17a5b3fddce2abc7c57a7d7c117eb9b49344ca11
[platform/upstream/glslang.git] / glslang / MachineIndependent / ParseHelper.h
1 //
2 //Copyright (C) 2002-2005  3Dlabs Inc. Ltd.
3 //Copyright (C) 2012-2013 LunarG, Inc.
4 //
5 //All rights reserved.
6 //
7 //Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8 //modification, are permitted provided that the following conditions
9 //are met:
10 //
11 //    Redistributions of source code must retain the above copyright
12 //    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13 //
14 //    Redistributions in binary form must reproduce the above
15 //    copyright notice, this list of conditions and the following
16 //    disclaimer in the documentation and/or other materials provided
17 //    with the distribution.
18 //
19 //    Neither the name of 3Dlabs Inc. Ltd. nor the names of its
20 //    contributors may be used to endorse or promote products derived
21 //    from this software without specific prior written permission.
22 //
23 //THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
24 //"AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
25 //LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
26 //FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE
27 //COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
28 //INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
29 //BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
30 //LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER
31 //CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
32 //LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN
33 //ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
34 //POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
35 //
36 #ifndef _PARSER_HELPER_INCLUDED_
37 #define _PARSER_HELPER_INCLUDED_
38
39 #include "Versions.h"
40 #include "../Include/ShHandle.h"
41 #include "SymbolTable.h"
42 #include "localintermediate.h"
43 #include "Scan.h"
44 #include <functional>
45
46 #include <functional>
47
48 namespace glslang {
49
50 struct TPragma {
51     TPragma(bool o, bool d) : optimize(o), debug(d) { }
52     bool optimize;
53     bool debug;
54     TPragmaTable pragmaTable;
55 };
56
57 class TScanContext;
58 class TPpContext;
59
60 typedef std::set<int> TIdSetType;
61
62 //
63 // The following are extra variables needed during parsing, grouped together so
64 // they can be passed to the parser without needing a global.
65 //
66 class TParseContext {
67 public:
68     TParseContext(TSymbolTable&, TIntermediate&, bool parsingBuiltins, int version, EProfile, EShLanguage, TInfoSink&,
69                   bool forwardCompatible = false, EShMessages messages = EShMsgDefault);
70     virtual ~TParseContext();
71
72     void setLimits(const TBuiltInResource&);
73     bool parseShaderStrings(TPpContext&, TInputScanner& input, bool versionWillBeError = false);
74     void parserError(const char* s);     // for bison's yyerror
75     const char* getPreamble();
76
77     void C_DECL error(const TSourceLoc&, const char* szReason, const char* szToken,
78                       const char* szExtraInfoFormat, ...);
79     void C_DECL  warn(const TSourceLoc&, const char* szReason, const char* szToken,
80                       const char* szExtraInfoFormat, ...);
81     void C_DECL ppError(const TSourceLoc&, const char* szReason, const char* szToken,
82                       const char* szExtraInfoFormat, ...);
83     void C_DECL ppWarn(const TSourceLoc&, const char* szReason, const char* szToken,
84                       const char* szExtraInfoFormat, ...);
85
86     bool relaxedErrors()    const { return (messages & EShMsgRelaxedErrors)    != 0; }
87     bool suppressWarnings() const { return (messages & EShMsgSuppressWarnings) != 0; }
88     bool vulkanRules()      const { return (messages & EShMsgVulkanRules)      != 0; }
89     bool spirvRules()       const { return (messages & EShMsgSpvRules)         != 0; }
