Merge branch 'glsl2-head' into glsl2
[profile/ivi/mesa.git] / src / glsl / ir_reader.cpp
1 /*
2  * Copyright © 2010 Intel Corporation
3  *
4  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
5  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
6  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
7  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
8  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
9  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
10  *
11  * The above copyright notice and this permission notice (including the next
12  * paragraph) shall be included in all copies or substantial portions of the
13  * Software.
14  *
15  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
16  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
17  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
18  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
19  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
20  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
21  * DEALINGS IN THE SOFTWARE.
22  */
23
24 #include <cstdarg>
25
26 extern "C" {
27 #include <talloc.h>
28 }
29
30 #include "ir_reader.h"
31 #include "glsl_parser_extras.h"
32 #include "glsl_types.h"
33 #include "s_expression.h"
34
35 static void ir_read_error(_mesa_glsl_parse_state *, s_expression *,
36                           const char *fmt, ...);
37 static const glsl_type *read_type(_mesa_glsl_parse_state *, s_expression *);
38
39 static void scan_for_prototypes(_mesa_glsl_parse_state *, exec_list *,
40                                 s_expression *);
41 static ir_function *read_function(_mesa_glsl_parse_state *, s_list *,
42                                   bool skip_body);
43 static void read_function_sig(_mesa_glsl_parse_state *, ir_function *,
44                               s_list *, bool skip_body);
45
46 static void read_instructions(_mesa_glsl_parse_state *, exec_list *,
47                               s_expression *, ir_loop *);
48 static ir_instruction *read_instruction(_mesa_glsl_parse_state *,
49                                         s_expression *, ir_loop *);
50 static ir_variable *read_declaration(_mesa_glsl_parse_state *, s_list *);
51 static ir_if *read_if(_mesa_glsl_parse_state *, s_list *, ir_loop *);
52 static ir_loop *read_loop(_mesa_glsl_parse_state *st, s_list *list);
53 static ir_return *read_return(_mesa_glsl_parse_state *, s_list *);
54
55 static ir_rvalue *read_rvalue(_mesa_glsl_parse_state *, s_expression *);
56 static ir_assignment *read_assignment(_mesa_glsl_parse_state *, s_list *);
57 static ir_expression *read_expression(_mesa_glsl_parse_state *, s_list *);
58 static ir_call *read_call(_mesa_glsl_parse_state *, s_list *);
59 static ir_swizzle *read_swizzle(_mesa_glsl_parse_state *, s_list *);
60 static ir_constant *read_constant(_mesa_glsl_parse_state *, s_list *);
61 static ir_texture *read_texture(_mesa_glsl_parse_state *, s_list *);
62
63 static ir_dereference *read_dereference(_mesa_glsl_parse_state *,
64                                         s_expression *);
65 static ir_dereference *read_var_ref(_mesa_glsl_parse_state *, s_list *);
66 static ir_dereference *read_array_ref(_mesa_glsl_parse_state *, s_list *);
67 static ir_dereference *read_record_ref(_mesa_glsl_parse_state *, s_list *);
68
69 void
70 _mesa_glsl_read_ir(_mesa_glsl_parse_state *state, exec_list *instructions,
71                    const char *src)
72 {
73    void *ctx = talloc_parent(state);
74    s_expression *expr = s_expression::read_expression(ctx, src);
75    if (expr == NULL) {
76       ir_read_error(state, NULL, "couldn't parse S-Expression.");
77       return;
78    }
79    
80    scan_for_prototypes(state, instructions, expr);
81    if (state->error)
82       return;
83
84    read_instructions(state, instructions, expr, NULL);
85 }
86
87 static void
88 ir_read_error(_mesa_glsl_parse_state *state, s_expression *expr,
89               const char *fmt, ...)
