1550   void
1551   clear_lowering()
1552   { this->lowering_ = false; }
1553
1554   // Traverse the expression.
1555   int
1556   traverse_expression(Traverse*);
1557
1558   // Determine the type of the constant if necessary.
1559   void
1560   determine_type();
1561
1562   // Indicate that we found and reported an error for this constant.
1563   void
1564   set_error();
1565
1566   // Export the constant.
1567   void
1568   export_const(Export*, const std::string& name) const;
1569
1570   // Import a constant.
1571   static void
1572   import_const(Import*, std::string*, Type**, Expression**);
1573
1574  private:
1575   // The type of the constant.
1576   Type* type_;
1577   // The expression for the constant.
1578   Expression* expr_;
1579   // If the predeclared constant iota is used in EXPR_, this is the
1580   // value it will have.  We do this because at parse time we don't
1581   // know whether the name "iota" will refer to the predeclared
1582   // constant or to something else.  We put in the right value in when
1583   // we lower.
1584   int iota_value_;
1585   // The location of the definition.
1586   Location location_;
1587   // Whether we are currently lowering this constant.
1588   bool lowering_;
1589 };
1590
1591 // A type declaration.
1592
1593 class Type_declaration
1594 {
1595  public:
1596   Type_declaration(Location location)
1597     : location_(location), in_function_(NULL), methods_(),
1598       issued_warning_(false)
1599   { }
1600
1601   // Return the location.
1602   Location
1603   location() const
1604   { return this->location_; }
1605
1606   // Return the function in which this type is declared.  This will
1607   // return NULL for a type declared in global scope.
1608   Named_object*
1609   in_function()
1610   { return this->in_function_; }
1611
1612   // Set the function in which this type is declared.
1613   void
1614   set_in_function(Named_object* f)
1615   { this->in_function_ = f; }
1616
1617   // Add a method to this type.  This is used when methods are defined
1618   // before the type.
1619   Named_object*
1620   add_method(const std::string& name, Function* function);
1621
1622   // Add a method declaration to this type.
1623   Named_object*
1624   add_method_declaration(const std::string& name, Function_type* type,
1625                          Location location);
1626
1627   // Return whether any methods were defined.
1628   bool
1629   has_methods() const;
1630
1631   // Define methods when the real type is known.
1632   void
1633   define_methods(Named_type*);
1634
1635   // This is called if we are trying to use this type.  It returns
1636   // true if we should issue a warning.
1637   bool
1638   using_type();
1639
1640  private:
1641   typedef std::vector<Named_object*> Methods;
1642
1643   // The location of the type declaration.
1644   Location location_;
1645   // If this type is declared in a function, a pointer back to the
1646   // function in which it is defined.
1647   Named_object* in_function_;
1648   // Methods defined before the type is defined.
1649   Methods methods_;
1650   // True if we have issued a warning about a use of this type
1651   // declaration when it is undefined.
1652   bool issued_warning_;
1653 };
1654
1655 // An unknown object.  These are created by the parser for forward
1656 // references to names which have not been seen before.  In a correct
1657 // program, these will always point to a real definition by the end of
1658 // the parse.  Because they point to another Named_object, these may
1659 // only be referenced by Unknown_expression objects.
1660
1661 class Unknown_name
1662 {
1663  public:
1664   Unknown_name(Location location)
1665     : location_(location), real_named_object_(NULL)
1666   { }
1667
1668   // Return the location where this name was first seen.
1669   Location
1670   location() const
1671   { return this->location_; }
1672
1673   // Return the real named object that this points to, or NULL if it
1674   // was never resolved.
1675   Named_object*
1676   real_named_object() const
1677   { return this->real_named_object_; }
1678
1679   // Set the real named object that this points to.
1680   void
1681   set_real_named_object(Named_object* no);
1682
1683  private:
1684   // The location where this name was first seen.
1685   Location location_;
1686   // The real named object when it is known.
1687   Named_object*
1688   real_named_object_;
1689 };
1690
1691 // A named object named.  This is the result of a declaration.  We
1692 // don't use a superclass because they all have to be handled
1693 // differently.
1694
1695 class Named_object
1696 {
1697  public:
1698   enum Classification
1699   {
1700     // An uninitialized Named_object.  We should never see this.
1701     NAMED_OBJECT_UNINITIALIZED,
1702     // An erroneous name.  This indicates a parse error, to avoid
1703     // later errors about undefined references.
1704     NAMED_OBJECT_ERRONEOUS,
1705     // An unknown name.  This is used for forward references.  In a
1706     // correct program, these will all be resolved by the end of the
1707     // parse.
1708     NAMED_OBJECT_UNKNOWN,
1709     // A const.
1710     NAMED_OBJECT_CONST,
1711     // A type.
