import gdb-1999-10-11 snapshot
[external/binutils.git] / gdb / expression.h
1 /* Definitions for expressions stored in reversed prefix form, for GDB.
2    Copyright 1986, 1989, 1992, 1994 Free Software Foundation, Inc.
3
4    This file is part of GDB.
5
6    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7    it under the terms of the GNU General Public License as published by
8    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9    (at your option) any later version.
10
11    This program is distributed in the hope that it will be useful,
12    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14    GNU General Public License for more details.
15
16    You should have received a copy of the GNU General Public License
17    along with this program; if not, write to the Free Software
18    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
19    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
20
21 #if !defined (EXPRESSION_H)
22 #define EXPRESSION_H 1
23
24
25 #include "symtab.h"             /* Needed for "struct block" type. */
26
27
28 /* Definitions for saved C expressions.  */
29
30 /* An expression is represented as a vector of union exp_element's.
31    Each exp_element is an opcode, except that some opcodes cause
32    the following exp_element to be treated as a long or double constant
33    or as a variable.  The opcodes are obeyed, using a stack for temporaries.
34    The value is left on the temporary stack at the end.  */
35
36 /* When it is necessary to include a string,
37    it can occupy as many exp_elements as it needs.
38    We find the length of the string using strlen,
39    divide to find out how many exp_elements are used up,
40    and skip that many.  Strings, like numbers, are indicated
41    by the preceding opcode.  */
42
43 enum exp_opcode
44   {
45     /* Used when it's necessary to pass an opcode which will be ignored,
46        or to catch uninitialized values.  */
47     OP_NULL,
48
49 /* BINOP_... operate on two values computed by following subexpressions,
50    replacing them by one result value.  They take no immediate arguments.  */
51
52     BINOP_ADD,                  /* + */
53     BINOP_SUB,                  /* - */
54     BINOP_MUL,                  /* * */
55     BINOP_DIV,                  /* / */
56     BINOP_REM,                  /* % */
57     BINOP_MOD,                  /* mod (Knuth 1.2.4) */
58     BINOP_LSH,                  /* << */
59     BINOP_RSH,                  /* >> */
60     BINOP_LOGICAL_AND,          /* && */
61     BINOP_LOGICAL_OR,           /* || */
62     BINOP_BITWISE_AND,          /* & */
63     BINOP_BITWISE_IOR,          /* | */
64     BINOP_BITWISE_XOR,          /* ^ */
65     BINOP_EQUAL,                /* == */
66     BINOP_NOTEQUAL,             /* != */
67     BINOP_LESS,                 /* < */
68     BINOP_GTR,                  /* > */
69     BINOP_LEQ,                  /* <= */
70     BINOP_GEQ,                  /* >= */
71     BINOP_REPEAT,               /* @ */
72     BINOP_ASSIGN,               /* = */
73     BINOP_COMMA,                /* , */
74     BINOP_SUBSCRIPT,            /* x[y] */
75     BINOP_EXP,                  /* Exponentiation */
76
77     /* C++.  */
78
79     BINOP_MIN,                  /* <? */
80     BINOP_MAX,                  /* >? */
81
82     /* STRUCTOP_MEMBER is used for pointer-to-member constructs.
83        X . * Y translates into X STRUCTOP_MEMBER Y.  */
84     STRUCTOP_MEMBER,
85
86     /* STRUCTOP_MPTR is used for pointer-to-member constructs
87        when X is a pointer instead of an aggregate.  */
88     STRUCTOP_MPTR,
89
90     /* end of C++.  */
91
92     /* For Modula-2 integer division DIV */
93     BINOP_INTDIV,
94
95     BINOP_ASSIGN_MODIFY,        /* +=, -=, *=, and so on.
96                                    The following exp_element is another opcode,
97                                    a BINOP_, saying how to modify.