90 {
91    va_list ap;
92
93    state->error = true;
94
95    state->info_log = talloc_strdup_append(state->info_log, "error: ");
96
97    va_start(ap, fmt);
98    state->info_log = talloc_vasprintf_append(state->info_log, fmt, ap);
99    va_end(ap);
100    state->info_log = talloc_strdup_append(state->info_log, "\n");
101
102    if (expr != NULL) {
103       state->info_log = talloc_strdup_append(state->info_log,
104                                              "...in this context:\n   ");
105       expr->print();
106       state->info_log = talloc_strdup_append(state->info_log, "\n\n");
107    }
108 }
109
110 static const glsl_type *
111 read_type(_mesa_glsl_parse_state *st, s_expression *expr)
112 {
113    s_list *list = SX_AS_LIST(expr);
114    if (list != NULL) {
115       s_symbol *type_sym = SX_AS_SYMBOL(list->subexpressions.get_head());
116       if (type_sym == NULL) {
117          ir_read_error(st, expr, "expected type (array ...) or (struct ...)");
118          return NULL;
119       }
120       if (strcmp(type_sym->value(), "array") == 0) {
121          if (list->length() != 3) {
122             ir_read_error(st, expr, "expected type (array <type> <int>)");
123             return NULL;
124          }
125
126          // Read base type
127          s_expression *base_expr = (s_expression*) type_sym->next;
128          const glsl_type *base_type = read_type(st, base_expr);
129          if (base_type == NULL) {
130             ir_read_error(st, NULL, "when reading base type of array");
131             return NULL;
132          }
133
134          // Read array size
135          s_int *size = SX_AS_INT(base_expr->next);
136          if (size == NULL) {
137             ir_read_error(st, expr, "found non-integer array size");
138             return NULL;
139          }
140
141          return glsl_type::get_array_instance(st, base_type, size->value());
142       } else if (strcmp(type_sym->value(), "struct") == 0) {
143          assert(false); // FINISHME
144       } else {
145          ir_read_error(st, expr, "expected (array ...) or (struct ...); "
146                                  "found (%s ...)", type_sym->value());
147          return NULL;
148       }
149    }
150    
151    s_symbol *type_sym = SX_AS_SYMBOL(expr);
152    if (type_sym == NULL) {
153       ir_read_error(st, expr, "expected <type> (symbol or list)");
154       return NULL;
155    }
156
157    const glsl_type *type = st->symbols->get_type(type_sym->value());
158    if (type == NULL)
159       ir_read_error(st, expr, "invalid type: %s", type_sym->value());
160
161    return type;
162 }
163
164
165 static void
166 scan_for_prototypes(_mesa_glsl_parse_state *st, exec_list *instructions,
167                     s_expression *expr)
168 {
169    s_list *list = SX_AS_LIST(expr);
170    if (list == NULL) {
171       ir_read_error(st, expr, "Expected (<instruction> ...); found an atom.");
172       return;
173    }
174
175    foreach_iter(exec_list_iterator, it, list->subexpressions) {
176       s_list *sub = SX_AS_LIST(it.get());
177       if (sub == NULL)
178          continue; // not a (function ...); ignore it.
179
180       s_symbol *tag = SX_AS_SYMBOL(sub->subexpressions.get_head());
181       if (tag == NULL || strcmp(tag->value(), "function") != 0)
182          continue; // not a (function ...); ignore it.
183
184       ir_function *f = read_function(st, sub, true);
185       if (f == NULL)
186          return;
187       instructions->push_tail(f);
188    }
189 }
190
191 static ir_function *
192 read_function(_mesa_glsl_parse_state *st, s_list *list, bool skip_body)
193 {
194    void *ctx = talloc_parent(st);
195    if (list->length() < 3) {
196       ir_read_error(st, list, "Expected (function <name> (signature ...) ...)");
197       return NULL;
198    }
199
200    s_symbol *name = SX_AS_SYMBOL(list->subexpressions.head->next);
201    if (name == NULL) {
202       ir_read_error(st, list, "Expected (function <name> ...)");
203       return NULL;
204    }
205
206    ir_function *f = st->symbols->get_function(name->value());
207    if (f == NULL) {
208       f = new(ctx) ir_function(name->value());
209       bool added = st->symbols->add_function(name->value(), f);
210       assert(added);
211    }
212
213    exec_list_iterator it = list->subexpressions.iterator();
214    it.next(); // skip "function" tag
215    it.next(); // skip function name
216    for (/* nothing */; it.has_next(); it.next()) {
217       s_list *siglist = SX_AS_LIST(it.get());
218       if (siglist == NULL) {
219          ir_read_error(st, list, "Expected (function (signature ...) ...)");
220          return NULL;
221       }
222
223       s_symbol *tag = SX_AS_SYMBOL(siglist->subexpressions.get_head());
224       if (tag == NULL || strcmp(tag->value(), "signature") != 0) {
225          ir_read_error(st, siglist, "Expected (signature ...)");
226          return NULL;
227       }
228
229       read_function_sig(st, f, siglist, skip_body);
230    }
231    return f;
232 }
233
234 static void
235 read_function_sig(_mesa_glsl_parse_state *st, ir_function *f, s_list *list,
236                   bool skip_body)
237 {
238    void *ctx = talloc_parent(st);
239    if (list->length() != 4) {
240       ir_read_error(st, list, "Expected (signature <type> (parameters ...) "
241                               "(<instruction> ...))");
242       return;
243    }
244
245    s_expression *type_expr = (s_expression*) list->subexpressions.head->next;
246    const glsl_type *return_type = read_type(st, type_expr);
247    if (return_type == NULL)
248       return;
249
250    s_list *paramlist = SX_AS_LIST(type_expr->next);
251    s_list *body_list = SX_AS_LIST(paramlist->next);
252    if (paramlist == NULL || body_list == NULL) {
253       ir_read_error(st, list, "Expected (signature <type> (parameters ...) "
254                               "(<instruction> ...))");
255       return;
256    }
257    s_symbol *paramtag = SX_AS_SYMBOL(paramlist->subexpressions.get_head());
258    if (paramtag == NULL || strcmp(paramtag->value(), "parameters") != 0) {
259       ir_read_error(st, paramlist, "Expected (parameters ...)");
260       return;
261    }
262
263    // Read the parameters list into a temporary place.