1712     NAMED_OBJECT_TYPE,
1713     // A forward type declaration.
1714     NAMED_OBJECT_TYPE_DECLARATION,
1715     // A var.
1716     NAMED_OBJECT_VAR,
1717     // A result variable in a function.
1718     NAMED_OBJECT_RESULT_VAR,
1719     // The blank identifier--the special variable named _.
1720     NAMED_OBJECT_SINK,
1721     // A func.
1722     NAMED_OBJECT_FUNC,
1723     // A forward func declaration.
1724     NAMED_OBJECT_FUNC_DECLARATION,
1725     // A package.
1726     NAMED_OBJECT_PACKAGE
1727   };
1728
1729   // Return the classification.
1730   Classification
1731   classification() const
1732   { return this->classification_; }
1733
1734   // Classifiers.
1735
1736   bool
1737   is_erroneous() const
1738   { return this->classification_ == NAMED_OBJECT_ERRONEOUS; }
1739
1740   bool
1741   is_unknown() const
1742   { return this->classification_ == NAMED_OBJECT_UNKNOWN; }
1743
1744   bool
1745   is_const() const
1746   { return this->classification_ == NAMED_OBJECT_CONST; }
1747
1748   bool
1749   is_type() const
1750   { return this->classification_ == NAMED_OBJECT_TYPE; }
1751
1752   bool
1753   is_type_declaration() const
1754   { return this->classification_ == NAMED_OBJECT_TYPE_DECLARATION; }
1755
1756   bool
1757   is_variable() const
1758   { return this->classification_ == NAMED_OBJECT_VAR; }
1759
1760   bool
1761   is_result_variable() const
1762   { return this->classification_ == NAMED_OBJECT_RESULT_VAR; }
1763
1764   bool
1765   is_sink() const
1766   { return this->classification_ == NAMED_OBJECT_SINK; }
1767
1768   bool
1769   is_function() const
1770   { return this->classification_ == NAMED_OBJECT_FUNC; }
1771
1772   bool
1773   is_function_declaration() const
1774   { return this->classification_ == NAMED_OBJECT_FUNC_DECLARATION; }
1775
1776   bool
1777   is_package() const
1778   { return this->classification_ == NAMED_OBJECT_PACKAGE; }
1779
1780   // Creators.
1781
1782   static Named_object*
1783   make_erroneous_name(const std::string& name)
1784   { return new Named_object(name, NULL, NAMED_OBJECT_ERRONEOUS); }
1785
1786   static Named_object*
1787   make_unknown_name(const std::string& name, Location);
1788
1789   static Named_object*
1790   make_constant(const Typed_identifier&, const Package*, Expression*,
1791                 int iota_value);
1792
1793   static Named_object*
1794   make_type(const std::string&, const Package*, Type*, Location);
1795
1796   static Named_object*
1797   make_type_declaration(const std::string&, const Package*, Location);
1798
1799   static Named_object*
1800   make_variable(const std::string&, const Package*, Variable*);
1801
1802   static Named_object*
1803   make_result_variable(const std::string&, Result_variable*);
1804
1805   static Named_object*
1806   make_sink();
1807
1808   static Named_object*
1809   make_function(const std::string&, const Package*, Function*);
1810
1811   static Named_object*
1812   make_function_declaration(const std::string&, const Package*, Function_type*,
1813                             Location);
1814
1815   static Named_object*
1816   make_package(const std::string& alias, Package* package);
1817
1818   // Getters.
