OSDN Git Service

compiler: Use backend interface for type sizes and alignments.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / go / gofrontend / backend.h
index 2d7300c..9777acc 100644 (file)
@@ -7,10 +7,6 @@
 #ifndef GO_BACKEND_H
 #define GO_BACKEND_H
 
-class Function_type;
-class Struct_type;
-class Interface_type;
-
 // Pointers to these types are created by the backend, passed to the
 // frontend, and passed back to the backend.  The types must be
 // defined by the backend using these names.
@@ -36,9 +32,6 @@ class Bvariable;
 // The backend representation of a label.
 class Blabel;
 
-// A list of backend types.
-typedef std::vector<Btype*> Btypes;
-
 // The backend interface.  This is a pure abstract class that a
 // specific backend will implement.
 
@@ -47,6 +40,24 @@ class Backend
  public:
   virtual ~Backend() { }
 
+  // Name/type/location.  Used for function parameters, struct fields,
+  // interface methods.
+  struct Btyped_identifier
+  {
+    std::string name;
+    Btype* btype;
+    Location location;
+
+    Btyped_identifier()
+      : name(), btype(NULL), location(UNKNOWN_LOCATION)
+    { }
+
+    Btyped_identifier(const std::string& a_name, Btype* a_btype,
+                    Location a_location)
+      : name(a_name), btype(a_btype), location(a_location)
+    { }
+  };
+
   // Types.
 
   // Produce an error type.  Actually the backend could probably just
@@ -69,55 +80,150 @@ class Backend
   virtual Btype*
   integer_type(bool is_unsigned, int bits) = 0;
 
-  // Get an unnamed floating point type with the given number of bits.
+  // Get an unnamed floating point type with the given number of bits
+  // (32 or 64).
   virtual Btype*
   float_type(int bits) = 0;
 
-  // Get an unnamed complex type with the given number of bits.
+  // Get an unnamed complex type with the given number of bits (64 or 128).
   virtual Btype*
   complex_type(int bits) = 0;
 
-  // Get the unnamed string type.
-  virtual Btype*
-  string_type() = 0;
-
   // Get a pointer type.
   virtual Btype*
-  pointer_type(const Btype* to_type) = 0;
+  pointer_type(Btype* to_type) = 0;
 
   // Get a function type.  The receiver, parameter, and results are
   // generated from the types in the Function_type.  The Function_type
   // is provided so that the names are available.
   virtual Btype*
-  function_type(const Function_type*, Btype* receiver,
-               const Btypes* parameters,
-               const Btypes* results) = 0;
+  function_type(const Btyped_identifier& receiver,
+               const std::vector<Btyped_identifier>& parameters,
+               const std::vector<Btyped_identifier>& results,
+               Location location) = 0;
 
-  // Get a struct type.  The Struct_type is provided to get the field
-  // names.
+  // Get a struct type.
   virtual Btype*
-  struct_type(const Struct_type*, const Btypes* field_types) = 0;
+  struct_type(const std::vector<Btyped_identifier>& fields) = 0;
 