264    exec_list hir_parameters;
265    st->symbols->push_scope();
266
267    exec_list_iterator it = paramlist->subexpressions.iterator();
268    for (it.next() /* skip "parameters" */; it.has_next(); it.next()) {
269       s_list *decl = SX_AS_LIST(it.get());
270       ir_variable *var = read_declaration(st, decl);
271       if (var == NULL)
272          return;
273
274       hir_parameters.push_tail(var);
275    }
276
277    ir_function_signature *sig = f->exact_matching_signature(&hir_parameters);
278    if (sig != NULL) {
279       const char *badvar = sig->qualifiers_match(&hir_parameters);
280       if (badvar != NULL) {
281          ir_read_error(st, list, "function `%s' parameter `%s' qualifiers "
282                        "don't match prototype", f->name, badvar);
283          return;
284       }
285
286       if (sig->return_type != return_type) {
287          ir_read_error(st, list, "function `%s' return type doesn't "
288                        "match prototype", f->name);
289          return;
290       }
291    } else {
292       sig = new(ctx) ir_function_signature(return_type);
293       f->add_signature(sig);
294    }
295
296    sig->replace_parameters(&hir_parameters);
297
298    if (!skip_body) {
299       if (sig->is_defined) {
300          ir_read_error(st, list, "function %s redefined", f->name);
301          return;
302       }
303       read_instructions(st, &sig->body, body_list, NULL);
304       sig->is_defined = true;
305    }
306
307    st->symbols->pop_scope();
308 }
309
310 static void
311 read_instructions(_mesa_glsl_parse_state *st, exec_list *instructions,
312                   s_expression *expr, ir_loop *loop_ctx)
313 {
314    // Read in a list of instructions
315    s_list *list = SX_AS_LIST(expr);
316    if (list == NULL) {
317       ir_read_error(st, expr, "Expected (<instruction> ...); found an atom.");
318       return;
319    }
320
321    foreach_iter(exec_list_iterator, it, list->subexpressions) {
322       s_expression *sub = (s_expression*) it.get();
323       ir_instruction *ir = read_instruction(st, sub, loop_ctx);
324       if (ir == NULL) {
325          ir_read_error(st, sub, "Invalid instruction.\n");
326          return;
327       }
328       instructions->push_tail(ir);
329    }
330 }
331
332
333 static ir_instruction *
334 read_instruction(_mesa_glsl_parse_state *st, s_expression *expr,
335                  ir_loop *loop_ctx)
336 {
337    void *ctx = talloc_parent(st);
338    s_symbol *symbol = SX_AS_SYMBOL(expr);
339    if (symbol != NULL) {
340       if (strcmp(symbol->value(), "break") == 0 && loop_ctx != NULL)
341          return new(ctx) ir_loop_jump(ir_loop_jump::jump_break);
342       if (strcmp(symbol->value(), "continue") == 0 && loop_ctx != NULL)
343          return new(ctx) ir_loop_jump(ir_loop_jump::jump_continue);
344    }
345
346    s_list *list = SX_AS_LIST(expr);
347    if (list == NULL || list->subexpressions.is_empty())
348       return NULL;
349
350    s_symbol *tag = SX_AS_SYMBOL(list->subexpressions.get_head());
351    if (tag == NULL) {
352       ir_read_error(st, expr, "expected instruction tag");
353       return NULL;
354    }
355
356    ir_instruction *inst = NULL;
357    if (strcmp(tag->value(), "declare") == 0) {
358       inst = read_declaration(st, list);
359    } else if (strcmp(tag->value(), "if") == 0) {
360       inst = read_if(st, list, loop_ctx);
361    } else if (strcmp(tag->value(), "loop") == 0) {
362       inst = read_loop(st, list);
363    } else if (strcmp(tag->value(), "return") == 0) {
364       inst = read_return(st, list);
365    } else if (strcmp(tag->value(), "function") == 0) {
366       inst = read_function(st, list, false);
367    } else {
368       inst = read_rvalue(st, list);
369       if (inst == NULL)
370          ir_read_error(st, NULL, "when reading instruction");
371    }
372    return inst;
373 }
374
375
376 static ir_variable *
377 read_declaration(_mesa_glsl_parse_state *st, s_list *list)
378 {
379    void *ctx = talloc_parent(st);
380    if (list->length() != 4) {
381       ir_read_error(st, list, "expected (declare (<qualifiers>) <type> "
382                               "<name>)");
383       return NULL;
384    }
385
386    s_list *quals = SX_AS_LIST(list->subexpressions.head->next);
387    if (quals == NULL) {
388       ir_read_error(st, list, "expected a list of variable qualifiers");
389       return NULL;
390    }
391
392    s_expression *type_expr = (s_expression*) quals->next;
393    const glsl_type *type = read_type(st, type_expr);
394    if (type == NULL)
395       return NULL;
396
397    s_symbol *var_name = SX_AS_SYMBOL(type_expr->next);
398    if (var_name == NULL) {
399       ir_read_error(st, list, "expected variable name, found non-symbol");
400       return NULL;
401    }
402
403    ir_variable *var = new(ctx) ir_variable(type, var_name->value());
404
405    foreach_iter(exec_list_iterator, it, quals->subexpressions) {
406       s_symbol *qualifier = SX_AS_SYMBOL(it.get());
407       if (qualifier == NULL) {
408          ir_read_error(st, list, "qualifier list must contain only symbols");
409          delete var;
410          return NULL;
411       }
412
413       // FINISHME: Check for duplicate/conflicting qualifiers.