1819
1820   Unknown_name*
1821   unknown_value()
1822   {
1823     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_UNKNOWN);
1824     return this->u_.unknown_value;
1825   }
1826
1827   const Unknown_name*
1828   unknown_value() const
1829   {
1830     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_UNKNOWN);
1831     return this->u_.unknown_value;
1832   }
1833
1834   Named_constant*
1835   const_value()
1836   {
1837     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_CONST);
1838     return this->u_.const_value;
1839   }
1840
1841   const Named_constant*
1842   const_value() const
1843   {
1844     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_CONST);
1845     return this->u_.const_value;
1846   }
1847
1848   Named_type*
1849   type_value()
1850   {
1851     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_TYPE);
1852     return this->u_.type_value;
1853   }
1854
1855   const Named_type*
1856   type_value() const
1857   {
1858     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_TYPE);
1859     return this->u_.type_value;
1860   }
1861
1862   Type_declaration*
1863   type_declaration_value()
1864   {
1865     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_TYPE_DECLARATION);
1866     return this->u_.type_declaration;
1867   }
1868
1869   const Type_declaration*
1870   type_declaration_value() const
1871   {
1872     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_TYPE_DECLARATION);
1873     return this->u_.type_declaration;
1874   }
1875
1876   Variable*
1877   var_value()
1878   {
1879     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_VAR);
1880     return this->u_.var_value;
1881   }
1882
1883   const Variable*
1884   var_value() const
1885   {
1886     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_VAR);
1887     return this->u_.var_value;
1888   }
1889
1890   Result_variable*
1891   result_var_value()
1892   {
1893     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_RESULT_VAR);
1894     return this->u_.result_var_value;
1895   }
1896
1897   const Result_variable*
1898   result_var_value() const
1899   {
1900     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_RESULT_VAR);
1901     return this->u_.result_var_value;
1902   }
1903
1904   Function*
1905   func_value()
1906   {
1907     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_FUNC);
1908     return this->u_.func_value;
1909   }
1910
1911   const Function*
1912   func_value() const
1913   {
1914     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_FUNC);
1915     return this->u_.func_value;
1916   }
1917
1918   Function_declaration*
1919   func_declaration_value()
1920   {
1921     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_FUNC_DECLARATION);
1922     return this->u_.func_declaration_value;
1923   }
1924
1925   const Function_declaration*
1926   func_declaration_value() const
1927   {
1928     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_FUNC_DECLARATION);
1929     return this->u_.func_declaration_value;
1930   }
1931
1932   Package*
1933   package_value()
1934   {
1935     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_PACKAGE);
1936     return this->u_.package_value;
1937   }
1938
1939   const Package*
1940   package_value() const
1941   {
1942     go_assert(this->classification_ == NAMED_OBJECT_PACKAGE);
1943     return this->u_.package_value;
1944   }
1945
1946   const std::string&
1947   name() const
1948   { return this->name_; }
1949
1950   // Return the name to use in an error message.  The difference is
1951   // that if this Named_object is defined in a different package, this
1952   // will return PACKAGE.NAME.
1953   std::string
1954   message_name() const;
1955
1956   const Package*
1957   package() const
1958   { return this->package_; }
1959
1960   // Resolve an unknown value if possible.  This returns the same
1961   // Named_object or a new one.
1962   Named_object*
1963   resolve()
1964   {
1965     Named_object* ret = this;
1966     if (this->is_unknown())
1967       {
1968         Named_object* r = this->unknown_value()->real_named_object();
1969         if (r != NULL)
1970           ret = r;
1971       }
1972     return ret;
1973   }
1974
1975   const Named_object*
1976   resolve() const
1977   {
1978     const Named_object* ret = this;
1979     if (this->is_unknown())
1980       {
1981         const Named_object* r = this->unknown_value()->real_named_object();
1982         if (r != NULL)
1983           ret = r;
1984       }
1985     return ret;
1986   }
1987
1988   // The location where this object was defined or referenced.
1989   Location
1990   location() const;
1991
1992   // Convert a variable to the backend representation.
1993   Bvariable*
1994   get_backend_variable(Gogo*, Named_object* function);
1995
1996   // Return a tree for the external identifier for this object.
1997   tree
1998   get_id(Gogo*);
1999
2000   // Return a tree representing this object.
2001   tree
2002   get_tree(Gogo*, Named_object* function);
2003
2004   // Define a type declaration.
2005   void
2006   set_type_value(Named_type*);
2007
2008   // Define a function declaration.
2009   void
2010   set_function_value(Function*);
2011
2012   // Declare an unknown name as a type declaration.
2013   void
2014   declare_as_type();
2015
2016   // Export this object.
2017   void
2018   export_named_object(Export*) const;
2019
2020  private:
2021   Named_object(const std::string&, const Package*, Classification);
2022
2023   // The name of the object.
2024   std::string name_;
2025   // The package that this object is in.  This is NULL if it is in the
2026   // file we are compiling.
2027   const Package* package_;
2028   // The type of object this is.
2029   Classification classification_;
2030   // The real data.
2031   union
2032   {
2033     Unknown_name* unknown_value;
2034     Named_constant* const_value;
2035     Named_type* type_value;
2036     Type_declaration* type_declaration;
2037     Variable* var_value;
2038     Result_variable* result_var_value;
2039     Function* func_value;
2040     Function_declaration* func_declaration_value;
2041     Package* package_value;
2042   } u_;
2043   // The DECL tree for this object if we have already converted it.
2044   tree tree_;
2045 };
2046
2047 // A binding contour.  This binds names to objects.
2048
2049 class Bindings
2050 {
2051  public:
2052   // Type for mapping from names to objects.
2053   typedef Unordered_map(std::string, Named_object*) Contour;
2054
2055   Bindings(Bindings* enclosing);
2056
2057   // Add an erroneous name.
2058   Named_object*
2059   add_erroneous_name(const std::string& name)
2060   { return this->add_named_object(Named_object::make_erroneous_name(name)); }
2061
2062   // Add an unknown name.
