9a558d1aa3331a6993d34c9b999156dac4e5a476
[external/binutils.git] / gdb / d-namespace.c
1 /* Helper routines for D support in GDB.
2
3    Copyright (C) 2014-2015 Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GDB.
6
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
10    (at your option) any later version.
11
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "defs.h"
21 #include "symtab.h"
22 #include "block.h"
23 #include "language.h"
24 #include "namespace.h"
25 #include "d-lang.h"
26 #include "gdb_obstack.h"
27
28 /* This returns the length of first component of NAME, which should be
29    the demangled name of a D variable/function/method/etc.
30    Specifically, it returns the index of the first dot forming the
31    boundary of the first component: so, given 'A.foo' or 'A.B.foo'
32    it returns the 1, and given 'foo', it returns 0.  */
33
34 /* The character in NAME indexed by the return value is guaranteed to
35    always be either '.' or '\0'.  */
36
37 static unsigned int
38 d_find_first_component (const char *name)
39 {
40   unsigned int index = 0;
41
42   for (;; ++index)
43     {
44       if (name[index] == '.' || name[index] == '\0')
45         return index;
46     }
47 }
48
49 /* If NAME is the fully-qualified name of a D function/variable/method,
50    this returns the length of its entire prefix: all of the modules and
51    classes that make up its name.  Given 'A.foo', it returns 1, given
52    'A.B.foo', it returns 4, given 'foo', it returns 0.  */
53
54 static unsigned int
55 d_entire_prefix_len (const char *name)
56 {
57   unsigned int current_len = d_find_first_component (name);
58   unsigned int previous_len = 0;
59
60   while (name[current_len] != '\0')
61     {
62       gdb_assert (name[current_len] == '.');
63       previous_len = current_len;
64       /* Skip the '.'  */
65       current_len++;
66       current_len += d_find_first_component (name + current_len);
67     }
68
69   return previous_len;
70 }
71
72 /* Look up NAME in BLOCK's static block and in global blocks.
73    If SEARCH is non-zero, search through base classes for a matching
74    symbol.  Other arguments are as in d_lookup_symbol_nonlocal.  */
75
76 static struct block_symbol
77 d_lookup_symbol (const char *name, const struct block *block,
78                  const domain_enum domain, int search)
79 {
80   struct block_symbol sym;
81
82   sym = lookup_symbol_in_static_block (name, block, domain);
83   if (sym.symbol != NULL)
84     return sym;
85
86   sym = lookup_global_symbol (name, block, domain);
87
88   if (sym.symbol != NULL)
89     return sym;
90
91   if (search)
92     {
93       char *classname, *nested;
94       unsigned int prefix_len;
95       struct cleanup *cleanup;
96       struct block_symbol class_sym;
97
98       /* A simple lookup failed.  Check if the symbol was defined in
99          a base class.  */
100
101       cleanup = make_cleanup (null_cleanup, NULL);
102
103       /* Find the name of the class and the name of the method,
104          variable, etc.  */
105       prefix_len = d_entire_prefix_len (name);
106
107       /* If no prefix was found, search "this".  */
108       if (prefix_len == 0)
109         {
110           struct type *type;
111           struct block_symbol lang_this;
112
113           lang_this = lookup_language_this (language_def (language_d), block);
114           if (lang_this.symbol == NULL)
115             {
116               do_cleanups (cleanup);
117               return (struct block_symbol) {NULL, NULL};
118             }
119
120           type = check_typedef (TYPE_TARGET_TYPE (SYMBOL_TYPE (lang_this.symbol)));
121           classname = xstrdup (TYPE_NAME (type));
122           nested = xstrdup (name);
123         }
124       else
125         {
126           /* The class name is everything up to and including PREFIX_LEN.  */
127           classname = savestring (name, prefix_len);
128
129           /* The rest of the name is everything else past the initial scope
130              operator.  */
131           nested = xstrdup (name + prefix_len + 1);
132         }
133
134       /* Add cleanups to free memory for these strings.  */
135       make_cleanup (xfree, classname);
136       make_cleanup (xfree, nested);
137
138       /* Lookup a class named CLASSNAME.  If none is found, there is nothing
139          more that can be done.  */
140       class_sym = lookup_global_symbol (classname, block, domain);
141       if (class_sym.symbol == NULL)
142         {
143           do_cleanups (cleanup);
144           return (struct block_symbol) {NULL, NULL};
145         }
146
147       /* Look for a symbol named NESTED in this class.  */
148       sym = d_lookup_nested_symbol (SYMBOL_TYPE (class_sym.symbol),
149                                     nested, block);
150       do_cleanups (cleanup);
151     }
152
153   return sym;
154 }
155
156 /* Look up NAME in the D module MODULE.  Other arguments are as in
157    d_lookup_symbol_nonlocal.  If SEARCH is non-zero, search through
158    base classes for a matching symbol.  */
159
160 static struct block_symbol
161 d_lookup_symbol_in_module (const char *module, const char *name,
162                            const struct block *block,
163                            const domain_enum domain, int search)
164 {
165   char *concatenated_name = NULL;
166
167   if (module[0] != '\0')
168     {
169       concatenated_name = alloca (strlen (module)
170                                   + strlen (name) + 2);
171       strcpy (concatenated_name, module);
172       strcat (concatenated_name, ".");
173       strcat (concatenated_name, name);
174       name = concatenated_name;
175     }
176
177   return d_lookup_symbol (name, block, domain, search);
178 }
179
180 /* Lookup NAME at module scope.  SCOPE is the module that the current
181    function is defined within; only consider modules whose length is at
182    least SCOPE_LEN.  Other arguments are as in d_lookup_symbol_nonlocal.