90
91     void reservedErrorCheck(const TSourceLoc&, const TString&);
92     void reservedPpErrorCheck(const TSourceLoc&, const char* name, const char* op);
93     bool lineContinuationCheck(const TSourceLoc&, bool endOfComment);
94     bool builtInName(const TString&);
95
96     void handlePragma(const TSourceLoc&, const TVector<TString>&);
97     TIntermTyped* handleVariable(const TSourceLoc&, TSymbol* symbol, const TString* string);
98     TIntermTyped* handleBracketDereference(const TSourceLoc&, TIntermTyped* base, TIntermTyped* index);
99     void checkIndex(const TSourceLoc&, const TType&, int& index);
100     void handleIndexLimits(const TSourceLoc&, TIntermTyped* base, TIntermTyped* index);
101
102     void makeEditable(TSymbol*&);
103     bool isIoResizeArray(const TType&) const;
104     void fixIoArraySize(const TSourceLoc&, TType&);
105     void ioArrayCheck(const TSourceLoc&, const TType&, const TString& identifier);
106     void handleIoResizeArrayAccess(const TSourceLoc&, TIntermTyped* base);
107     void checkIoArraysConsistency(const TSourceLoc&, bool tailOnly = false);
108     int getIoArrayImplicitSize() const;
109     void checkIoArrayConsistency(const TSourceLoc&, int requiredSize, const char* feature, TType&, const TString&);
110
111     TIntermTyped* handleBinaryMath(const TSourceLoc&, const char* str, TOperator op, TIntermTyped* left, TIntermTyped* right);
112     TIntermTyped* handleUnaryMath(const TSourceLoc&, const char* str, TOperator op, TIntermTyped* childNode);
113     TIntermTyped* handleDotDereference(const TSourceLoc&, TIntermTyped* base, const TString& field);
114     void blockMemberExtensionCheck(const TSourceLoc&, const TIntermTyped* base, const TString& field);
115     TFunction* handleFunctionDeclarator(const TSourceLoc&, TFunction& function, bool prototype);
116     TIntermAggregate* handleFunctionDefinition(const TSourceLoc&, TFunction&);
117     TIntermTyped* handleFunctionCall(const TSourceLoc&, TFunction*, TIntermNode*);
118     void checkLocation(const TSourceLoc&, TOperator);
119     TIntermTyped* handleLengthMethod(const TSourceLoc&, TFunction*, TIntermNode*);
120     void addInputArgumentConversions(const TFunction&, TIntermNode*&) const;
121     TIntermTyped* addOutputArgumentConversions(const TFunction&, TIntermAggregate&) const;
122     void builtInOpCheck(const TSourceLoc&, const TFunction&, TIntermOperator&);
123     void nonOpBuiltInCheck(const TSourceLoc&, const TFunction&, TIntermAggregate&);
124     TFunction* handleConstructorCall(const TSourceLoc&, const TPublicType&);
125
126     bool parseVectorFields(const TSourceLoc&, const TString&, int vecSize, TVectorFields&);
127     void assignError(const TSourceLoc&, const char* op, TString left, TString right);
128     void unaryOpError(const TSourceLoc&, const char* op, TString operand);
129     void binaryOpError(const TSourceLoc&, const char* op, TString left, TString right);
130     void variableCheck(TIntermTyped*& nodePtr);
131     bool lValueErrorCheck(const TSourceLoc&, const char* op, TIntermTyped*);
132     void rValueErrorCheck(const TSourceLoc&, const char* op, TIntermTyped*);
133     void constantValueCheck(TIntermTyped* node, const char* token);
134     void integerCheck(const TIntermTyped* node, const char* token);
135     void globalCheck(const TSourceLoc&, const char* token);
136     bool constructorError(const TSourceLoc&, TIntermNode*, TFunction&, TOperator, TType&);
137     void arraySizeCheck(const TSourceLoc&, TIntermTyped* expr, int& size);
138     bool arrayQualifierError(const TSourceLoc&, const TQualifier&);
139     bool arrayError(const TSourceLoc&, const TType&);
140     void arraySizeRequiredCheck(const TSourceLoc&, int size);
141     void structArrayCheck(const TSourceLoc&, const TType& structure);
142     void arrayUnsizedCheck(const TSourceLoc&, const TQualifier&, const TArraySizes*, bool initializer);