98                                    Then comes another BINOP_ASSIGN_MODIFY,
99                                    making three exp_elements in total.  */
100
101     /* Modula-2 standard (binary) procedures */
102     BINOP_VAL,
103     BINOP_INCL,
104     BINOP_EXCL,
105
106     /* Concatenate two operands, such as character strings or bitstrings.
107        If the first operand is a integer expression, then it means concatenate
108        the second operand with itself that many times. */
109     BINOP_CONCAT,
110
111     /* For Chill and Pascal. */
112     BINOP_IN,                   /* Returns 1 iff ARG1 IN ARG2. */
113
114     /* This is the "colon operator" used various places in Chill. */
115     BINOP_RANGE,
116
117     /* This must be the highest BINOP_ value, for expprint.c.  */
118     BINOP_END,
119
120     /* Operates on three values computed by following subexpressions.  */
121     TERNOP_COND,                /* ?: */
122
123     /* A sub-string/sub-array.  Chill syntax:  OP1(OP2:OP3).
124        Return elements OP2 through OP3 of OP1.  */
125     TERNOP_SLICE,
126
127     /* A sub-string/sub-array.  Chill syntax:  OP1(OP2 UP OP3).
128        Return OP3 elements of OP1, starting with element OP2. */
129     TERNOP_SLICE_COUNT,
130
131     /* Multidimensional subscript operator, such as Modula-2 x[a,b,...].
132        The dimensionality is encoded in the operator, like the number of
133        function arguments in OP_FUNCALL, I.E. <OP><dimension><OP>.
134        The value of the first following subexpression is subscripted
135        by each of the next following subexpressions, one per dimension. */
136     MULTI_SUBSCRIPT,
137
138     /* The OP_... series take immediate following arguments.
139        After the arguments come another OP_... (the same one)
140        so that the grouping can be recognized from the end.  */
141
142     /* OP_LONG is followed by a type pointer in the next exp_element
143        and the long constant value in the following exp_element.
144        Then comes another OP_LONG.
145        Thus, the operation occupies four exp_elements.  */
146     OP_LONG,
147
148     /* OP_DOUBLE is similar but takes a DOUBLEST constant instead of a long.  */
149     OP_DOUBLE,
150
151     /* OP_VAR_VALUE takes one struct block * in the following element,
152        and one struct symbol * in the following exp_element, followed by
153        another OP_VAR_VALUE, making four exp_elements.  If the block is
154        non-NULL, evaluate the symbol relative to the innermost frame
155        executing in that block; if the block is NULL use the selected frame.  */
156     OP_VAR_VALUE,
157
158     /* OP_LAST is followed by an integer in the next exp_element.
159        The integer is zero for the last value printed,
160        or it is the absolute number of a history element.
161        With another OP_LAST at the end, this makes three exp_elements.  */
162     OP_LAST,
163
164     /* OP_REGISTER is followed by an integer in the next exp_element.
165        This is the number of a register to fetch (as an int).
166        With another OP_REGISTER at the end, this makes three exp_elements.  */
167     OP_REGISTER,
168
169     /* OP_INTERNALVAR is followed by an internalvar ptr in the next exp_element.
170        With another OP_INTERNALVAR at the end, this makes three exp_elements.  */
171     OP_INTERNALVAR,
172
173     /* OP_FUNCALL is followed by an integer in the next exp_element.
174        The integer is the number of args to the function call.
175        That many plus one values from following subexpressions
176        are used, the first one being the function.
177        The integer is followed by a repeat of OP_FUNCALL,
178        making three exp_elements.  */
179     OP_FUNCALL,
180
181     /* This is EXACTLY like OP_FUNCALL but is semantically different.  
182        In F77, array subscript expressions, substring expressions
183        and function calls are  all exactly the same syntactically. They may 
184        only be dismabiguated at runtime.  Thus this operator, which 
185        indicates that we have found something of the form <name> ( <stuff> ) */
186     OP_F77_UNDETERMINED_ARGLIST,
187
188     /* The following OP is a special one, it introduces a F77 complex
189        literal. It is followed by exactly two args that are doubles.  */
190     OP_COMPLEX,
191
192     /* OP_STRING represents a string constant.