414       if (strcmp(qualifier->value(), "centroid") == 0) {
415          var->centroid = 1;
416       } else if (strcmp(qualifier->value(), "invariant") == 0) {
417          var->invariant = 1;
418       } else if (strcmp(qualifier->value(), "uniform") == 0) {
419          var->mode = ir_var_uniform;
420       } else if (strcmp(qualifier->value(), "auto") == 0) {
421          var->mode = ir_var_auto;
422       } else if (strcmp(qualifier->value(), "in") == 0) {
423          var->mode = ir_var_in;
424       } else if (strcmp(qualifier->value(), "out") == 0) {
425          var->mode = ir_var_out;
426       } else if (strcmp(qualifier->value(), "inout") == 0) {
427          var->mode = ir_var_inout;
428       } else if (strcmp(qualifier->value(), "smooth") == 0) {
429          var->interpolation = ir_var_smooth;
430       } else if (strcmp(qualifier->value(), "flat") == 0) {
431          var->interpolation = ir_var_flat;
432       } else if (strcmp(qualifier->value(), "noperspective") == 0) {
433          var->interpolation = ir_var_noperspective;
434       } else {
435          ir_read_error(st, list, "unknown qualifier: %s", qualifier->value());
436          delete var;
437          return NULL;
438       }
439    }
440
441    // Add the variable to the symbol table
442    st->symbols->add_variable(var_name->value(), var);
443
444    return var;
445 }
446
447
448 static ir_if *
449 read_if(_mesa_glsl_parse_state *st, s_list *list, ir_loop *loop_ctx)
450 {
451    void *ctx = talloc_parent(st);
452    if (list->length() != 4) {
453       ir_read_error(st, list, "expected (if <condition> (<then> ...) "
454                           "(<else> ...))");
455       return NULL;
456    }
457
458    s_expression *cond_expr = (s_expression*) list->subexpressions.head->next;
459    ir_rvalue *condition = read_rvalue(st, cond_expr);
460    if (condition == NULL) {
461       ir_read_error(st, NULL, "when reading condition of (if ...)");
462       return NULL;
463    }
464
465    s_expression *then_expr = (s_expression*) cond_expr->next;
466    s_expression *else_expr = (s_expression*) then_expr->next;
467
468    ir_if *iff = new(ctx) ir_if(condition);
469
470    read_instructions(st, &iff->then_instructions, then_expr, loop_ctx);
471    read_instructions(st, &iff->else_instructions, else_expr, loop_ctx);
472    if (st->error) {
473       delete iff;
474       iff = NULL;
475    }
476    return iff;
477 }
478
479
480 static ir_loop *
481 read_loop(_mesa_glsl_parse_state *st, s_list *list)
482 {
483    void *ctx = talloc_parent(st);
484    if (list->length() != 6) {
485       ir_read_error(st, list, "expected (loop <counter> <from> <to> "
486                               "<increment> <body>)");
487       return NULL;
488    }
489
490    s_expression *count_expr = (s_expression*) list->subexpressions.head->next;
491    s_expression *from_expr  = (s_expression*) count_expr->next;
492    s_expression *to_expr    = (s_expression*) from_expr->next;
493    s_expression *inc_expr   = (s_expression*) to_expr->next;
494    s_expression *body_expr  = (s_expression*) inc_expr->next;
495
496    // FINISHME: actually read the count/from/to fields.
