]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - lib/Lex/TokenLexer.cpp
Vendor import of clang trunk r130700:
[FreeBSD/FreeBSD.git] / lib / Lex / TokenLexer.cpp
1 //===--- TokenLexer.cpp - Lex from a token stream -------------------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file implements the TokenLexer interface.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "clang/Lex/TokenLexer.h"
15 #include "MacroArgs.h"
16 #include "clang/Lex/MacroInfo.h"
17 #include "clang/Lex/Preprocessor.h"
18 #include "clang/Basic/SourceManager.h"
19 #include "clang/Lex/LexDiagnostic.h"
20 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
21 using namespace clang;
22
23
24 /// Create a TokenLexer for the specified macro with the specified actual
25 /// arguments.  Note that this ctor takes ownership of the ActualArgs pointer.
26 void TokenLexer::Init(Token &Tok, SourceLocation ILEnd, MacroArgs *Actuals) {
27   // If the client is reusing a TokenLexer, make sure to free any memory
28   // associated with it.
29   destroy();
30
31   Macro = PP.getMacroInfo(Tok.getIdentifierInfo());
32   ActualArgs = Actuals;
33   CurToken = 0;
34
35   InstantiateLocStart = Tok.getLocation();
36   InstantiateLocEnd = ILEnd;
37   AtStartOfLine = Tok.isAtStartOfLine();
38   HasLeadingSpace = Tok.hasLeadingSpace();
39   Tokens = &*Macro->tokens_begin();
40   OwnsTokens = false;
41   DisableMacroExpansion = false;
42   NumTokens = Macro->tokens_end()-Macro->tokens_begin();
43
44   // If this is a function-like macro, expand the arguments and change
45   // Tokens to point to the expanded tokens.
46   if (Macro->isFunctionLike() && Macro->getNumArgs())
47     ExpandFunctionArguments();
48
49   // Mark the macro as currently disabled, so that it is not recursively
50   // expanded.  The macro must be disabled only after argument pre-expansion of
51   // function-like macro arguments occurs.
52   Macro->DisableMacro();
53 }
54
55
56
57 /// Create a TokenLexer for the specified token stream.  This does not
58 /// take ownership of the specified token vector.
59 void TokenLexer::Init(const Token *TokArray, unsigned NumToks,
60                       bool disableMacroExpansion, bool ownsTokens) {
61   // If the client is reusing a TokenLexer, make sure to free any memory
62   // associated with it.
63   destroy();
64
65   Macro = 0;
66   ActualArgs = 0;
67   Tokens = TokArray;
68   OwnsTokens = ownsTokens;
69   DisableMacroExpansion = disableMacroExpansion;
70   NumTokens = NumToks;
71   CurToken = 0;
72   InstantiateLocStart = InstantiateLocEnd = SourceLocation();
73   AtStartOfLine = false;
74   HasLeadingSpace = false;
75
76   // Set HasLeadingSpace/AtStartOfLine so that the first token will be
77   // returned unmodified.
78   if (NumToks != 0) {
79     AtStartOfLine   = TokArray[0].isAtStartOfLine();
80     HasLeadingSpace = TokArray[0].hasLeadingSpace();
81   }
82 }
83
84
85 void TokenLexer::destroy() {
86   // If this was a function-like macro that actually uses its arguments, delete
87   // the expanded tokens.
88   if (OwnsTokens) {
89     delete [] Tokens;
90     Tokens = 0;
91     OwnsTokens = false;
92   }
93
94   // TokenLexer owns its formal arguments.
95   if (ActualArgs) ActualArgs->destroy(PP);
96 }
97
98 /// Expand the arguments of a function-like macro so that we can quickly
99 /// return preexpanded tokens from Tokens.
100 void TokenLexer::ExpandFunctionArguments() {
101   llvm::SmallVector<Token, 128> ResultToks;
102
103   // Loop through 'Tokens', expanding them into ResultToks.  Keep
104   // track of whether we change anything.  If not, no need to keep them.  If so,
105   // we install the newly expanded sequence as the new 'Tokens' list.