2063   Named_object*
2064   add_unknown_name(const std::string& name, Location location)
2065   {
2066     return this->add_named_object(Named_object::make_unknown_name(name,
2067                                                                   location));
2068   }
2069
2070   // Add a constant.
2071   Named_object*
2072   add_constant(const Typed_identifier& tid, const Package* package,
2073                Expression* expr, int iota_value)
2074   {
2075     return this->add_named_object(Named_object::make_constant(tid, package,
2076                                                               expr,
2077                                                               iota_value));
2078   }
2079
2080   // Add a type.
2081   Named_object*
2082   add_type(const std::string& name, const Package* package, Type* type,
2083            Location location)
2084   {
2085     return this->add_named_object(Named_object::make_type(name, package, type,
2086                                                           location));
2087   }
2088
2089   // Add a named type.  This is used for builtin types, and to add an
2090   // imported type to the global scope.
2091   Named_object*
2092   add_named_type(Named_type* named_type);
2093
2094   // Add a type declaration.
2095   Named_object*
2096   add_type_declaration(const std::string& name, const Package* package,
2097                        Location location)
2098   {
2099     Named_object* no = Named_object::make_type_declaration(name, package,
2100                                                            location);
2101     return this->add_named_object(no);
2102   }
2103
2104   // Add a variable.
2105   Named_object*
2106   add_variable(const std::string& name, const Package* package,
2107                Variable* variable)
2108   {
2109     return this->add_named_object(Named_object::make_variable(name, package,
2110                                                               variable));
2111   }
2112
2113   // Add a result variable.
2114   Named_object*
2115   add_result_variable(const std::string& name, Result_variable* result)
2116   {
2117     return this->add_named_object(Named_object::make_result_variable(name,
2118                                                                      result));
2119   }
2120
2121   // Add a function.
2122   Named_object*
2123   add_function(const std::string& name, const Package*, Function* function);
2124
2125   // Add a function declaration.
2126   Named_object*
2127   add_function_declaration(const std::string& name, const Package* package,
2128                            Function_type* type, Location location);
2129
2130   // Add a package.  The location is the location of the import
2131   // statement.
2132   Named_object*
2133   add_package(const std::string& alias, Package* package)
2134   {
2135     Named_object* no = Named_object::make_package(alias, package);
2136     return this->add_named_object(no);
2137   }
2138
2139   // Define a type which was already declared.
2140   void
2141   define_type(Named_object*, Named_type*);
2142
2143   // Add a method to the list of objects.  This is not added to the
2144   // lookup table.
2145   void
2146   add_method(Named_object*);
2147
2148   // Add a named object to this binding.
2149   Named_object*
2150   add_named_object(Named_object* no)
2151   { return this->add_named_object_to_contour(&this->bindings_, no); }
2152
2153   // Clear all names in file scope from the bindings.
2154   void
2155   clear_file_scope();
2156
2157   // Look up a name in this binding contour and in any enclosing
2158   // binding contours.  This returns NULL if the name is not found.
2159   Named_object*
2160   lookup(const std::string&) const;
2161
2162   // Look up a name in this binding contour without looking in any
2163   // enclosing binding contours.  Returns NULL if the name is not found.
2164   Named_object*
2165   lookup_local(const std::string&) const;
2166
2167   // Remove a name.
2168   void
2169   remove_binding(Named_object*);
2170
2171   // Mark all variables as used.  This is used for some types of parse
2172   // error.
2173   void
2174   mark_locals_used();
2175
2176   // Traverse the tree.  See the Traverse class.
2177   int
2178   traverse(Traverse*, bool is_global);
2179
2180   // Iterate over definitions.  This does not include things which
2181   // were only declared.
2182
2183   typedef std::vector<Named_object*>::const_iterator
2184     const_definitions_iterator;
2185
2186   const_definitions_iterator
2187   begin_definitions() const
2188   { return this->named_objects_.begin(); }
2189
2190   const_definitions_iterator
2191   end_definitions() const
2192   { return this->named_objects_.end(); }
2193
2194   // Return the number of definitions.
2195   size_t
2196   size_definitions() const
2197   { return this->named_objects_.size(); }
2198
2199   // Return whether there are no definitions.
2200   bool
2201   empty_definitions() const
2202   { return this->named_objects_.empty(); }
2203
2204   // Iterate over declarations.  This is everything that has been
2205   // declared, which includes everything which has been defined.
2206
2207   typedef Contour::const_iterator const_declarations_iterator;
2208
2209   const_declarations_iterator
2210   begin_declarations() const
2211   { return this->bindings_.begin(); }
2212
2213   const_declarations_iterator
2214   end_declarations() const
2215   { return this->bindings_.end(); }
2216
2217   // Return the number of declarations.