143     void arrayOfArrayVersionCheck(const TSourceLoc&);
144     void arrayDimCheck(const TSourceLoc&, const TArraySizes* sizes1, const TArraySizes* sizes2);
145     void arrayDimCheck(const TSourceLoc&, const TType*, const TArraySizes*);
146     void arrayDimMerge(TType& type, const TArraySizes* sizes);
147     bool voidErrorCheck(const TSourceLoc&, const TString&, TBasicType);
148     void boolCheck(const TSourceLoc&, const TIntermTyped*);
149     void boolCheck(const TSourceLoc&, const TPublicType&);
150     void samplerCheck(const TSourceLoc&, const TType&, const TString& identifier);
151     void atomicUintCheck(const TSourceLoc&, const TType&, const TString& identifier);
152     void globalQualifierFixCheck(const TSourceLoc&, TQualifier&);
153     void globalQualifierTypeCheck(const TSourceLoc&, const TQualifier&, const TPublicType&);
154     bool structQualifierErrorCheck(const TSourceLoc&, const TPublicType& pType);
155     void mergeQualifiers(const TSourceLoc&, TQualifier& dst, const TQualifier& src, bool force);
156     void setDefaultPrecision(const TSourceLoc&, TPublicType&, TPrecisionQualifier);
157     int computeSamplerTypeIndex(TSampler&);
158     TPrecisionQualifier getDefaultPrecision(TPublicType&);
159     void precisionQualifierCheck(const TSourceLoc&, TBasicType, TQualifier&);
160     void parameterTypeCheck(const TSourceLoc&, TStorageQualifier qualifier, const TType& type);
161     bool containsFieldWithBasicType(const TType& type ,TBasicType basicType);
162     TSymbol* redeclareBuiltinVariable(const TSourceLoc&, const TString&, const TQualifier&, const TShaderQualifiers&, bool& newDeclaration);
163     void redeclareBuiltinBlock(const TSourceLoc&, TTypeList& typeList, const TString& blockName, const TString* instanceName, TArraySizes* arraySizes);
164     void paramCheckFix(const TSourceLoc&, const TStorageQualifier&, TType& type);
165     void paramCheckFix(const TSourceLoc&, const TQualifier&, TType& type);
166     void nestedBlockCheck(const TSourceLoc&);
167     void nestedStructCheck(const TSourceLoc&);
168     void arrayObjectCheck(const TSourceLoc&, const TType&, const char* op);
169     void opaqueCheck(const TSourceLoc&, const TType&, const char* op);
170     void structTypeCheck(const TSourceLoc&, TPublicType&);
171     void inductiveLoopCheck(const TSourceLoc&, TIntermNode* init, TIntermLoop* loop);
172     void arrayLimitCheck(const TSourceLoc&, const TString&, int size);
173     void limitCheck(const TSourceLoc&, int value, const char* limit, const char* feature);
174
175     void inductiveLoopBodyCheck(TIntermNode*, int loopIndexId, TSymbolTable&);
176     void constantIndexExpressionCheck(TIntermNode*);
177
178     void setLayoutQualifier(const TSourceLoc&, TPublicType&, TString&);
179     void setLayoutQualifier(const TSourceLoc&, TPublicType&, TString&, const TIntermTyped*);
180     void mergeObjectLayoutQualifiers(TQualifier& dest, const TQualifier& src, bool inheritOnly);
181     void layoutObjectCheck(const TSourceLoc&, const TSymbol&);
182     void layoutTypeCheck(const TSourceLoc&, const TType&);
183     void layoutQualifierCheck(const TSourceLoc&, const TQualifier&);
184     void checkNoShaderLayouts(const TSourceLoc&, const TShaderQualifiers&);
185     void fixOffset(const TSourceLoc&, TSymbol&);
186
187     const TFunction* findFunction(const TSourceLoc& loc, const TFunction& call, bool& builtIn);
188     const TFunction* findFunctionExact(const TSourceLoc& loc, const TFunction& call, bool& builtIn);
189     const TFunction* findFunction120(const TSourceLoc& loc, const TFunction& call, bool& builtIn);
190     const TFunction* findFunction400(const TSourceLoc& loc, const TFunction& call, bool& builtIn);
191     void declareTypeDefaults(const TSourceLoc&, const TPublicType&);
192     TIntermNode* declareVariable(const TSourceLoc&, TString& identifier, const TPublicType&, TArraySizes* typeArray = 0, TIntermTyped* initializer = 0);