106   bool MadeChange = false;
107
108   // NextTokGetsSpace - When this is true, the next token appended to the
109   // output list will get a leading space, regardless of whether it had one to
110   // begin with or not.  This is used for placemarker support.
111   bool NextTokGetsSpace = false;
112
113   for (unsigned i = 0, e = NumTokens; i != e; ++i) {
114     // If we found the stringify operator, get the argument stringified.  The
115     // preprocessor already verified that the following token is a macro name
116     // when the #define was parsed.
117     const Token &CurTok = Tokens[i];
118     if (CurTok.is(tok::hash) || CurTok.is(tok::hashat)) {
119       int ArgNo = Macro->getArgumentNum(Tokens[i+1].getIdentifierInfo());
120       assert(ArgNo != -1 && "Token following # is not an argument?");
121
122       Token Res;
123       if (CurTok.is(tok::hash))  // Stringify
124         Res = ActualArgs->getStringifiedArgument(ArgNo, PP);
125       else {
126         // 'charify': don't bother caching these.
127         Res = MacroArgs::StringifyArgument(ActualArgs->getUnexpArgument(ArgNo),
128                                            PP, true);
129       }
130
131       // The stringified/charified string leading space flag gets set to match
132       // the #/#@ operator.
133       if (CurTok.hasLeadingSpace() || NextTokGetsSpace)
134         Res.setFlag(Token::LeadingSpace);
135
136       ResultToks.push_back(Res);
137       MadeChange = true;
138       ++i;  // Skip arg name.
139       NextTokGetsSpace = false;
140       continue;
141     }
142
143     // Otherwise, if this is not an argument token, just add the token to the
144     // output buffer.
145     IdentifierInfo *II = CurTok.getIdentifierInfo();
146     int ArgNo = II ? Macro->getArgumentNum(II) : -1;
147     if (ArgNo == -1) {
148       // This isn't an argument, just add it.
149       ResultToks.push_back(CurTok);
150
151       if (NextTokGetsSpace) {
152         ResultToks.back().setFlag(Token::LeadingSpace);
153         NextTokGetsSpace = false;
154       }
155       continue;
156     }
157
158     // An argument is expanded somehow, the result is different than the
159     // input.
160     MadeChange = true;
161
162     // Otherwise, this is a use of the argument.  Find out if there is a paste
163     // (##) operator before or after the argument.
164     bool PasteBefore =
165       !ResultToks.empty() && ResultToks.back().is(tok::hashhash);
166     bool PasteAfter = i+1 != e && Tokens[i+1].is(tok::hashhash);
167
168     // If it is not the LHS/RHS of a ## operator, we must pre-expand the
169     // argument and substitute the expanded tokens into the result.  This is
170     // C99 6.10.3.1p1.
171     if (!PasteBefore && !PasteAfter) {
172       const Token *ResultArgToks;
173
174       // Only preexpand the argument if it could possibly need it.  This
175       // avoids some work in common cases.
176       const Token *ArgTok = ActualArgs->getUnexpArgument(ArgNo);
177       if (ActualArgs->ArgNeedsPreexpansion(ArgTok, PP))
178         ResultArgToks = &ActualArgs->getPreExpArgument(ArgNo, Macro, PP)[0];
179       else
180         ResultArgToks = ArgTok;  // Use non-preexpanded tokens.
181
182       // If the arg token expanded into anything, append it.
183       if (ResultArgToks->isNot(tok::eof)) {
184         unsigned FirstResult = ResultToks.size();
185         unsigned NumToks = MacroArgs::getArgLength(ResultArgToks);
186         ResultToks.append(ResultArgToks, ResultArgToks+NumToks);
187
188         // If any tokens were substituted from the argument, the whitespace
189         // before the first token should match the whitespace of the arg
190         // identifier.
191         ResultToks[FirstResult].setFlagValue(Token::LeadingSpace,
192                                              CurTok.hasLeadingSpace() ||
193                                              NextTokGetsSpace);
194         NextTokGetsSpace = false;
195       } else {
196         // If this is an empty argument, and if there was whitespace before the
197         // formal token, make sure the next token gets whitespace before it.