497
498    ir_loop *loop = new(ctx) ir_loop;
499    read_instructions(st, &loop->body_instructions, body_expr, loop);
500    if (st->error) {
501       delete loop;
502       loop = NULL;
503    }
504    return loop;
505 }
506
507
508 static ir_return *
509 read_return(_mesa_glsl_parse_state *st, s_list *list)
510 {
511    void *ctx = talloc_parent(st);
512    if (list->length() != 2) {
513       ir_read_error(st, list, "expected (return <rvalue>)");
514       return NULL;
515    }
516
517    s_expression *expr = (s_expression*) list->subexpressions.head->next;
518
519    ir_rvalue *retval = read_rvalue(st, expr);
520    if (retval == NULL) {
521       ir_read_error(st, NULL, "when reading return value");
522       return NULL;
523    }
524
525    return new(ctx) ir_return(retval);
526 }
527
528
529 static ir_rvalue *
530 read_rvalue(_mesa_glsl_parse_state *st, s_expression *expr)
531 {
532    s_list *list = SX_AS_LIST(expr);
533    if (list == NULL || list->subexpressions.is_empty())
534       return NULL;
535
536    s_symbol *tag = SX_AS_SYMBOL(list->subexpressions.get_head());
537    if (tag == NULL) {
538       ir_read_error(st, expr, "expected rvalue tag");
539       return NULL;
540    }
541
542    ir_rvalue *rvalue = read_dereference(st, list);
543    if (rvalue != NULL || st->error)
544       return rvalue;
545    else if (strcmp(tag->value(), "swiz") == 0) {
546       rvalue = read_swizzle(st, list);
547    } else if (strcmp(tag->value(), "assign") == 0) {
548       rvalue = read_assignment(st, list);
549    } else if (strcmp(tag->value(), "expression") == 0) {
550       rvalue = read_expression(st, list);
551    } else if (strcmp(tag->value(), "call") == 0) {
552       rvalue = read_call(st, list);
553    } else if (strcmp(tag->value(), "constant") == 0) {
554       rvalue = read_constant(st, list);
555    } else {
556       rvalue = read_texture(st, list);
557       if (rvalue == NULL && !st->error)
558          ir_read_error(st, expr, "unrecognized rvalue tag: %s", tag->value());
559    }
560
561    return rvalue;
562 }
563
564 static ir_assignment *
565 read_assignment(_mesa_glsl_parse_state *st, s_list *list)
566 {
567    void *ctx = talloc_parent(st);
568    if (list->length() != 4) {
569       ir_read_error(st, list, "expected (assign <condition> <lhs> <rhs>)");
570       return NULL;
571    }
572
573    s_expression *cond_expr = (s_expression*) list->subexpressions.head->next;
574    s_expression *lhs_expr  = (s_expression*) cond_expr->next;
575    s_expression *rhs_expr  = (s_expression*) lhs_expr->next;
576
577    // FINISHME: Deal with "true" condition
578    ir_rvalue *condition = read_rvalue(st, cond_expr);
579    if (condition == NULL) {
580       ir_read_error(st, NULL, "when reading condition of assignment");
581       return NULL;
582    }
583
584    ir_rvalue *lhs = read_rvalue(st, lhs_expr);
585    if (lhs == NULL) {
586       ir_read_error(st, NULL, "when reading left-hand side of assignment");
587       return NULL;
588    }
589
590    ir_rvalue *rhs = read_rvalue(st, rhs_expr);
591    if (rhs == NULL) {
592       ir_read_error(st, NULL, "when reading right-hand side of assignment");
593       return NULL;
594    }
595
596    return new(ctx) ir_assignment(lhs, rhs, condition);
597 }
598
599 static ir_call *
600 read_call(_mesa_glsl_parse_state *st, s_list *list)
601 {
602    void *ctx = talloc_parent(st);
603    if (list->length() != 3) {
604       ir_read_error(st, list, "expected (call <name> (<param> ...))");
605       return NULL;
606    }
607
608    s_symbol *name = SX_AS_SYMBOL(list->subexpressions.head->next);
609    s_list *params = SX_AS_LIST(name->next);
610    if (name == NULL || params == NULL) {
611       ir_read_error(st, list, "expected (call <name> (<param> ...))");
612       return NULL;
613    }
614
615    exec_list parameters;
616
617    foreach_iter(exec_list_iterator, it, params->subexpressions) {
618       s_expression *expr = (s_expression*) it.get();
619       ir_rvalue *param = read_rvalue(st, expr);
620       if (param == NULL) {
621          ir_read_error(st, list, "when reading parameter to function call");
622          return NULL;
623       }
624       parameters.push_tail(param);
625    }
626
627    ir_function *f = st->symbols->get_function(name->value());
628    if (f == NULL) {
629       ir_read_error(st, list, "found call to undefined function %s",
630                     name->value());
631       return NULL;
632    }
633
634    const ir_function_signature *callee = f->matching_signature(&parameters);
635    if (callee == NULL) {