183
184    For example, if we're within a function A.B.f and looking for a
185    symbol x, this will get called with NAME = "x", SCOPE = "A.B", and
186    SCOPE_LEN = 0.  It then calls itself with NAME and SCOPE the same,
187    but with SCOPE_LEN = 1.  And then it calls itself with NAME and
188    SCOPE the same, but with SCOPE_LEN = 4.  This third call looks for
189    "A.B.x"; if it doesn't find it, then the second call looks for "A.x",
190    and if that call fails, then the first call looks for "x".  */
191
192 static struct block_symbol
193 lookup_module_scope (const char *name, const struct block *block,
194                      const domain_enum domain, const char *scope,
195                      int scope_len)
196 {
197   char *module;
198
199   if (scope[scope_len] != '\0')
200     {
201       /* Recursively search for names in child modules first.  */
202
203       struct block_symbol sym;
204       int new_scope_len = scope_len;
205
206       /* If the current scope is followed by ".", skip past that.  */
207       if (new_scope_len != 0)
208         {
209           gdb_assert (scope[new_scope_len] == '.');
210           new_scope_len++;
211         }
212       new_scope_len += d_find_first_component (scope + new_scope_len);
213       sym = lookup_module_scope (name, block, domain,
214                                  scope, new_scope_len);
215       if (sym.symbol != NULL)
216         return sym;
217     }
218
219   /* Okay, we didn't find a match in our children, so look for the
220      name in the current module.  */
221
222   module = alloca (scope_len + 1);
223   strncpy (module, scope, scope_len);
224   module[scope_len] = '\0';
225   return d_lookup_symbol_in_module (module, name,
226                                     block, domain, 1);
227 }
228
229 /* Search through the base classes of PARENT_TYPE for a symbol named
230    NAME in block BLOCK.  */
231
232 static struct block_symbol
233 find_symbol_in_baseclass (struct type *parent_type, const char *name,
234                           const struct block *block)
235 {
236   char *concatenated_name = NULL;
237   struct block_symbol sym;
238   struct cleanup *cleanup;
239   int i;
240
241   sym.symbol = NULL;
242   sym.block = NULL;
243   cleanup = make_cleanup (free_current_contents, &concatenated_name);
244
245   for (i = 0; i < TYPE_N_BASECLASSES (parent_type); ++i)
246     {
247       size_t len;
248       struct type *base_type = TYPE_BASECLASS (parent_type, i);
249       const char *base_name = TYPE_BASECLASS_NAME (parent_type, i);
250
251       if (base_name == NULL)
252         continue;
253
254       /* Search this particular base class.  */
255       sym = d_lookup_symbol_in_module (base_name, name, block,
256                                        VAR_DOMAIN, 0);
257       if (sym.symbol != NULL)
258         break;
259
260       /* Now search all static file-level symbols.  We have to do this for
261          things like typedefs in the class.  First search in this symtab,
262          what we want is possibly there.  */
263       len = strlen (base_name) + strlen (name) + 2;
264       concatenated_name = xrealloc (concatenated_name, len);
265       xsnprintf (concatenated_name, len, "%s.%s", base_name, name);
266       sym = lookup_symbol_in_static_block (concatenated_name, block,
267                                            VAR_DOMAIN);
268       if (sym.symbol != NULL)
269         break;
270
271       /* Nope.  We now have to search all static blocks in all objfiles,
272          even if block != NULL, because there's no guarantees as to which
273          symtab the symbol we want is in.  */
274       sym = lookup_static_symbol (concatenated_name, VAR_DOMAIN);
275       if (sym.symbol != NULL)
276         break;
277
278       /* If this class has base classes, search them next.  */
279       base_type = check_typedef (base_type);
280       if (TYPE_N_BASECLASSES (base_type) > 0)
281         {
282           sym = find_symbol_in_baseclass (base_type, name, block);
283           if (sym.symbol != NULL)
284             break;
285         }
286     }
287
288   do_cleanups (cleanup);
289   return sym;
290 }
291
292 /* Look up a symbol named NESTED_NAME that is nested inside the D