198         NextTokGetsSpace = CurTok.hasLeadingSpace();
199       }
200       continue;
201     }
202
203     // Okay, we have a token that is either the LHS or RHS of a paste (##)
204     // argument.  It gets substituted as its non-pre-expanded tokens.
205     const Token *ArgToks = ActualArgs->getUnexpArgument(ArgNo);
206     unsigned NumToks = MacroArgs::getArgLength(ArgToks);
207     if (NumToks) {  // Not an empty argument?
208       // If this is the GNU ", ## __VA_ARG__" extension, and we just learned
209       // that __VA_ARG__ expands to multiple tokens, avoid a pasting error when
210       // the expander trys to paste ',' with the first token of the __VA_ARG__
211       // expansion.
212       if (PasteBefore && ResultToks.size() >= 2 &&
213           ResultToks[ResultToks.size()-2].is(tok::comma) &&
214           (unsigned)ArgNo == Macro->getNumArgs()-1 &&
215           Macro->isVariadic()) {
216         // Remove the paste operator, report use of the extension.
217         PP.Diag(ResultToks.back().getLocation(), diag::ext_paste_comma);
218         ResultToks.pop_back();
219       }
220
221       ResultToks.append(ArgToks, ArgToks+NumToks);
222
223       // If this token (the macro argument) was supposed to get leading
224       // whitespace, transfer this information onto the first token of the
225       // expansion.
226       //
227       // Do not do this if the paste operator occurs before the macro argument,
228       // as in "A ## MACROARG".  In valid code, the first token will get
229       // smooshed onto the preceding one anyway (forming AMACROARG).  In
230       // assembler-with-cpp mode, invalid pastes are allowed through: in this
231       // case, we do not want the extra whitespace to be added.  For example,
232       // we want ". ## foo" -> ".foo" not ". foo".
233       if ((CurTok.hasLeadingSpace() || NextTokGetsSpace) &&
234           !PasteBefore)
235         ResultToks[ResultToks.size()-NumToks].setFlag(Token::LeadingSpace);
236
237       NextTokGetsSpace = false;
238       continue;
239     }
240
241     // If an empty argument is on the LHS or RHS of a paste, the standard (C99
242     // 6.10.3.3p2,3) calls for a bunch of placemarker stuff to occur.  We
243     // implement this by eating ## operators when a LHS or RHS expands to
244     // empty.
245     NextTokGetsSpace |= CurTok.hasLeadingSpace();
246     if (PasteAfter) {
247       // Discard the argument token and skip (don't copy to the expansion
248       // buffer) the paste operator after it.
249       NextTokGetsSpace |= Tokens[i+1].hasLeadingSpace();
250       ++i;
251       continue;
252     }
253
254     // If this is on the RHS of a paste operator, we've already copied the
255     // paste operator to the ResultToks list.  Remove it.
256     assert(PasteBefore && ResultToks.back().is(tok::hashhash));
257     NextTokGetsSpace |= ResultToks.back().hasLeadingSpace();
258     ResultToks.pop_back();
259
260     // If this is the __VA_ARGS__ token, and if the argument wasn't provided,
261     // and if the macro had at least one real argument, and if the token before
262     // the ## was a comma, remove the comma.
263     if ((unsigned)ArgNo == Macro->getNumArgs()-1 && // is __VA_ARGS__
264         ActualArgs->isVarargsElidedUse() &&       // Argument elided.
265         !ResultToks.empty() && ResultToks.back().is(tok::comma)) {
266       // Never add a space, even if the comma, ##, or arg had a space.
267       NextTokGetsSpace = false;
268       // Remove the paste operator, report use of the extension.
269       PP.Diag(ResultToks.back().getLocation(), diag::ext_paste_comma);
270       ResultToks.pop_back();
271       
272       // If the comma was right after another paste (e.g. "X##,##__VA_ARGS__"),
273       // then removal of the comma should produce a placemarker token (in C99
274       // terms) which we model by popping off the previous ##, giving us a plain
275       // "X" when __VA_ARGS__ is empty.
276       if (!ResultToks.empty() && ResultToks.back().is(tok::hashhash))
277         ResultToks.pop_back();
278     }
279     continue;
280   }
281
282   // If anything changed, install this as the new Tokens list.