636       ir_read_error(st, list, "couldn't find matching signature for function "
637                     "%s", name->value());
638       return NULL;
639    }
640
641    return new(ctx) ir_call(callee, &parameters);
642 }
643
644 static ir_expression *
645 read_expression(_mesa_glsl_parse_state *st, s_list *list)
646 {
647    void *ctx = talloc_parent(st);
648    const unsigned list_length = list->length();
649    if (list_length < 4) {
650       ir_read_error(st, list, "expected (expression <type> <operator> "
651                               "<operand> [<operand>])");
652       return NULL;
653    }
654
655    s_expression *type_expr = (s_expression*) list->subexpressions.head->next;
656    const glsl_type *type = read_type(st, type_expr);
657    if (type == NULL)
658       return NULL;
659
660    /* Read the operator */
661    s_symbol *op_sym = SX_AS_SYMBOL(type_expr->next);
662    if (op_sym == NULL) {
663       ir_read_error(st, list, "expected operator, found non-symbol");
664       return NULL;
665    }
666
667    ir_expression_operation op = ir_expression::get_operator(op_sym->value());
668    if (op == (ir_expression_operation) -1) {
669       ir_read_error(st, list, "invalid operator: %s", op_sym->value());
670       return NULL;
671    }
672     
673    /* Now that we know the operator, check for the right number of operands */ 
674    if (ir_expression::get_num_operands(op) == 2) {
675       if (list_length != 5) {
676          ir_read_error(st, list, "expected (expression <type> %s <operand> "
677                                  " <operand>)", op_sym->value());
678          return NULL;
679       }
680    } else {
681       if (list_length != 4) {
682          ir_read_error(st, list, "expected (expression <type> %s <operand>)",
683                        op_sym->value());
684          return NULL;
685       }
686    }
687
688    s_expression *exp1 = (s_expression*) (op_sym->next);
689    ir_rvalue *arg1 = read_rvalue(st, exp1);
690    if (arg1 == NULL) {
691       ir_read_error(st, NULL, "when reading first operand of %s",
692                     op_sym->value());
693       return NULL;
694    }
695
696    ir_rvalue *arg2 = NULL;
697    if (ir_expression::get_num_operands(op) == 2) {
698       s_expression *exp2 = (s_expression*) (exp1->next);
699       arg2 = read_rvalue(st, exp2);
700       if (arg2 == NULL) {
701          ir_read_error(st, NULL, "when reading second operand of %s",
702                        op_sym->value());
703          return NULL;
704       }
705    }
706
707    return new(ctx) ir_expression(op, type, arg1, arg2);
708 }
709
710 static ir_swizzle *
711 read_swizzle(_mesa_glsl_parse_state *st, s_list *list)
712 {
713    if (list->length() != 3) {
714       ir_read_error(st, list, "expected (swiz <swizzle> <rvalue>)");
715       return NULL;
716    }
717
718    s_symbol *swiz = SX_AS_SYMBOL(list->subexpressions.head->next);
719    if (swiz == NULL) {
720       ir_read_error(st, list, "expected a valid swizzle; found non-symbol");
721       return NULL;
722    }
723
724    if (strlen(swiz->value()) > 4) {
725       ir_read_error(st, list, "expected a valid swizzle; found %s",
726                     swiz->value());
727       return NULL;
728    }
729
730    s_expression *sub = (s_expression*) swiz->next;
731    if (sub == NULL) {
732       ir_read_error(st, list, "expected rvalue: (swizzle %s <rvalue>)",
733                     swiz->value());
734       return NULL;
735    }
736
737    ir_rvalue *rvalue = read_rvalue(st, sub);
738    if (rvalue == NULL)
739       return NULL;
740
741    ir_swizzle *ir = ir_swizzle::create(rvalue, swiz->value(),
742                                        rvalue->type->vector_elements);
743    if (ir == NULL)
744       ir_read_error(st, list, "invalid swizzle");
745
746    return ir;
747 }
748
749 static ir_constant *
750 read_constant(_mesa_glsl_parse_state *st, s_list *list)
751 {
752    void *ctx = talloc_parent(st);
753    if (list->length() != 3) {
754       ir_read_error(st, list, "expected (constant <type> (<num> ... <num>))");
755       return NULL;
756    }
757
758    s_expression *type_expr = (s_expression*) list->subexpressions.head->next;
759    const glsl_type *type = read_type(st, type_expr);
760    if (type == NULL)
761       return NULL;
762
763    s_list *values = SX_AS_LIST(type_expr->next);
764    if (values == NULL) {
765       ir_read_error(st, list, "expected (constant <type> (<num> ... <num>))");
766       return NULL;
767    }
768
769    const glsl_type *const base_type = type->get_base_type();
770
771    ir_constant_data data;
772
773    // Read in list of values (at most 16).