2218   size_t
2219   size_declarations() const
2220   { return this->bindings_.size(); }
2221
2222   // Return whether there are no declarations.
2223   bool
2224   empty_declarations() const
2225   { return this->bindings_.empty(); }
2226
2227   // Return the first declaration.
2228   Named_object*
2229   first_declaration()
2230   { return this->bindings_.empty() ? NULL : this->bindings_.begin()->second; }
2231
2232  private:
2233   Named_object*
2234   add_named_object_to_contour(Contour*, Named_object*);
2235
2236   Named_object*
2237   new_definition(Named_object*, Named_object*);
2238
2239   // Enclosing bindings.
2240   Bindings* enclosing_;
2241   // The list of objects.
2242   std::vector<Named_object*> named_objects_;
2243   // The mapping from names to objects.
2244   Contour bindings_;
2245 };
2246
2247 // A label.
2248
2249 class Label
2250 {
2251  public:
2252   Label(const std::string& name)
2253     : name_(name), location_(Linemap::unknown_location()), snapshot_(NULL),
2254       refs_(), is_used_(false), blabel_(NULL)
2255   { }
2256
2257   // Return the label's name.
2258   const std::string&
2259   name() const
2260   { return this->name_; }
2261
2262   // Return whether the label has been defined.
2263   bool
2264   is_defined() const
2265   { return !Linemap::is_unknown_location(this->location_); }
2266
2267   // Return whether the label has been used.
2268   bool
2269   is_used() const
2270   { return this->is_used_; }
2271
2272   // Record that the label is used.
2273   void
2274   set_is_used()
2275   { this->is_used_ = true; }
2276
2277   // Return the location of the definition.
2278   Location
2279   location() const
2280   { return this->location_; }
2281
2282   // Return the bindings snapshot.
2283   Bindings_snapshot*
2284   snapshot() const
2285   { return this->snapshot_; }
2286
2287   // Add a snapshot of a goto which refers to this label.
2288   void
2289   add_snapshot_ref(Bindings_snapshot* snapshot)
2290   {
2291     go_assert(Linemap::is_unknown_location(this->location_));
2292     this->refs_.push_back(snapshot);
2293   }
2294
2295   // Return the list of snapshots of goto statements which refer to
2296   // this label.
2297   const std::vector<Bindings_snapshot*>&
2298   refs() const
2299   { return this->refs_; }
2300
2301   // Clear the references.
2302   void
2303   clear_refs();
2304
2305   // Define the label at LOCATION with the given bindings snapshot.
2306   void
2307   define(Location location, Bindings_snapshot* snapshot)
2308   {
2309     go_assert(Linemap::is_unknown_location(this->location_)
2310               && this->snapshot_ == NULL);
2311     this->location_ = location;
2312     this->snapshot_ = snapshot;
2313   }
2314
2315   // Return the backend representation for this label.
2316   Blabel*
2317   get_backend_label(Translate_context*);
2318
2319   // Return an expression for the address of this label.  This is used
2320   // to get the return address of a deferred function to see whether
2321   // the function may call recover.
2322   Bexpression*
2323   get_addr(Translate_context*, Location location);
2324
2325  private:
2326   // The name of the label.
2327   std::string name_;
2328   // The location of the definition.  This is 0 if the label has not
2329   // yet been defined.
2330   Location location_;
2331   // A snapshot of the set of bindings defined at this label, used to
2332   // issue errors about invalid goto statements.
2333   Bindings_snapshot* snapshot_;
2334   // A list of snapshots of goto statements which refer to this label.
2335   std::vector<Bindings_snapshot*> refs_;
2336   // Whether the label has been used.
2337   bool is_used_;
2338   // The backend representation.
2339   Blabel* blabel_;
2340 };
2341
2342 // An unnamed label.  These are used when lowering loops.
2343
2344 class Unnamed_label
2345 {
2346  public:
2347   Unnamed_label(Location location)
2348     : location_(location), blabel_(NULL)
2349   { }
2350
2351   // Get the location where the label is defined.
2352   Location
2353   location() const
2354   { return this->location_; }
2355
2356   // Set the location where the label is defined.
2357   void
2358   set_location(Location location)
2359   { this->location_ = location; }
2360
2361   // Return a statement which defines this label.
2362   Bstatement*
2363   get_definition(Translate_context*);
2364
2365   // Return a goto to this label from LOCATION.
2366   Bstatement*
2367   get_goto(Translate_context*, Location location);
2368
2369  private:
2370   // Return the backend representation.
2371   Blabel*
2372   get_blabel(Translate_context*);
2373
2374   // The location where the label is defined.
2375   Location location_;
2376   // The backend representation of this label.
2377   Blabel* blabel_;
2378 };
2379
2380 // An imported package.