283   if (MadeChange) {
284     assert(!OwnsTokens && "This would leak if we already own the token list");
285     // This is deleted in the dtor.
286     NumTokens = ResultToks.size();
287     llvm::BumpPtrAllocator &Alloc = PP.getPreprocessorAllocator();
288     Token *Res =
289       static_cast<Token *>(Alloc.Allocate(sizeof(Token)*ResultToks.size(),
290                                           llvm::alignOf<Token>()));
291     if (NumTokens)
292       memcpy(Res, &ResultToks[0], NumTokens*sizeof(Token));
293     Tokens = Res;
294
295     // The preprocessor bump pointer owns these tokens, not us.
296     OwnsTokens = false;
297   }
298 }
299
300 /// Lex - Lex and return a token from this macro stream.
301 ///
302 void TokenLexer::Lex(Token &Tok) {
303   // Lexing off the end of the macro, pop this macro off the expansion stack.
304   if (isAtEnd()) {
305     // If this is a macro (not a token stream), mark the macro enabled now
306     // that it is no longer being expanded.
307     if (Macro) Macro->EnableMacro();
308
309     // Pop this context off the preprocessors lexer stack and get the next
310     // token.  This will delete "this" so remember the PP instance var.
311     Preprocessor &PPCache = PP;
312     if (PP.HandleEndOfTokenLexer(Tok))
313       return;
314
315     // HandleEndOfTokenLexer may not return a token.  If it doesn't, lex
316     // whatever is next.
317     return PPCache.Lex(Tok);
318   }
319
320   // If this is the first token of the expanded result, we inherit spacing
321   // properties later.
322   bool isFirstToken = CurToken == 0;
323
324   // Get the next token to return.
325   Tok = Tokens[CurToken++];
326
327   bool TokenIsFromPaste = false;
328
329   // If this token is followed by a token paste (##) operator, paste the tokens!
330   if (!isAtEnd() && Tokens[CurToken].is(tok::hashhash)) {
331     // When handling the microsoft /##/ extension, the final token is
332     // returned by PasteTokens, not the pasted token.
333     if (PasteTokens(Tok))
334       return;
335
336     TokenIsFromPaste = true;
337   }
338
339   // The token's current location indicate where the token was lexed from.  We
340   // need this information to compute the spelling of the token, but any
341   // diagnostics for the expanded token should appear as if they came from
342   // InstantiationLoc.  Pull this information together into a new SourceLocation
343   // that captures all of this.
344   if (InstantiateLocStart.isValid()) {   // Don't do this for token streams.
345     SourceManager &SM = PP.getSourceManager();
346     Tok.setLocation(SM.createInstantiationLoc(Tok.getLocation(),
347                                               InstantiateLocStart,
348                                               InstantiateLocEnd,
349                                               Tok.getLength()));
350   }
351
352   // If this is the first token, set the lexical properties of the token to
353   // match the lexical properties of the macro identifier.
354   if (isFirstToken) {
355     Tok.setFlagValue(Token::StartOfLine , AtStartOfLine);
356     Tok.setFlagValue(Token::LeadingSpace, HasLeadingSpace);
357   }
358
359   // Handle recursive expansion!
360   if (!Tok.isAnnotation() && Tok.getIdentifierInfo() != 0) {
361     // Change the kind of this identifier to the appropriate token kind, e.g.
362     // turning "for" into a keyword.
363     IdentifierInfo *II = Tok.getIdentifierInfo();
364     Tok.setKind(II->getTokenID());
365
366     // If this identifier was poisoned and from a paste, emit an error.  This
367     // won't be handled by Preprocessor::HandleIdentifier because this is coming
368     // from a macro expansion.
369     if (II->isPoisoned() && TokenIsFromPaste) {
370       PP.HandlePoisonedIdentifier(Tok);
371     }
372
373     if (!DisableMacroExpansion && II->isHandleIdentifierCase())
374       PP.HandleIdentifier(Tok);
375   }
376
377   // Otherwise, return a normal token.
378 }
379
380 /// PasteTokens - Tok is the LHS of a ## operator, and CurToken is the ##
381 /// operator.  Read the ## and RHS, and paste the LHS/RHS together.  If there
382 /// are more ## after it, chomp them iteratively.  Return the result as Tok.