293    class or module given by PARENT_TYPE, from within the context
294    given by BLOCK.  Return NULL if there is no such nested type.  */
295
296 struct block_symbol
297 d_lookup_nested_symbol (struct type *parent_type,
298                         const char *nested_name,
299                         const struct block *block)
300 {
301   /* type_name_no_tag_required provides better error reporting using the
302      original type.  */
303   struct type *saved_parent_type = parent_type;
304
305   parent_type = check_typedef (parent_type);
306
307   switch (TYPE_CODE (parent_type))
308     {
309     case TYPE_CODE_STRUCT:
310     case TYPE_CODE_UNION:
311     case TYPE_CODE_MODULE:
312         {
313           int size;
314           const char *parent_name = type_name_no_tag_or_error (saved_parent_type);
315           struct block_symbol sym
316             = d_lookup_symbol_in_module (parent_name, nested_name,
317                                          block, VAR_DOMAIN, 0);
318           char *concatenated_name;
319
320           if (sym.symbol != NULL)
321             return sym;
322
323           /* Now search all static file-level symbols.  We have to do this
324              for things like typedefs in the class.  We do not try to
325              guess any imported module as even the fully specified
326              module search is already not D compliant and more assumptions
327              could make it too magic.  */
328           size = strlen (parent_name) + strlen (nested_name) + 2;
329           concatenated_name = alloca (size);
330
331           xsnprintf (concatenated_name, size, "%s.%s",
332                      parent_name, nested_name);
333
334           sym = lookup_static_symbol (concatenated_name, VAR_DOMAIN);
335           if (sym.symbol != NULL)
336             return sym;
337
338           /* If no matching symbols were found, try searching any
339              base classes.  */
340           return find_symbol_in_baseclass (parent_type, nested_name, block);
341         }
342
343     case TYPE_CODE_FUNC:
344     case TYPE_CODE_METHOD:
345       return (struct block_symbol) {NULL, NULL};
346
347     default:
348       gdb_assert_not_reached ("called with non-aggregate type.");
349     }
350 }
351
352 /* Used for cleanups to reset the "searched" flag incase
353    of an error.  */
354
355 static void
356 reset_directive_searched (void *data)
357 {
358   struct using_direct *direct = data;
359   direct->searched = 0;
360 }
361
362 /* Search for NAME by applying all import statements belonging to
363    BLOCK which are applicable in SCOPE.
364
365    If SEARCH_PARENTS the search will include imports which are
366    applicable in parents of SCOPE.
367    Example:
368
369      module A;
370      import X;
371      void B() {
372        import Y;
373      }
374
375    If SCOPE is "A.B" and SEARCH_PARENTS is true, the imports of
376    modules X and Y will be considered.  If SEARCH_PARENTS is false
377    only the import of Y is considered.  */
378
379 static struct block_symbol
380 d_lookup_symbol_imports (const char *scope, const char *name,
381                          const struct block *block,
382                          const domain_enum domain,
383                          const int search_parents)
384 {
385   struct using_direct *current;
386   struct block_symbol sym;
387   int directive_match;
388   struct cleanup *searched_cleanup;
389
390   /* First, try to find the symbol in the given module.  */
391   sym = d_lookup_symbol_in_module (scope, name, block, domain, 1);
392
393   if (sym.symbol != NULL)
394     return sym;
395
396   /* Go through the using directives.  If any of them add new names to
397      the module we're searching in, see if we can find a match by
398      applying them.  */
399
400   for (current = block_using (block);
401        current != NULL;
402        current = current->next)
403     {
404       const char **excludep;
405       int len = strlen (current->import_dest);
406
407       directive_match = (search_parents
408                          ? (strncmp (scope, current->import_dest, len) == 0
409                             && (len == 0
410                                 || scope[len] == '.'