2381
2382 class Package
2383 {
2384  public:
2385   Package(const std::string& name, const std::string& unique_prefix,
2386           Location location);
2387
2388   // The real name of this package.  This may be different from the
2389   // name in the associated Named_object if the import statement used
2390   // an alias.
2391   const std::string&
2392   name() const
2393   { return this->name_; }
2394
2395   // Return the location of the import statement.
2396   Location
2397   location() const
2398   { return this->location_; }
2399
2400   // Get the unique prefix used for all symbols exported from this
2401   // package.
2402   const std::string&
2403   unique_prefix() const
2404   {
2405     go_assert(!this->unique_prefix_.empty());
2406     return this->unique_prefix_;
2407   }
2408
2409   // The priority of this package.  The init function of packages with
2410   // lower priority must be run before the init function of packages
2411   // with higher priority.
2412   int
2413   priority() const
2414   { return this->priority_; }
2415
2416   // Set the priority.
2417   void
2418   set_priority(int priority);
2419
2420   // Return the bindings.
2421   Bindings*
2422   bindings()
2423   { return this->bindings_; }
2424
2425   // Whether some symbol from the package was used.
2426   bool
2427   used() const
2428   { return this->used_; }
2429
2430   // Note that some symbol from this package was used.
2431   void
2432   set_used() const
2433   { this->used_ = true; }
2434
2435   // Clear the used field for the next file.
2436   void
2437   clear_used()
2438   { this->used_ = false; }
2439
2440   // Whether this package was imported in the current file.
2441   bool
2442   is_imported() const
2443   { return this->is_imported_; }
2444
2445   // Note that this package was imported in the current file.
2446   void
2447   set_is_imported()
2448   { this->is_imported_ = true; }
2449
2450   // Clear the imported field for the next file.
2451   void
2452   clear_is_imported()
2453   { this->is_imported_ = false; }
2454
2455   // Whether this package was imported with a name of "_".
2456   bool
2457   uses_sink_alias() const
2458   { return this->uses_sink_alias_; }
2459
2460   // Note that this package was imported with a name of "_".
2461   void
2462   set_uses_sink_alias()
2463   { this->uses_sink_alias_ = true; }
2464
2465   // Clear the sink alias field for the next file.
2466   void
2467   clear_uses_sink_alias()
2468   { this->uses_sink_alias_ = false; }
2469
2470   // Look up a name in the package.  Returns NULL if the name is not
2471   // found.
2472   Named_object*
2473   lookup(const std::string& name) const
2474   { return this->bindings_->lookup(name); }
2475
2476   // Set the location of the package.  This is used if it is seen in a
2477   // different import before it is really imported.
2478   void
2479   set_location(Location location)
2480   { this->location_ = location; }
2481
2482   // Add a constant to the package.
2483   Named_object*
2484   add_constant(const Typed_identifier& tid, Expression* expr)
2485   { return this->bindings_->add_constant(tid, this, expr, 0); }
2486
2487   // Add a type to the package.
2488   Named_object*
2489   add_type(const std::string& name, Type* type, Location location)
2490   { return this->bindings_->add_type(name, this, type, location); }
2491
2492   // Add a type declaration to the package.
2493   Named_object*
2494   add_type_declaration(const std::string& name, Location location)
2495   { return this->bindings_->add_type_declaration(name, this, location); }
2496
2497   // Add a variable to the package.
2498   Named_object*
2499   add_variable(const std::string& name, Variable* variable)
2500   { return this->bindings_->add_variable(name, this, variable); }
2501
2502   // Add a function declaration to the package.
2503   Named_object*
2504   add_function_declaration(const std::string& name, Function_type* type,
2505                            Location loc)
2506   { return this->bindings_->add_function_declaration(name, this, type, loc); }
2507
2508   // Determine types of constants.
2509   void
2510   determine_types();
2511
2512  private:
2513   // The real name of this package.
2514   std::string name_;
2515   // The unique prefix for all exported global symbols.
2516   std::string unique_prefix_;
2517   // The names in this package.
2518   Bindings* bindings_;
2519   // The priority of this package.  A package has a priority higher
2520   // than the priority of all of the packages that it imports.  This
2521   // is used to run init functions in the right order.
2522   int priority_;
2523   // The location of the import statement.
2524   Location location_;
2525   // True if some name from this package was used.  This is mutable
2526   // because we can use a package even if we have a const pointer to
2527   // it.
2528   mutable bool used_;
2529   // True if this package was imported in the current file.
2530   bool is_imported_;
2531   // True if this package was imported with a name of "_".
2532   bool uses_sink_alias_;
2533 };
2534
2535 // Return codes for the traversal functions.  This is not an enum
2536 // because we want to be able to declare traversal functions in other
2537 // header files without including this one.