774    int k = 0;
775    foreach_iter(exec_list_iterator, it, values->subexpressions) {
776       if (k >= 16) {
777          ir_read_error(st, values, "expected at most 16 numbers");
778          return NULL;
779       }
780
781       s_expression *expr = (s_expression*) it.get();
782
783       if (base_type->base_type == GLSL_TYPE_FLOAT) {
784          s_number *value = SX_AS_NUMBER(expr);
785          if (value == NULL) {
786             ir_read_error(st, values, "expected numbers");
787             return NULL;
788          }
789          data.f[k] = value->fvalue();
790       } else {
791          s_int *value = SX_AS_INT(expr);
792          if (value == NULL) {
793             ir_read_error(st, values, "expected integers");
794             return NULL;
795          }
796
797          switch (base_type->base_type) {
798          case GLSL_TYPE_UINT: {
799             data.u[k] = value->value();
800             break;
801          }
802          case GLSL_TYPE_INT: {
803             data.i[k] = value->value();
804             break;
805          }
806          case GLSL_TYPE_BOOL: {
807             data.b[k] = value->value();
808             break;
809          }
810          default:
811             ir_read_error(st, values, "unsupported constant type");
812             return NULL;
813          }
814       }
815       ++k;
816    }
817
818    return new(ctx) ir_constant(type, &data);
819 }
820
821 static ir_dereference *
822 read_dereference(_mesa_glsl_parse_state *st, s_expression *expr)
823 {
824    s_list *list = SX_AS_LIST(expr);
825    if (list == NULL || list->subexpressions.is_empty())
826       return NULL;
827
828    s_symbol *tag = SX_AS_SYMBOL(list->subexpressions.head);
829    assert(tag != NULL);
830
831    if (strcmp(tag->value(), "var_ref") == 0)
832       return read_var_ref(st, list);
833    if (strcmp(tag->value(), "array_ref") == 0)
834       return read_array_ref(st, list);
835    if (strcmp(tag->value(), "record_ref") == 0)
836       return read_record_ref(st, list);
837    return NULL;
838 }
839
840 static ir_dereference *
841 read_var_ref(_mesa_glsl_parse_state *st, s_list *list)
842 {
843    void *ctx = talloc_parent(st);
844    if (list->length() != 2) {
845       ir_read_error(st, list, "expected (var_ref <variable name>)");
846       return NULL;
847    }
848    s_symbol *var_name = SX_AS_SYMBOL(list->subexpressions.head->next);
849    if (var_name == NULL) {
850       ir_read_error(st, list, "expected (var_ref <variable name>)");
851       return NULL;
852    }
853
854    ir_variable *var = st->symbols->get_variable(var_name->value());
855    if (var == NULL) {
856       ir_read_error(st, list, "undeclared variable: %s", var_name->value());
857       return NULL;
858    }
859
860    return new(ctx) ir_dereference_variable(var);
861 }
862
863 static ir_dereference *
864 read_array_ref(_mesa_glsl_parse_state *st, s_list *list)
865 {
866    void *ctx = talloc_parent(st);
867    if (list->length() != 3) {
868       ir_read_error(st, list, "expected (array_ref <rvalue> <index>)");
869       return NULL;
870    }
871
872    s_expression *subj_expr = (s_expression*) list->subexpressions.head->next;
873    ir_rvalue *subject = read_rvalue(st, subj_expr);
874    if (subject == NULL) {
875       ir_read_error(st, NULL, "when reading the subject of an array_ref");
876       return NULL;
877    }
878
879    s_expression *idx_expr = (s_expression*) subj_expr->next;
880    ir_rvalue *idx = read_rvalue(st, idx_expr);
881    return new(ctx) ir_dereference_array(subject, idx);
882 }
883
884 static ir_dereference *
885 read_record_ref(_mesa_glsl_parse_state *st, s_list *list)
886 {
887    void *ctx = talloc_parent(st);
888    if (list->length() != 3) {
889       ir_read_error(st, list, "expected (record_ref <rvalue> <field>)");
890       return NULL;
891    }
892
893    s_expression *subj_expr = (s_expression*) list->subexpressions.head->next;
894    ir_rvalue *subject = read_rvalue(st, subj_expr);
895    if (subject == NULL) {
896       ir_read_error(st, NULL, "when reading the subject of a record_ref");
897       return NULL;
898    }
899
900    s_symbol *field = SX_AS_SYMBOL(subj_expr->next);
901    if (field == NULL) {
902       ir_read_error(st, list, "expected (record_ref ... <field name>)");
903       return NULL;
904    }
905    return new(ctx) ir_dereference_record(subject, field->value());
906 }
907
908 static bool
909 valid_texture_list_length(ir_texture_opcode op, s_list *list)
910 {
911    unsigned required_length = 7;
912    if (op == ir_txf)
913       required_length = 5;
914    else if (op == ir_tex)
915       required_length = 6;
916
917    return list->length() == required_length;
918 }
919
920 static ir_texture *
921 read_texture(_mesa_glsl_parse_state *st, s_list *list)
922 {
923    void *ctx = talloc_parent(st);
924    s_symbol *tag = SX_AS_SYMBOL(list->subexpressions.head);
925    assert(tag != NULL);
926
927    ir_texture_opcode op = ir_texture::get_opcode(tag->value());