   // Get an array type.
   virtual Btype*
-  array_type(const Btype* element_type, const Bexpression* length) = 0;
-
-  // Get a slice type.
+  array_type(Btype* element_type, Bexpression* length) = 0;
+
+  // Create a placeholder pointer type.  This is used for a named
+  // pointer type, since in Go a pointer type may refer to itself.
+  // NAME is the name of the type, and the location is where the named
+  // type is defined.  This function is also used for unnamed function
+  // types with multiple results, in which case the type has no name
+  // and NAME will be empty.  FOR_FUNCTION is true if this is for a Go
+  // function type, which corresponds to a C/C++ pointer to function
+  // type.  The return value will later be passed as the first
+  // parameter to set_placeholder_pointer_type or
+  // set_placeholder_function_type.
   virtual Btype*
-  slice_type(const Btype* element_type) = 0;
-
-  // Get a map type.
+  placeholder_pointer_type(const std::string& name, Location,
+                          bool for_function) = 0;
+
+  // Fill in a placeholder pointer type as a pointer.  This takes a
+  // type returned by placeholder_pointer_type and arranges for it to
+  // point to to_type.  Returns true on success, false on failure.
+  virtual bool
+  set_placeholder_pointer_type(Btype* placeholder, Btype* to_type) = 0;
+
+  // Fill in a placeholder pointer type as a function.  This takes a
+  // type returned by placeholder_pointer_type and arranges for it to
+  // become a real Go function type (which corresponds to a C/C++
+  // pointer to function type).  FT will be something returned by the
+  // function_type method.  Returns true on success, false on failure.
+  virtual bool
+  set_placeholder_function_type(Btype* placeholder, Btype* ft) = 0;
+
+  // Create a placeholder struct type.  This is used for a named
+  // struct type, as with placeholder_pointer_type.
   virtual Btype*
-  map_type(const Btype* key_type, const Btype* value_type, source_location) = 0;
-
-  // Get a channel type.
+  placeholder_struct_type(const std::string& name, Location) = 0;
+
+  // Fill in a placeholder struct type.  This takes a type returned by
+  // placeholder_struct_type and arranges for it to become a real
+  // struct type.  The parameter is as for struct_type.  Returns true
+  // on success, false on failure.
+  virtual bool
+  set_placeholder_struct_type(Btype* placeholder,
+                             const std::vector<Btyped_identifier>& fields)
+                       = 0;
+
+  // Create a placeholder array type.  This is used for a named array
+  // type, as with placeholder_pointer_type, to handle cases like
+  // type A []*A.
   virtual Btype*
-  channel_type(const Btype* element_type) = 0;
-
-  // Get an interface type.  The Interface_type is provided to get the
-  // method names.
+  placeholder_array_type(const std::string& name, Location) = 0;
+
+  // Fill in a placeholder array type.  This takes a type returned by
+  // placeholder_array_type and arranges for it to become a real array
+  // type.  The parameters are as for array_type.  Returns true on
+  // success, false on failure.
+  virtual bool
+  set_placeholder_array_type(Btype* placeholder, Btype* element_type,
+                            Bexpression* length) = 0;
+
+  // Return a named version of a type.  The location is the location
+  // of the type definition.  This will not be called for a type
+  // created via placeholder_pointer_type, placeholder_struct_type, or
+  // placeholder_array_type..  (It may be called for a pointer,
+  // struct, or array type in a case like "type P *byte; type Q P".)
   virtual Btype*
-  interface_type(const Interface_type*, const Btypes* method_types) = 0;
+  named_type(const std::string& name, Btype*, Location) = 0;
+
+  // Create a marker for a circular pointer type.  Go pointer and
+  // function types can refer to themselves in ways that are not
+  // permitted in C/C++.  When a circular type is found, this function
+  // is called for the circular reference.  This permits the backend
+  // to decide how to handle such a type.  PLACEHOLDER is the
+  // placeholder type which has already been created; if the backend
+  // is prepared to handle a circular pointer type, it may simply
+  // return PLACEHOLDER.  FOR_FUNCTION is true if this is for a
+  // function type.
+  //
+  // For "type P *P" the sequence of calls will be
+  //   bt1 = placeholder_pointer_type();
+  //   bt2 = circular_pointer_type(bt1, false);
+  //   set_placeholder_pointer_type(bt1, bt2);
+  virtual Btype*
+  circular_pointer_type(Btype* placeholder, bool for_function) = 0;
+
+  // Return whether the argument could be a special type created by
+  // circular_pointer_type.  This is used to introduce explicit type
+  // conversions where needed.  If circular_pointer_type returns its
+  // PLACEHOLDER parameter, this may safely always return false.
+  virtual bool
+  is_circular_pointer_type(Btype*) = 0;
+
+  // Return the size of a type.
+  virtual size_t
+  type_size(Btype*) = 0;
+
+  // Return the alignment of a type.
+  virtual size_t
+  type_alignment(Btype*) = 0;
+
+  // Return the alignment of a struct field of this type.  This is
+  // normally the same as type_alignment, but not always.
+  virtual size_t
+  type_field_alignment(Btype*) = 0;
+
+  // Return the offset of field INDEX in a struct type.  INDEX is the
+  // entry in the FIELDS std::vector parameter of struct_type or
+  // set_placeholder_struct_type.
+  virtual size_t
+  type_field_offset(Btype*, size_t index) = 0;
+
+  // Expressions.
+
+  // Return an expression for a zero value of the given type.  This is
+  // used for cases such as local variable initialization and
+  // converting nil to other types.
+  virtual Bexpression*
+  zero_expression(Btype*) = 0;
 
   // Statements.
 
@@ -140,18 +246,18 @@ class Backend
   // Create an assignment statement.
   virtual Bstatement*
   assignment_statement(Bexpression* lhs, Bexpression* rhs,
-                      source_location) = 0;
+                      Location) = 0;
 
   // Create a return statement, passing the representation of the
   // function and the list of values to return.
   virtual Bstatement*
   return_statement(Bfunction*, const std::vector<Bexpression*>&,
-                  source_location) = 0;
+                  Location) = 0;
 
   // Create an if statement.  ELSE_BLOCK may be NULL.
   virtual Bstatement*
   if_statement(Bexpression* condition, Bblock* then_block, Bblock* else_block,
-              source_location) = 0;
+              Location) = 0;
 
   // Create a switch statement where the case values are constants.
   // CASES and STATEMENTS must have the same number of entries.  If
@@ -164,7 +270,7 @@ class Backend
   switch_statement(Bexpression* value,
                   const std::vector<std::vector<Bexpression*> >& cases,
                   const std::vector<Bstatement*>& statements,
-                  source_location) = 0;
+                  Location) = 0;
 
   // Create a single statement from two statements.
   virtual Bstatement*
@@ -189,7 +295,7 @@ class Backend
   virtual Bblock*
   block(Bfunction* function, Bblock* enclosing,
        const std::vector<Bvariable*>& vars,
-       source_location start_location, source_location end_location) = 0;
+       Location start_location, Location end_location) = 0;
 