2538
2539 // Continue traversal as usual.
2540 const int TRAVERSE_CONTINUE = -1;
2541
2542 // Exit traversal.
2543 const int TRAVERSE_EXIT = 0;
2544
2545 // Continue traversal, but skip components of the current object.
2546 // E.g., if this is returned by Traverse::statement, we do not
2547 // traverse the expressions in the statement even if
2548 // traverse_expressions is set in the traverse_mask.
2549 const int TRAVERSE_SKIP_COMPONENTS = 1;
2550
2551 // This class is used when traversing the parse tree.  The caller uses
2552 // a subclass which overrides functions as desired.
2553
2554 class Traverse
2555 {
2556  public:
2557   // These bitmasks say what to traverse.
2558   static const unsigned int traverse_variables =    0x1;
2559   static const unsigned int traverse_constants =    0x2;
2560   static const unsigned int traverse_functions =    0x4;
2561   static const unsigned int traverse_blocks =       0x8;
2562   static const unsigned int traverse_statements =  0x10;
2563   static const unsigned int traverse_expressions = 0x20;
2564   static const unsigned int traverse_types =       0x40;
2565
2566   Traverse(unsigned int traverse_mask)
2567     : traverse_mask_(traverse_mask), types_seen_(NULL), expressions_seen_(NULL)
2568   { }
2569
2570   virtual ~Traverse();
2571
2572   // The bitmask of what to traverse.
2573   unsigned int
2574   traverse_mask() const
2575   { return this->traverse_mask_; }
2576
2577   // Record that we are going to traverse a type.  This returns true
2578   // if the type has already been seen in this traversal.  This is
2579   // required because types, unlike expressions, can form a circular
2580   // graph.
2581   bool
2582   remember_type(const Type*);
2583
2584   // Record that we are going to see an expression.  This returns true
2585   // if the expression has already been seen in this traversal.  This
2586   // is only needed for cases where multiple expressions can point to
2587   // a single one.
2588   bool
2589   remember_expression(const Expression*);
2590
2591   // These functions return one of the TRAVERSE codes defined above.
2592
2593   // If traverse_variables is set in the mask, this is called for
2594   // every variable in the tree.
2595   virtual int
2596   variable(Named_object*);
2597
2598   // If traverse_constants is set in the mask, this is called for
2599   // every named constant in the tree.  The bool parameter is true for
2600   // a global constant.
2601   virtual int
2602   constant(Named_object*, bool);
2603
2604   // If traverse_functions is set in the mask, this is called for
2605   // every function in the tree.
2606   virtual int
2607   function(Named_object*);
2608
2609   // If traverse_blocks is set in the mask, this is called for every
2610   // block in the tree.
2611   virtual int
2612   block(Block*);
2613
2614   // If traverse_statements is set in the mask, this is called for
2615   // every statement in the tree.
2616   virtual int
2617   statement(Block*, size_t* index, Statement*);
2618
2619   // If traverse_expressions is set in the mask, this is called for
2620   // every expression in the tree.
2621   virtual int
2622   expression(Expression**);
2623
2624   // If traverse_types is set in the mask, this is called for every
2625   // type in the tree.
2626   virtual int
2627   type(Type*);
2628
2629  private:
2630   // A hash table for types we have seen during this traversal.  Note
2631   // that this uses the default hash functions for pointers rather
2632   // than Type_hash_identical and Type_identical.  This is because for
2633   // traversal we care about seeing a specific type structure.  If
2634   // there are two separate instances of identical types, we want to
2635   // traverse both.
2636   typedef Unordered_set(const Type*) Types_seen;
2637
2638   typedef Unordered_set(const Expression*) Expressions_seen;
2639
2640   // Bitmask of what sort of objects to traverse.
2641   unsigned int traverse_mask_;
2642   // Types which have been seen in this traversal.
2643   Types_seen* types_seen_;
2644   // Expressions which have been seen in this traversal.
2645   Expressions_seen* expressions_seen_;
2646 };
2647
2648 // A class which makes it easier to insert new statements before the
2649 // current statement during a traversal.
2650
2651 class Statement_inserter
2652 {
2653  public:
2654   // Empty constructor.
2655   Statement_inserter()
2656     : block_(NULL), pindex_(NULL), gogo_(NULL), var_(NULL)
2657   { }
2658
2659   // Constructor for a statement in a block.
2660   Statement_inserter(Block* block, size_t *pindex)
2661     : block_(block), pindex_(pindex), gogo_(NULL), var_(NULL)
2662   { }
2663
2664   // Constructor for a global variable.
2665   Statement_inserter(Gogo* gogo, Variable* var)
2666     : block_(NULL), pindex_(NULL), gogo_(gogo), var_(var)
2667   { go_assert(var->is_global()); }
2668
2669   // We use the default copy constructor and assignment operator.