928    if (op == (ir_texture_opcode) -1)
929       return NULL;
930
931    if (!valid_texture_list_length(op, list)) {
932       ir_read_error(st, NULL, "invalid list size in (%s ...)", tag->value());
933       return NULL;
934    }
935
936    ir_texture *tex = new(ctx) ir_texture(op);
937
938    // Read sampler (must be a deref)
939    s_expression *sampler_expr = (s_expression *) tag->next;
940    ir_dereference *sampler = read_dereference(st, sampler_expr);
941    if (sampler == NULL) {
942       ir_read_error(st, NULL, "when reading sampler in (%s ...)", tag->value());
943       return NULL;
944    }
945    tex->set_sampler(sampler);
946
947    // Read coordinate (any rvalue)
948    s_expression *coordinate_expr = (s_expression *) sampler_expr->next;
949    tex->coordinate = read_rvalue(st, coordinate_expr);
950    if (tex->coordinate == NULL) {
951       ir_read_error(st, NULL, "when reading coordinate in (%s ...)",
952                     tag->value());
953       return NULL;
954    }
955
956    // Read texel offset, i.e. (0 0 0)
957    s_list *offset_list = SX_AS_LIST(coordinate_expr->next);
958    if (offset_list == NULL || offset_list->length() != 3) {
959       ir_read_error(st, offset_list, "expected (<int> <int> <int>)");
960       return NULL;
961    }
962    s_int *offset_x = SX_AS_INT(offset_list->subexpressions.head);
963    s_int *offset_y = SX_AS_INT(offset_x->next);
964    s_int *offset_z = SX_AS_INT(offset_y->next);
965    if (offset_x == NULL || offset_y == NULL || offset_z == NULL) {
966       ir_read_error(st, offset_list, "expected (<int> <int> <int>)");
967       return NULL;
968    }
969    tex->offsets[0] = offset_x->value();
970    tex->offsets[1] = offset_y->value();
971    tex->offsets[2] = offset_z->value();
972
973    if (op == ir_txf) {
974       s_expression *lod_expr = (s_expression *) offset_list->next;
975       tex->lod_info.lod = read_rvalue(st, lod_expr);
976       if (tex->lod_info.lod == NULL) {
977          ir_read_error(st, NULL, "when reading LOD in (txf ...)");
978          return NULL;
979       }
980    } else {
981       s_expression *proj_expr = (s_expression *) offset_list->next;
982       s_int *proj_as_int = SX_AS_INT(proj_expr);
983       if (proj_as_int && proj_as_int->value() == 1) {
984          tex->projector = NULL;
985       } else {
986          tex->projector = read_rvalue(st, proj_expr);
987          if (tex->projector == NULL) {
988             ir_read_error(st, NULL, "when reading projective divide in (%s ..)",
989                           tag->value());
990             return NULL;
991          }
992       }
993
994       s_list *shadow_list = SX_AS_LIST(proj_expr->next);
995       if (shadow_list == NULL) {
996          ir_read_error(st, NULL, "shadow comparitor must be a list");
997          return NULL;
998       }
999       if (shadow_list->subexpressions.is_empty()) {
1000          tex->shadow_comparitor= NULL;
1001       } else {
1002          tex->shadow_comparitor = read_rvalue(st, shadow_list);
1003          if (tex->shadow_comparitor == NULL) {
1004             ir_read_error(st, NULL, "when reading shadow comparitor in (%s ..)",
1005                           tag->value());
1006             return NULL;
1007          }
1008       }
1009       s_expression *lod_expr = (s_expression *) shadow_list->next;
1010
1011       switch (op) {
1012       case ir_txb:
1013          tex->lod_info.bias = read_rvalue(st, lod_expr);
1014          if (tex->lod_info.bias == NULL) {
1015             ir_read_error(st, NULL, "when reading LOD bias in (txb ...)");
1016             return NULL;
1017          }
1018          break;
1019       case ir_txl:
1020          tex->lod_info.lod = read_rvalue(st, lod_expr);
1021          if (tex->lod_info.lod == NULL) {
1022             ir_read_error(st, NULL, "when reading LOD in (txl ...)");
1023             return NULL;
1024          }
1025          break;
1026       case ir_txd: {
1027          s_list *lod_list = SX_AS_LIST(lod_expr);
1028          if (lod_list->length() != 2) {
1029             ir_read_error(st, lod_expr, "expected (dPdx dPdy) in (txd ...)");
1030             return NULL;
1031          }
1032          s_expression *dx_expr = (s_expression *) lod_list->subexpressions.head;
1033          s_expression *dy_expr = (s_expression *) dx_expr->next;
1034
1035          tex->lod_info.grad.dPdx = read_rvalue(st, dx_expr);
1036          if (tex->lod_info.grad.dPdx == NULL) {
1037             ir_read_error(st, NULL, "when reading dPdx in (txd ...)");
1038             return NULL;
1039          }
1040          tex->lod_info.grad.dPdy = read_rvalue(st, dy_expr);
1041          if (tex->lod_info.grad.dPdy == NULL) {
1042             ir_read_error(st, NULL, "when reading dPdy in (txd ...)");
1043             return NULL;
1044          }
1045          break;
1046       }
1047       default:
1048          // tex doesn't have any extra parameters and txf was handled earlier.
1049          break;
1050       };
1051    }
1052    return tex;
1053 }