193        Its format is the same as that of a STRUCTOP, but the string
194        data is just made into a string constant when the operation
195        is executed.  */
196     OP_STRING,
197
198     /* OP_BITSTRING represents a packed bitstring constant.
199        Its format is the same as that of a STRUCTOP, but the bitstring
200        data is just made into a bitstring constant when the operation
201        is executed.  */
202     OP_BITSTRING,
203
204     /* OP_ARRAY creates an array constant out of the following subexpressions.
205        It is followed by two exp_elements, the first containing an integer
206        that is the lower bound of the array and the second containing another
207        integer that is the upper bound of the array.  The second integer is
208        followed by a repeat of OP_ARRAY, making four exp_elements total.
209        The bounds are used to compute the number of following subexpressions
210        to consume, as well as setting the bounds in the created array constant.
211        The type of the elements is taken from the type of the first subexp,
212        and they must all match. */
213     OP_ARRAY,
214
215     /* UNOP_CAST is followed by a type pointer in the next exp_element.
216        With another UNOP_CAST at the end, this makes three exp_elements.
217        It casts the value of the following subexpression.  */
218     UNOP_CAST,
219
220     /* UNOP_MEMVAL is followed by a type pointer in the next exp_element
221        With another UNOP_MEMVAL at the end, this makes three exp_elements.
222        It casts the contents of the word addressed by the value of the
223        following subexpression.  */
224     UNOP_MEMVAL,
225
226     /* UNOP_... operate on one value from a following subexpression
227        and replace it with a result.  They take no immediate arguments.  */
228
229     UNOP_NEG,                   /* Unary - */
230     UNOP_LOGICAL_NOT,           /* Unary ! */
231     UNOP_COMPLEMENT,            /* Unary ~ */
232     UNOP_IND,                   /* Unary * */
233     UNOP_ADDR,                  /* Unary & */
234     UNOP_PREINCREMENT,          /* ++ before an expression */
235     UNOP_POSTINCREMENT,         /* ++ after an expression */
236     UNOP_PREDECREMENT,          /* -- before an expression */
237     UNOP_POSTDECREMENT,         /* -- after an expression */
238     UNOP_SIZEOF,                /* Unary sizeof (followed by expression) */
239
240     UNOP_PLUS,                  /* Unary plus */
241
242     UNOP_CAP,                   /* Modula-2 standard (unary) procedures */
243     UNOP_CHR,
244     UNOP_ORD,
245     UNOP_ABS,
246     UNOP_FLOAT,
247     UNOP_HIGH,
248     UNOP_MAX,
249     UNOP_MIN,
250     UNOP_ODD,
251     UNOP_TRUNC,
252
253     /* Chill builtin functions. */
254     UNOP_LOWER, UNOP_UPPER, UNOP_LENGTH, UNOP_CARD, UNOP_CHMAX, UNOP_CHMIN,
255
256     OP_BOOL,                    /* Modula-2 builtin BOOLEAN type */
257     OP_M2_STRING,               /* Modula-2 string constants */
258
259     /* STRUCTOP_... operate on a value from a following subexpression
260        by extracting a structure component specified by a string
261        that appears in the following exp_elements (as many as needed).
262        STRUCTOP_STRUCT is used for "." and STRUCTOP_PTR for "->".
263        They differ only in the error message given in case the value is
264        not suitable or the structure component specified is not found.
265
266        The length of the string follows the opcode, followed by
267        BYTES_TO_EXP_ELEM(length) elements containing the data of the
268        string, followed by the length again and the opcode again.  */
269
270     STRUCTOP_STRUCT,
271     STRUCTOP_PTR,
272
273     /* C++ */
274     /* OP_THIS is just a placeholder for the class instance variable.