193     TIntermTyped* addConstructor(const TSourceLoc&, TIntermNode*, const TType&, TOperator);
194     TIntermTyped* constructAggregate(TIntermNode*, const TType&, int, const TSourceLoc&);
195     TIntermTyped* constructBuiltIn(const TType&, TOperator, TIntermTyped*, const TSourceLoc&, bool subset);
196     void declareBlock(const TSourceLoc&, TTypeList& typeList, const TString* instanceName = 0, TArraySizes* arraySizes = 0);
197     void blockStageIoCheck(const TSourceLoc&, const TQualifier&);
198     void blockQualifierCheck(const TSourceLoc&, const TQualifier&);
199     void fixBlockLocations(const TSourceLoc&, TQualifier&, TTypeList&, bool memberWithLocation, bool memberWithoutLocation);
200     void fixBlockXfbOffsets(TQualifier&, TTypeList&);
201     void fixBlockUniformOffsets(TQualifier&, TTypeList&);
202     void addQualifierToExisting(const TSourceLoc&, TQualifier, const TString& identifier);
203     void addQualifierToExisting(const TSourceLoc&, TQualifier, TIdentifierList&);
204     void invariantCheck(const TSourceLoc&, const TQualifier&);
205     void updateStandaloneQualifierDefaults(const TSourceLoc&, const TPublicType&);
206     void wrapupSwitchSubsequence(TIntermAggregate* statements, TIntermNode* branchNode);
207     TIntermNode* addSwitch(const TSourceLoc&, TIntermTyped* expression, TIntermAggregate* body);
208
209     void updateImplicitArraySize(const TSourceLoc&, TIntermNode*, int index);
210
211     void setScanContext(TScanContext* c) { scanContext = c; }
212     TScanContext* getScanContext() const { return scanContext; }
213     void setPpContext(TPpContext* c) { ppContext = c; }
214     TPpContext* getPpContext() const { return ppContext; }
215     void addError() { ++numErrors; }
216     int getNumErrors() const { return numErrors; }
217     const TSourceLoc& getCurrentLoc() const { return currentScanner->getSourceLoc(); }
218     void setCurrentLine(int line) { currentScanner->setLine(line); }
219     void setCurrentColumn(int col) { currentScanner->setColumn(col); }
220     void setCurrentSourceName(const char* name) { currentScanner->setFile(name); }
221     void setCurrentString(int string) { currentScanner->setString(string); }
222     void setScanner(TInputScanner* scanner) { currentScanner  = scanner; }
223     TInputScanner* getScanner() const { return currentScanner; }
224
225     bool lineDirectiveShouldSetNextLine() const;
226
227     void notifyVersion(int line, int version, const char* type_string);
228     void notifyErrorDirective(int line, const char* error_message);
229     void notifyLineDirective(int curLineNo, int newLineNo, bool hasSource, int sourceNum, const char* sourceName);
230     void notifyExtensionDirective(int line, const char* extension, const char* behavior);
231
232     // The following are implemented in Versions.cpp to localize version/profile/stage/extensions control
233     void initializeExtensionBehavior();
234     void requireProfile(const TSourceLoc&, int queryProfiles, const char* featureDesc);
235     void profileRequires(const TSourceLoc&, int queryProfiles, int minVersion, int numExtensions, const char* const extensions[], const char* featureDesc);
236     void profileRequires(const TSourceLoc&, int queryProfiles, int minVersion, const char* const extension, const char* featureDesc);
237     void requireStage(const TSourceLoc&, EShLanguageMask, const char* featureDesc);
238     void requireStage(const TSourceLoc&, EShLanguage, const char* featureDesc);
239     void checkDeprecated(const TSourceLoc&, int queryProfiles, int depVersion, const char* featureDesc);
240     void requireNotRemoved(const TSourceLoc&, int queryProfiles, int removedVersion, const char* featureDesc);
241     void requireExtensions(const TSourceLoc&, int numExtensions, const char* const extensions[], const char* featureDesc);