383 /// If this returns true, the caller should immediately return the token.
384 bool TokenLexer::PasteTokens(Token &Tok) {
385   llvm::SmallString<128> Buffer;
386   const char *ResultTokStrPtr = 0;
387   do {
388     // Consume the ## operator.
389     SourceLocation PasteOpLoc = Tokens[CurToken].getLocation();
390     ++CurToken;
391     assert(!isAtEnd() && "No token on the RHS of a paste operator!");
392
393     // Get the RHS token.
394     const Token &RHS = Tokens[CurToken];
395
396     // Allocate space for the result token.  This is guaranteed to be enough for
397     // the two tokens.
398     Buffer.resize(Tok.getLength() + RHS.getLength());
399
400     // Get the spelling of the LHS token in Buffer.
401     const char *BufPtr = &Buffer[0];
402     bool Invalid = false;
403     unsigned LHSLen = PP.getSpelling(Tok, BufPtr, &Invalid);
404     if (BufPtr != &Buffer[0])   // Really, we want the chars in Buffer!
405       memcpy(&Buffer[0], BufPtr, LHSLen);
406     if (Invalid)
407       return true;
408     
409     BufPtr = &Buffer[LHSLen];
410     unsigned RHSLen = PP.getSpelling(RHS, BufPtr, &Invalid);
411     if (Invalid)
412       return true;
413     if (BufPtr != &Buffer[LHSLen])   // Really, we want the chars in Buffer!
414       memcpy(&Buffer[LHSLen], BufPtr, RHSLen);
415
416     // Trim excess space.
417     Buffer.resize(LHSLen+RHSLen);
418
419     // Plop the pasted result (including the trailing newline and null) into a
420     // scratch buffer where we can lex it.
421     Token ResultTokTmp;
422     ResultTokTmp.startToken();
423
424     // Claim that the tmp token is a string_literal so that we can get the
425     // character pointer back from CreateString in getLiteralData().
426     ResultTokTmp.setKind(tok::string_literal);
427     PP.CreateString(&Buffer[0], Buffer.size(), ResultTokTmp);
428     SourceLocation ResultTokLoc = ResultTokTmp.getLocation();
429     ResultTokStrPtr = ResultTokTmp.getLiteralData();
430
431     // Lex the resultant pasted token into Result.
432     Token Result;
433
434     if (Tok.isAnyIdentifier() && RHS.isAnyIdentifier()) {
435       // Common paste case: identifier+identifier = identifier.  Avoid creating
436       // a lexer and other overhead.
437       PP.IncrementPasteCounter(true);
438       Result.startToken();
439       Result.setKind(tok::raw_identifier);
440       Result.setRawIdentifierData(ResultTokStrPtr);
441       Result.setLocation(ResultTokLoc);
442       Result.setLength(LHSLen+RHSLen);
443     } else {
444       PP.IncrementPasteCounter(false);
445
446       assert(ResultTokLoc.isFileID() &&
447              "Should be a raw location into scratch buffer");
448       SourceManager &SourceMgr = PP.getSourceManager();
449       FileID LocFileID = SourceMgr.getFileID(ResultTokLoc);
450
451       bool Invalid = false;
452       const char *ScratchBufStart
453         = SourceMgr.getBufferData(LocFileID, &Invalid).data();
454       if (Invalid)
455         return false;
456
457       // Make a lexer to lex this string from.  Lex just this one token.
458       // Make a lexer object so that we lex and expand the paste result.
459       Lexer TL(SourceMgr.getLocForStartOfFile(LocFileID),
460                PP.getLangOptions(), ScratchBufStart,
461                ResultTokStrPtr, ResultTokStrPtr+LHSLen+RHSLen);
462
463       // Lex a token in raw mode.  This way it won't look up identifiers
464       // automatically, lexing off the end will return an eof token, and
465       // warnings are disabled.  This returns true if the result token is the
466       // entire buffer.
467       bool isInvalid = !TL.LexFromRawLexer(Result);
468
469       // If we got an EOF token, we didn't form even ONE token.  For example, we
470       // did "/ ## /" to get "//".
