[multiple changes]
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / ada / sem_dim.ads
1 ------------------------------------------------------------------------------
2 --                                                                          --
3 --                         GNAT COMPILER COMPONENTS                         --
4 --                                                                          --
5 --                              S E M _ D I M                               --
6 --                                                                          --
7 --                                 S p e c                                  --
8 --                                                                          --
9 --            Copyright (C) 2011, Free Software Foundation, Inc.            --
10 --                                                                          --
11 -- GNAT is free software;  you can  redistribute it  and/or modify it under --
12 -- terms of the  GNU General Public License as published  by the Free Soft- --
13 -- ware  Foundation;  either version 3,  or (at your option) any later ver- --
14 -- sion.  GNAT is distributed in the hope that it will be useful, but WITH- --
15 -- OUT ANY WARRANTY;  without even the  implied warranty of MERCHANTABILITY --
16 -- or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License --
17 -- for  more details.  You should have  received  a copy of the GNU General --
18 -- Public License  distributed with GNAT; see file COPYING3.  If not, go to --
19 -- http://www.gnu.org/licenses for a complete copy of the license.          --
20 --                                                                          --
21 -- GNAT was originally developed  by the GNAT team at  New York University. --
22 -- Extensive contributions were provided by Ada Core Technologies Inc.      --
23 --                                                                          --
24 ------------------------------------------------------------------------------
25
26 --  This package provides support for numerical systems with dimensions. A
27 --  "dimension" is a compile-time property of a numerical type which represents
28 --  a relation between various quantifiers such as length, velocity, etc.
29
30 --  Package System.Dim_Mks offers a ready-to-use system of SI base units. In
31 --  addition, the implementation of this feature offers the ability to define
32 --  an arbitrary system of units through the use of Ada 2012 aspects.
33
34 --  Dimensionality checking is part of type analysis performed by the compiler.
35 --  It ensures that manipulation of quantified numeric values is sensible with
36 --  respect to the system of units.
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38 -----------------------------
39 -- Aspect_Dimension_System --
40 -----------------------------
41
42 --  In order to enable the user to create their own dimension system, a new
43 --  aspect: Aspect_Dimension_System has been created.
44
45 --  Note that this aspect applies for type declaration of type derived from any
46 --  numeric type.
47
48 --  It defines the names of each dimension
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50 ----------------------
51 -- Aspect_Dimension --
52 ----------------------
53
54 --  This new aspect applies for subtype and object declarations in order to
55 --  define new dimensions.
56
57 --  Using this aspect, the user is able to create new subtype/object with any
58 --  dimension needed.
59
60 --  Note that the base type of the subtype/object must be the type that defines
61 --  the corresponding dimension system.
62
63 --  The expression of this aspect is an aggregate of rational values for each
64 --  dimension in the corresponding dimension system.
65
66 -------------------------------------------
67 -- Dimensionality checking & propagation --
68 -------------------------------------------
69
70 --  For each node (when needed), a dimension analysis (Analyze_Dimension) is
71 --  performed as part of the Resolution routine or the Analysis routine if no
72 --  Resolution.
73
74 --  The dimension analysis is divided into two phases:
75
76 --  Phase 1: dimension checking
77
78 --  Phase 2: propagation of dimensions
79
80 --  Depending on the node kind, either none, one phase or two phases are
81 --  executed.
82
83 --  Phase 2 is called only when the node allows a dimension (see body of
84 --  Sem_Dim to get the list of nodes that permit dimensions).
85
86 ------------------
87 -- Dimension_IO --
88 ------------------
89
90 --  This section contains the routine used for IO purposes
91
92 with Types; use Types;
93
94 package Sem_Dim is
95
96    procedure Analyze_Aspect_Dimension
97      (N    : Node_Id;
98       Id   : Entity_Id;
99       Aggr : Node_Id);
100    --  Analyze the contents of aspect Dimension. Associate the provided values
101    --  and quantifiers with the related context N. Id is the corresponding
102    --  Aspect_Id (Aspect_Dimension) Aggr is the corresponding expression for
103    --  the aspect Dimension declared by the declaration of N.
104
105    procedure Analyze_Aspect_Dimension_System
106      (N    : Node_Id;
107       Id   : Entity_Id;
108       Aggr : Node_Id);
109    --  Analyze the contents of aspect Dimension_System. Extract the numerical
110    --  type, unit name and corresponding symbol from each indivitual dimension.
111    --  Id is the corresponding Aspect_Id (Aspect_Dimension_System)
112    --  Aggr is the corresponding expression for the aspect Dimension_System
113    --  declared by the declaration of N.
114
115    procedure Analyze_Dimension (N : Node_Id);
116    --  N may denote any of the following contexts:
117    --    * assignment statement
118    --    * attribute reference
119    --    * binary operator
120    --    * compontent declaration
121    --    * extended return statement
122    --    * function call
123    --    * identifier
124    --    * indexed component
125    --    * object declaration
126    --    * object renaming declaration
127    --    * qualified expression
128    --    * selected component
129    --    * simple return statement
130    --    * slice
131    --    * subtype declaration
132    --    * type conversion
133    --    * unary operator
134    --    * unchecked type conversion
135    --  Depending on the context, ensure that all expressions and entities
136    --  involved do not violate the rules of a system.
137
138    procedure Eval_Op_Expon_For_Dimensioned_Type
139      (N    : Node_Id;
140       Btyp : Entity_Id);
141    --  Evaluate the Expon operator for dimensioned type with rational exponent.
142    --  Indeed the regular Eval_Op_Expon routine (see package Sem_Eval) is
143    --  restricted to Integer exponent. This routine deals only with rational
144    --  exponent which is not an integer if Btyp is a dimensioned type.
145
146    procedure Expand_Put_Call_With_Dimension_Symbol (N : Node_Id);
147    --  Determine whether N denotes a subprogram call to one of the routines
148    --  defined in System.Dim_Float_IO or System.Dim_Integer_IO and add an
149    --  extra actual to the call to represent the symbolic representation of
150    --  a dimension.
151
152    function Has_Dimension_System (Typ : Entity_Id) return Boolean;
153    --  Return True if type Typ has aspect Dimension_System applied to it
154
155    function Is_Dim_IO_Package_Instantiation (N : Node_Id) return Boolean;
156    --  Return True if N is a package instantiation of System.Dim_Integer_IO or
157    --  of System.Dim_Float_IO.
158
159    procedure Remove_Dimension_In_Call (Call : Node_Id);
160    --  Remove the dimensions from all formal parameters of Call
161
162    procedure Remove_Dimension_In_Statement (Stmt : Node_Id);
163    --  Remove the dimensions associated with Stmt
164
165 end Sem_Dim;