411                                 || scope[len] == '\0'))
412                          : strcmp (scope, current->import_dest) == 0);
413
414       /* If the import destination is the current scope or one of its
415          ancestors then it is applicable.  */
416       if (directive_match && !current->searched)
417         {
418           /* Mark this import as searched so that the recursive call
419              does not search it again.  */
420           current->searched = 1;
421           searched_cleanup = make_cleanup (reset_directive_searched,
422                                            current);
423
424           /* If there is an import of a single declaration, compare the
425              imported declaration (after optional renaming by its alias)
426              with the sought out name.  If there is a match pass
427              current->import_src as MODULE to direct the search towards
428              the imported module.  */
429           if (current->declaration
430               && strcmp (name, current->alias
431                          ? current->alias : current->declaration) == 0)
432             sym = d_lookup_symbol_in_module (current->import_src,
433                                              current->declaration,
434                                              block, domain, 1);
435
436           /* If a symbol was found or this import statement was an import
437              declaration, the search of this import is complete.  */
438           if (sym.symbol != NULL || current->declaration)
439             {
440               current->searched = 0;
441               discard_cleanups (searched_cleanup);
442
443               if (sym.symbol != NULL)
444                 return sym;
445
446               continue;
447             }
448
449           /* Do not follow CURRENT if NAME matches its EXCLUDES.  */
450           for (excludep = current->excludes; *excludep; excludep++)
451             if (strcmp (name, *excludep) == 0)
452               break;
453           if (*excludep)
454             {
455               discard_cleanups (searched_cleanup);
456               continue;
457             }
458
459           /* If the import statement is creating an alias.  */
460           if (current->alias != NULL)
461             {
462               if (strcmp (name, current->alias) == 0)
463                 {
464                   /* If the alias matches the sought name.  Pass
465                      current->import_src as the NAME to direct the
466                      search towards the aliased module.  */
467                   sym = lookup_module_scope (current->import_src, block,
468                                              domain, scope, 0);
469                 }
470               else
471                 {
472                   /* If the alias matches the first component of the
473                      sought name, pass current->import_src as MODULE
474                      to direct the search, skipping over the aliased
475                      component in NAME.  */
476                   int name_scope = d_find_first_component (name);
477
478                   if (name[name_scope] != '\0'
479                       && strncmp (name, current->alias, name_scope) == 0)
480                     {
481                       /* Skip the '.'  */
482                       name_scope++;
483                       sym = d_lookup_symbol_imports (current->import_src,
484                                                      name + name_scope,
485                                                      block, domain, 0);
486                     }
487                 }
488             }
489           else
490             {
491               /* If this import statement creates no alias, pass
492                  current->import_src as MODULE to direct the search
493                  towards the imported module.  */
494               sym = d_lookup_symbol_imports (current->import_src,
495                                              name, block, domain, 0);
496             }
497           current->searched = 0;
498           discard_cleanups (searched_cleanup);
499
500           if (sym.symbol != NULL)
501             return sym;
502         }
503     }
504
505   return (struct block_symbol) {NULL, NULL};
506 }
507
508 /* Searches for NAME in the current module, and by applying relevant
509    import statements belonging to BLOCK and its parents.  SCOPE is the
510    module scope of the context in which the search is being evaluated.  */
511
512 static struct block_symbol
513 d_lookup_symbol_module (const char *scope, const char *name,
514                         const struct block *block,
515                         const domain_enum domain)
516 {
517   struct block_symbol sym;
518
519   /* First, try to find the symbol in the given module.  */
520   sym = d_lookup_symbol_in_module (scope, name,
521                                    block, domain, 1);
522   if (sym.symbol != NULL)
523     return sym;
524
525   /* Search for name in modules imported to this and parent
526      blocks.  */
527   while (block != NULL)
528     {
529       sym = d_lookup_symbol_imports (scope, name, block, domain, 1);
530
531       if (sym.symbol != NULL)
532         return sym;
533
534       block = BLOCK_SUPERBLOCK (block);
535     }
536
537   return (struct block_symbol) {NULL, NULL};
538 }
539
540 /* The D-specific version of name lookup for static and global names
541    This makes sure that names get looked for in all modules that are
542    in scope.  NAME is the natural name of the symbol that we're looking
543    looking for, BLOCK is the block that we're searching within, DOMAIN
544    says what kind of symbols we're looking for, and if SYMTAB is non-NULL,
545    we should store the symtab where we found the symbol in it.  */
546
547 struct block_symbol
548 d_lookup_symbol_nonlocal (const struct language_defn *langdef,
549                           const char *name,
550                           const struct block *block,
551                           const domain_enum domain)
552 {
553   struct block_symbol sym;
554   const char *scope = block_scope (block);
555
556   sym = lookup_module_scope (name, block, domain, scope, 0);
557   if (sym.symbol != NULL)
558     return sym;
559
560   return d_lookup_symbol_module (scope, name, block, domain);
561 }
562