242     void ppRequireExtensions(const TSourceLoc&, int numExtensions, const char* const extensions[], const char* featureDesc);
243     TExtensionBehavior getExtensionBehavior(const char*);
244     bool extensionTurnedOn(const char* const extension);
245     bool extensionsTurnedOn(int numExtensions, const char* const extensions[]);
246     void updateExtensionBehavior(int line, const char* const extension, const char* behavior);
247     void fullIntegerCheck(const TSourceLoc&, const char* op);
248     void doubleCheck(const TSourceLoc&, const char* op);
249
250     void setVersionCallback(const std::function<void(int, int, const char*)>& func) { versionCallback = func; }
251     void setPragmaCallback(const std::function<void(int, const TVector<TString>&)>& func) { pragmaCallback = func; }
252     void setLineCallback(const std::function<void(int, int, bool, int, const char*)>& func) { lineCallback = func; }
253     void setExtensionCallback(const std::function<void(int, const char*, const char*)>& func) { extensionCallback = func; }
254     void setErrorCallback(const std::function<void(int, const char*)>& func) { errorCallback = func; }
255
256 protected:
257     void nonInitConstCheck(const TSourceLoc&, TString& identifier, TType& type);
258     void inheritGlobalDefaults(TQualifier& dst) const;
259     TVariable* makeInternalVariable(const char* name, const TType&) const;
260     TVariable* declareNonArray(const TSourceLoc&, TString& identifier, TType&, bool& newDeclaration);
261     void declareArray(const TSourceLoc&, TString& identifier, const TType&, TSymbol*&, bool& newDeclaration);
262     TIntermNode* executeInitializer(const TSourceLoc&, TIntermTyped* initializer, TVariable* variable);
263     TIntermTyped* convertInitializerList(const TSourceLoc&, const TType&, TIntermTyped* initializer);
264     TOperator mapTypeToConstructorOp(const TType&) const;
265     bool checkExtensionsRequested(const TSourceLoc&, int numExtensions, const char* const extensions[], const char* featureDesc);
266     void updateExtensionBehavior(const char* const extension, TExtensionBehavior);
267     void finalErrorCheck();
268     void outputMessage(const TSourceLoc&, const char* szReason, const char* szToken,
269                        const char* szExtraInfoFormat, TPrefixType prefix,
270                        va_list args);
271
272 public:
273     //
274     // Generally, bison productions, the scanner, and the PP need read/write access to these; just give them direct access
275     //
276
277     TIntermediate& intermediate; // helper for making and hooking up pieces of the parse tree
278     TSymbolTable& symbolTable;   // symbol table that goes with the current language, version, and profile
279     TInfoSink& infoSink;
280
281     // compilation mode
282     EShLanguage language;        // vertex or fragment language
283     int version;                 // version, updated by #version in the shader
284     EProfile profile;            // the declared profile in the shader (core by default)
285     bool forwardCompatible;      // true if errors are to be given for use of deprecated features
286
287     // Current state of parsing
288     struct TPragma contextPragma;
289     int loopNestingLevel;        // 0 if outside all loops
290     int structNestingLevel;      // 0 if outside blocks and structures
291     int controlFlowNestingLevel; // 0 if outside all flow control
292     int statementNestingLevel;   // 0 if outside all flow control or compound statements
293     TList<TIntermSequence*> switchSequenceStack;  // case, node, case, case, node, ...; ensure only one node between cases;   stack of them for nesting
294     TList<int> switchLevel;      // the statementNestingLevel the current switch statement is at, which must match the level of its case statements
295     bool inMain;                 // if inside a function, true if the function is main