275        It just comes in a tight (OP_THIS, OP_THIS) pair.  */
276     OP_THIS,
277
278     /* OP_SCOPE surrounds a type name and a field name.  The type
279        name is encoded as one element, but the field name stays as
280        a string, which, of course, is variable length.  */
281     OP_SCOPE,
282
283     /* Used to represent named structure field values in brace initializers
284        (or tuples as they are called in Chill).
285        The gcc C syntax is NAME:VALUE or .NAME=VALUE, the Chill syntax is
286        .NAME:VALUE.  Multiple labels (as in the Chill syntax
287        .NAME1,.NAME2:VALUE) is represented as if it were
288        .NAME1:(.NAME2:VALUE) (though that is not valid Chill syntax).
289
290        The NAME is represented as for STRUCTOP_STRUCT;  VALUE follows. */
291     OP_LABELED,
292
293     /* OP_TYPE is for parsing types, and used with the "ptype" command
294        so we can look up types that are qualified by scope, either with
295        the GDB "::" operator, or the Modula-2 '.' operator. */
296     OP_TYPE,
297
298     /* An un-looked-up identifier. */
299     OP_NAME,
300
301     /* An unparsed expression.  Used for Scheme (for now at least) */
302     OP_EXPRSTRING
303   };
304
305 union exp_element
306   {
307     enum exp_opcode opcode;
308     struct symbol *symbol;
309     LONGEST longconst;
310     DOUBLEST doubleconst;
311     /* Really sizeof (union exp_element) characters (or less for the last
312        element of a string).  */
313     char string;
314     struct type *type;
315     struct internalvar *internalvar;
316     struct block *block;
317   };
318
319 struct expression
320   {
321     const struct language_defn *language_defn;  /* language it was entered in */
322     int nelts;
323     union exp_element elts[1];
324   };
325
326 /* Macros for converting between number of expression elements and bytes
327    to store that many expression elements. */
328
329 #define EXP_ELEM_TO_BYTES(elements) \
330     ((elements) * sizeof (union exp_element))
331 #define BYTES_TO_EXP_ELEM(bytes) \
332     (((bytes) + sizeof (union exp_element) - 1) / sizeof (union exp_element))
333
334 /* From parse.c */
335
336 extern struct expression *parse_expression PARAMS ((char *));
337
338 extern struct expression *parse_exp_1 PARAMS ((char **, struct block *, int));
339
340 /* The innermost context required by the stack and register variables
341    we've encountered so far.  To use this, set it to NULL, then call
342    parse_<whatever>, then look at it.  */
343 extern struct block *innermost_block;
344
345 /* From eval.c */
346
347 /* Values of NOSIDE argument to eval_subexp.  */
348
349 enum noside
350   {
351     EVAL_NORMAL,
352     EVAL_SKIP,                  /* Only effect is to increment pos.  */
353     EVAL_AVOID_SIDE_EFFECTS     /* Don't modify any variables or
354                                    call any functions.  The value
355                                    returned will have the correct
356                                    type, and will have an
357                                    approximately correct lvalue
358                                    type (inaccuracy: anything that is
359                                    listed as being in a register in
360                                    the function in which it was
361                                    declared will be lval_register).  */
362   };
363
364 extern struct value *evaluate_subexp_standard
365   PARAMS ((struct type *, struct expression *, int *, enum noside));
366
367 /* From expprint.c */
368
369 extern void print_expression PARAMS ((struct expression *, GDB_FILE *));
370
371 extern char *op_string PARAMS ((enum exp_opcode));
372
373 extern void dump_prefix_expression PARAMS ((struct expression *,
374                                             GDB_FILE *,
375                                             char *));
376 extern void dump_postfix_expression PARAMS ((struct expression *,
377                                              GDB_FILE *,
378                                              char *));
379
380 #endif /* !defined (EXPRESSION_H) */