2670
2671   // Insert S before the statement we are traversing, or before the
2672   // initialization expression of a global variable.
2673   void
2674   insert(Statement* s);
2675
2676  private:
2677   // The block that the statement is in.
2678   Block* block_;
2679   // The index of the statement that we are traversing.
2680   size_t* pindex_;
2681   // The IR, needed when looking at an initializer expression for a
2682   // global variable.
2683   Gogo* gogo_;
2684   // The global variable, when looking at an initializer expression.
2685   Variable* var_;
2686 };
2687
2688 // When translating the gogo IR into the backend data structure, this
2689 // is the context we pass down the blocks and statements.
2690
2691 class Translate_context
2692 {
2693  public:
2694   Translate_context(Gogo* gogo, Named_object* function, Block* block,
2695                     Bblock* bblock)
2696     : gogo_(gogo), backend_(gogo->backend()), function_(function),
2697       block_(block), bblock_(bblock), is_const_(false)
2698   { }
2699
2700   // Accessors.
2701
2702   Gogo*
2703   gogo()
2704   { return this->gogo_; }
2705
2706   Backend*
2707   backend()
2708   { return this->backend_; }
2709
2710   Named_object*
2711   function()
2712   { return this->function_; }
2713
2714   Block*
2715   block()
2716   { return this->block_; }
2717
2718   Bblock*
2719   bblock()
2720   { return this->bblock_; }
2721
2722   bool
2723   is_const()
2724   { return this->is_const_; }
2725
2726   // Make a constant context.
2727   void
2728   set_is_const()
2729   { this->is_const_ = true; }
2730
2731  private:
2732   // The IR for the entire compilation unit.
2733   Gogo* gogo_;
2734   // The generator for the backend data structures.
2735   Backend* backend_;
2736   // The function we are currently translating.  NULL if not in a
2737   // function, e.g., the initializer of a global variable.
2738   Named_object* function_;
2739   // The block we are currently translating.  NULL if not in a
2740   // function.
2741   Block *block_;
2742   // The backend representation of the current block.  NULL if block_
2743   // is NULL.
2744   Bblock* bblock_;
2745   // Whether this is being evaluated in a constant context.  This is
2746   // used for type descriptor initializers.
2747   bool is_const_;
2748 };
2749
2750 // Runtime error codes.  These must match the values in
2751 // libgo/runtime/go-runtime-error.c.
2752
2753 // Slice index out of bounds: negative or larger than the length of
2754 // the slice.
2755 static const int RUNTIME_ERROR_SLICE_INDEX_OUT_OF_BOUNDS = 0;
2756
2757 // Array index out of bounds.
2758 static const int RUNTIME_ERROR_ARRAY_INDEX_OUT_OF_BOUNDS = 1;
2759
2760 // String index out of bounds.
2761 static const int RUNTIME_ERROR_STRING_INDEX_OUT_OF_BOUNDS = 2;
2762
2763 // Slice slice out of bounds: negative or larger than the length of
2764 // the slice or high bound less than low bound.
2765 static const int RUNTIME_ERROR_SLICE_SLICE_OUT_OF_BOUNDS = 3;
2766
2767 // Array slice out of bounds.
2768 static const int RUNTIME_ERROR_ARRAY_SLICE_OUT_OF_BOUNDS = 4;
2769
2770 // String slice out of bounds.
2771 static const int RUNTIME_ERROR_STRING_SLICE_OUT_OF_BOUNDS = 5;
2772
2773 // Dereference of nil pointer.  This is used when there is a
2774 // dereference of a pointer to a very large struct or array, to ensure
2775 // that a gigantic array is not used a proxy to access random memory
2776 // locations.
2777 static const int RUNTIME_ERROR_NIL_DEREFERENCE = 6;
2778
2779 // Slice length or capacity out of bounds in make: negative or
2780 // overflow or length greater than capacity.
2781 static const int RUNTIME_ERROR_MAKE_SLICE_OUT_OF_BOUNDS = 7;
2782
2783 // Map capacity out of bounds in make: negative or overflow.
2784 static const int RUNTIME_ERROR_MAKE_MAP_OUT_OF_BOUNDS = 8;
2785
2786 // Channel capacity out of bounds in make: negative or overflow.
2787 static const int RUNTIME_ERROR_MAKE_CHAN_OUT_OF_BOUNDS = 9;
2788
2789 // This is used by some of the langhooks.
2790 extern Gogo* go_get_gogo();
2791
2792 // Whether we have seen any errors.  FIXME: Replace with a backend
2793 // interface.
2794 extern bool saw_errors();
2795
2796 #endif // !defined(GO_GOGO_H)