   // Add the statements to a block.  The block is created first.  Then
   // the statements are created.  Then the statements are added to the
@@ -226,7 +332,7 @@ class Backend
                  Btype* btype,
                  bool is_external,
                  bool is_hidden,
-                 source_location location) = 0;
+                 Location location) = 0;
 
   // A global variable will 1) be initialized to zero, or 2) be
   // initialized to a constant value, or 3) be initialized in the init
@@ -240,19 +346,23 @@ class Backend
   // Create a local variable.  The frontend will create the local
   // variables first, and then create the block which contains them.
   // FUNCTION is the function in which the variable is defined.  NAME
-  // is the name of the variable.  TYPE is the type.  LOCATION is
-  // where the variable is defined.  For each local variable the
-  // frontend will call init_statement to set the initial value.
+  // is the name of the variable.  TYPE is the type.  IS_ADDRESS_TAKEN
+  // is true if the address of this variable is taken (this implies
+  // that the address does not escape the function, as otherwise the
+  // variable would be on the heap).  LOCATION is where the variable
+  // is defined.  For each local variable the frontend will call
+  // init_statement to set the initial value.
   virtual Bvariable*
   local_variable(Bfunction* function, const std::string& name, Btype* type,
-                source_location location) = 0;
+                bool is_address_taken, Location location) = 0;
 
   // Create a function parameter.  This is an incoming parameter, not
   // a result parameter (result parameters are treated as local
   // variables).  The arguments are as for local_variable.
   virtual Bvariable*
   parameter_variable(Bfunction* function, const std::string& name,
-                    Btype* type, source_location location) = 0;
+                    Btype* type, bool is_address_taken,
+                    Location location) = 0;
 
   // Create a temporary variable.  A temporary variable has no name,
   // just a type.  We pass in FUNCTION and BLOCK in case they are
@@ -267,16 +377,62 @@ class Backend
   // *PSTATEMENT to a statement which initializes the variable.
   virtual Bvariable*
   temporary_variable(Bfunction*, Bblock*, Btype*, Bexpression* init,
-                    bool address_is_taken, source_location location,
+                    bool address_is_taken, Location location,
                     Bstatement** pstatement) = 0;
 
+  // Create a named immutable initialized data structure.  This is
+  // used for type descriptors and map descriptors.  This returns a
+  // Bvariable because it corresponds to an initialized const global
+  // variable in C.
+  //
+  // NAME is the name to use for the initialized global variable which
+  // this call will create.
+  //
+  // IS_COMMON is true if NAME may be defined by several packages, and
+  // the linker should merge all such definitions.  If IS_COMMON is
+  // false, NAME should be defined in only one file.  In general
+  // IS_COMMON will be true for the type descriptor of an unnamed type
+  // or a builtin type.
+  //
+  // TYPE will be a struct type; the type of the returned expression
+  // must be a pointer to this struct type.
+  // 
+  // We must create the named structure before we know its
+  // initializer, because the initializer may refer to its own
+  // address.  After calling this the frontend will call
+  // immutable_struct_set_init.
+  virtual Bvariable*
+  immutable_struct(const std::string& name, bool is_common, Btype* type,
+                  Location) = 0;
+
+  // Set the initial value of a variable created by immutable_struct.
+  // The NAME, IS_COMMON, TYPE, and location parameters are the same
+  // ones passed to immutable_struct.  INITIALIZER will be a composite
+  // literal of type TYPE.  It will not contain any function calls or
+  // anything else which can not be put into a read-only data section.
+  // It may contain the address of variables created by
+  // immutable_struct.
+  virtual void
+  immutable_struct_set_init(Bvariable*, const std::string& name,
+                           bool is_common, Btype* type, Location,
+                           Bexpression* initializer) = 0;
+
+  // Create a reference to a named immutable initialized data
+  // structure defined in some other package.  This will be a
+  // structure created by a call to immutable_struct with the same
+  // NAME and TYPE and with IS_COMMON passed as false.  This
+  // corresponds to an extern const global variable in C.
+  virtual Bvariable*
+  immutable_struct_reference(const std::string& name, Btype* type,
+                            Location) = 0;
+
   // Labels.
   
   // Create a new label.  NAME will be empty if this is a label
   // created by the frontend for a loop construct.  The location is
   // where the the label is defined.
   virtual Blabel*
-  label(Bfunction*, const std::string& name, source_location) = 0;
+  label(Bfunction*, const std::string& name, Location) = 0;
 
   // Create a statement which defines a label.  This statement will be
   // put into the codestream at the point where the label should be
@@ -286,13 +442,13 @@ class Backend
 
   // Create a goto statement to a label.
   virtual Bstatement*
-  goto_statement(Blabel*, source_location) = 0;
+  goto_statement(Blabel*, Location) = 0;
 
   // Create an expression for the address of a label.  This is used to
   // get the return address of a deferred function which may call
   // recover.
   virtual Bexpression*
-  label_address(Blabel*, source_location) = 0;
+  label_address(Blabel*, Location) = 0;
 };
 
 // The backend interface has to define this function.