296     bool postMainReturn;         // if inside a function, true if the function is main and this is after a return statement
297     const TType* currentFunctionType;  // the return type of the function that's currently being parsed
298     bool functionReturnsValue;   // true if a non-void function has a return
299     const TString* blockName;
300     TQualifier currentBlockQualifier;
301     TIntermAggregate *linkage;   // aggregate node of objects the linker may need, if not referenced by the rest of the AST
302     TPrecisionQualifier defaultPrecision[EbtNumTypes];
303     bool tokensBeforeEOF;
304     TBuiltInResource resources;
305     TLimits& limits;
306
307 protected:
308     TParseContext(TParseContext&);
309     TParseContext& operator=(TParseContext&);
310
311     EShMessages messages;        // errors/warnings/rule-sets
312     TScanContext* scanContext;
313     TPpContext* ppContext;
314     TInputScanner* currentScanner;
315     int numErrors;               // number of compile-time errors encountered
316     bool parsingBuiltins;        // true if parsing built-in symbols/functions
317     TMap<TString, TExtensionBehavior> extensionBehavior;    // for each extension string, what its current behavior is set to
318     static const int maxSamplerIndex = EsdNumDims * (EbtNumTypes * (2 * 2 * 2)); // see computeSamplerTypeIndex()
319     TPrecisionQualifier defaultSamplerPrecision[maxSamplerIndex];
320     bool afterEOF;
321     TQualifier globalBufferDefaults;
322     TQualifier globalUniformDefaults;
323     TQualifier globalInputDefaults;
324     TQualifier globalOutputDefaults;
325     int* atomicUintOffsets;       // to become an array of the right size to hold an offset per binding point
326     TString currentCaller;
327     TIdSetType inductiveLoopIds;
328     bool anyIndexLimits;
329     TVector<TIntermTyped*> needsIndexLimitationChecking;
330
331     //
332     // Geometry shader input arrays:
333     //  - array sizing is based on input primitive and/or explicit size
334     //
335     // Tessellation control output arrays:
336     //  - array sizing is based on output layout(vertices=...) and/or explicit size
337     //
338     // Both:
339     //  - array sizing is retroactive
340     //  - built-in block redeclarations interact with this
341     //
342     // Design:
343     //  - use a per-context "resize-list", a list of symbols whose array sizes
344     //    can be fixed
345     //
346     //  - the resize-list starts empty at beginning of user-shader compilation, it does
347     //    not have built-ins in it
348     //
349     //  - on built-in array use: copyUp() symbol and add it to the resize-list
350     //
351     //  - on user array declaration: add it to the resize-list
352     //
353     //  - on block redeclaration: copyUp() symbol and add it to the resize-list
354     //     * note, that appropriately gives an error if redeclaring a block that
355     //       was already used and hence already copied-up
356     //
357     //  - on seeing a layout declaration that sizes the array, fix everything in the 
358     //    resize-list, giving errors for mismatch
359     //
360     //  - on seeing an array size declaration, give errors on mismatch between it and previous
361     //    array-sizing declarations
362     //
363     TVector<TSymbol*> ioArraySymbolResizeList;
364
365     // These, if set, will be called when a line, pragma ... is preprocessed.
366     // They will be called with any parameters to the original directive.
367     std::function<void(int, int, bool, int, const char*)> lineCallback;
368     std::function<void(int, const TVector<TString>&)> pragmaCallback;
369     std::function<void(int, int, const char*)> versionCallback;
370     std::function<void(int, const char*, const char*)> extensionCallback;
371     std::function<void(int, const char*)> errorCallback;
372 };
373
374 } // end namespace glslang
375
376 #endif // _PARSER_HELPER_INCLUDED_