471       isInvalid |= Result.is(tok::eof);
472
473       // If pasting the two tokens didn't form a full new token, this is an
474       // error.  This occurs with "x ## +"  and other stuff.  Return with Tok
475       // unmodified and with RHS as the next token to lex.
476       if (isInvalid) {
477         // Test for the Microsoft extension of /##/ turning into // here on the
478         // error path.
479         if (PP.getLangOptions().Microsoft && Tok.is(tok::slash) &&
480             RHS.is(tok::slash)) {
481           HandleMicrosoftCommentPaste(Tok);
482           return true;
483         }
484
485         // Do not emit the error when preprocessing assembler code.
486         if (!PP.getLangOptions().AsmPreprocessor) {
487           // Explicitly convert the token location to have proper instantiation
488           // information so that the user knows where it came from.
489           SourceManager &SM = PP.getSourceManager();
490           SourceLocation Loc =
491             SM.createInstantiationLoc(PasteOpLoc, InstantiateLocStart,
492                                       InstantiateLocEnd, 2);
493           // If we're in microsoft extensions mode, downgrade this from a hard
494           // error to a warning that defaults to an error.  This allows
495           // disabling it.
496           PP.Diag(Loc,
497                   PP.getLangOptions().Microsoft ? diag::err_pp_bad_paste_ms 
498                                                 : diag::err_pp_bad_paste)
499             << Buffer.str();
500         }
501
502         // Do not consume the RHS.
503         --CurToken;
504       }
505
506       // Turn ## into 'unknown' to avoid # ## # from looking like a paste
507       // operator.
508       if (Result.is(tok::hashhash))
509         Result.setKind(tok::unknown);
510     }
511
512     // Transfer properties of the LHS over the the Result.
513     Result.setFlagValue(Token::StartOfLine , Tok.isAtStartOfLine());
514     Result.setFlagValue(Token::LeadingSpace, Tok.hasLeadingSpace());
515
516     // Finally, replace LHS with the result, consume the RHS, and iterate.
517     ++CurToken;
518     Tok = Result;
519   } while (!isAtEnd() && Tokens[CurToken].is(tok::hashhash));
520
521   // Now that we got the result token, it will be subject to expansion.  Since
522   // token pasting re-lexes the result token in raw mode, identifier information
523   // isn't looked up.  As such, if the result is an identifier, look up id info.
524   if (Tok.is(tok::raw_identifier)) {
525     // Look up the identifier info for the token.  We disabled identifier lookup
526     // by saying we're skipping contents, so we need to do this manually.
527     PP.LookUpIdentifierInfo(Tok);
528   }
529   return false;
530 }
531
532 /// isNextTokenLParen - If the next token lexed will pop this macro off the
533 /// expansion stack, return 2.  If the next unexpanded token is a '(', return
534 /// 1, otherwise return 0.
535 unsigned TokenLexer::isNextTokenLParen() const {
536   // Out of tokens?
537   if (isAtEnd())
538     return 2;
539   return Tokens[CurToken].is(tok::l_paren);
540 }
541
542 /// isParsingPreprocessorDirective - Return true if we are in the middle of a
543 /// preprocessor directive.
544 bool TokenLexer::isParsingPreprocessorDirective() const {
545   return Tokens[NumTokens-1].is(tok::eod) && !isAtEnd();
546 }
547
548 /// HandleMicrosoftCommentPaste - In microsoft compatibility mode, /##/ pastes
549 /// together to form a comment that comments out everything in the current
550 /// macro, other active macros, and anything left on the current physical
551 /// source line of the instantiated buffer.  Handle this by returning the
552 /// first token on the next line.
553 void TokenLexer::HandleMicrosoftCommentPaste(Token &Tok) {
554   // We 'comment out' the rest of this macro by just ignoring the rest of the
555   // tokens that have not been lexed yet, if any.
556
557   // Since this must be a macro, mark the macro enabled now that it is no longer
558   // being expanded.
559   assert(Macro && "Token streams can't paste comments");
560   Macro->EnableMacro();
561
562   PP.HandleMicrosoftCommentPaste(Tok);
563 }