src/mesa/shader/slang/slang_link.c

   1 /*
   2  * Mesa 3-D graphics library
   3  * Version:  7.3
   4  *
   5  * Copyright (C) 2008  Brian Paul   All Rights Reserved.
   6  * Copyright (C) 2009  VMware, Inc.  All Rights Reserved.
   7  *
   8  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   9  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
  10  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
  11  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
  12  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
  13  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  14  *
  15  * The above copyright notice and this permission notice shall be included
  16  * in all copies or substantial portions of the Software.
  17  *
  18  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS
  19  * OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  20  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  21  * BRIAN PAUL BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN
  22  * AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
  23  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  24  */
  25
  26 /**
  27  * \file slang_link.c
  28  * GLSL linker
  29  * \author Brian Paul
  30  */
  31
  32 #include "main/imports.h"
  33 #include "main/context.h"
  34 #include "main/hash.h"
  35 #include "main/macros.h"
  36 #include "shader/program.h"
  37 #include "shader/prog_instruction.h"
  38 #include "shader/prog_parameter.h"
  39 #include "shader/prog_print.h"
  40 #include "shader/prog_statevars.h"
  41 #include "shader/prog_uniform.h"
  42 #include "shader/shader_api.h"
  43 #include "slang_link.h"
  44
  45
  46 /** cast wrapper */
  47 static struct gl_vertex_program *
  48 vertex_program(struct gl_program *prog)
  49 {
  50    assert(prog->Target == GL_VERTEX_PROGRAM_ARB);
  51    return (struct gl_vertex_program *) prog;
  52 }
  53
  54
  55 /** cast wrapper */
  56 static struct gl_fragment_program *
  57 fragment_program(struct gl_program *prog)
  58 {
  59    assert(prog->Target == GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB);
  60    return (struct gl_fragment_program *) prog;
  61 }
  62
  63
  64 /**
  65  * Record a linking error.
  66  */
  67 static void
  68 link_error(struct gl_shader_program *shProg, const char *msg)
  69 {
  70    if (shProg->InfoLog) {
  71       _mesa_free(shProg->InfoLog);
  72    }
  73    shProg->InfoLog = _mesa_strdup(msg);
  74    shProg->LinkStatus = GL_FALSE;
  75 }
  76
  77
  78
  79 /**
  80  * Check if the given bit is either set or clear in both bitfields.
  81  */
  82 static GLboolean
  83 bits_agree(GLbitfield flags1, GLbitfield flags2, GLbitfield bit)
  84 {
  85    return (flags1 & bit) == (flags2 & bit);
  86 }
  87
  88
  89 /**
  90  * Linking varying vars involves rearranging varying vars so that the
  91  * vertex program's output varyings matches the order of the fragment
  92  * program's input varyings.
  93  * We'll then rewrite instructions to replace PROGRAM_VARYING with either
  94  * PROGRAM_INPUT or PROGRAM_OUTPUT depending on whether it's a vertex or
  95  * fragment shader.
  96  * This is also where we set program Input/OutputFlags to indicate
  97  * which inputs are centroid-sampled, invariant, etc.
  98  */
  99 static GLboolean
 100 link_varying_vars(GLcontext *ctx,
 101                   struct gl_shader_program *shProg, struct gl_program *prog)
 102 {
 103    GLuint *map, i, firstVarying, newFile;
 104    GLbitfield *inOutFlags;
 105
 106    map = (GLuint *) malloc(prog->Varying->NumParameters * sizeof(GLuint));
 107    if (!map)
 108       return GL_FALSE;
 109
 110    /* Varying variables are treated like other vertex program outputs
 111     * (and like other fragment program inputs).  The position of the
 112     * first varying differs for vertex/fragment programs...
 113     * Also, replace File=PROGRAM_VARYING with File=PROGRAM_INPUT/OUTPUT.
 114     */
 115    if (prog->Target == GL_VERTEX_PROGRAM_ARB) {
 116       firstVarying = VERT_RESULT_VAR0;
 117       newFile = PROGRAM_OUTPUT;
 118       inOutFlags = prog->OutputFlags;
 119    }
 120    else {
 121       assert(prog->Target == GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB);
 122       firstVarying = FRAG_ATTRIB_VAR0;
 123       newFile = PROGRAM_INPUT;
 124       inOutFlags = prog->InputFlags;
 125    }
 126
 127    for (i = 0; i < prog->Varying->NumParameters; i++) {
 128       /* see if this varying is in the linked varying list */
 129       const struct gl_program_parameter *var = prog->Varying->Parameters + i;
 130       GLint j = _mesa_lookup_parameter_index(shProg->Varying, -1, var->Name);
 131       if (j >= 0) {
 132          /* varying is already in list, do some error checking */
 133          const struct gl_program_parameter *v =
 134             &shProg->Varying->Parameters[j];
 135          if (var->Size != v->Size) {
 136             link_error(shProg, "mismatched varying variable types");
 137             return GL_FALSE;
 138          }
 139          if (!bits_agree(var->Flags, v->Flags, PROG_PARAM_BIT_CENTROID)) {
 140             char msg[100];
 141             _mesa_snprintf(msg, sizeof(msg),
 142                            "centroid modifier mismatch for '%s'", var->Name);
 143             link_error(shProg, msg);
 144             return GL_FALSE;
 145          }
 146          if (!bits_agree(var->Flags, v->Flags, PROG_PARAM_BIT_INVARIANT)) {
 147             char msg[100];
 148             _mesa_snprintf(msg, sizeof(msg),
 149                            "invariant modifier mismatch for '%s'", var->Name);
 150             link_error(shProg, msg);
 151             return GL_FALSE;
 152          }
 153       }
 154       else {
 155          /* not already in linked list */
 156          j = _mesa_add_varying(shProg->Varying, var->Name, var->Size,
 157                                var->Flags);
 158       }
 159
 160       if (shProg->Varying->NumParameters > ctx->Const.MaxVarying) {
 161          link_error(shProg, "Too many varying variables");
 162          return GL_FALSE;
 163       }
 164
 165       /* Map varying[i] to varying[j].
 166        * Note: the loop here takes care of arrays or large (sz>4) vars.
 167        */
 168       {
 169          GLint sz = var->Size;
 170          while (sz > 0) {
 171             inOutFlags[firstVarying + j] = var->Flags;
 172             /*printf("Link varying from %d to %d\n", i, j);*/
 173             map[i++] = j++;
 174             sz -= 4;
 175          }
 176          i--; /* go back one */
 177       }
 178    }
 179
 180
 181    /* OK, now scan the program/shader instructions looking for varying vars,
 182     * replacing the old index with the new index.
 183     */
 184    for (i = 0; i < prog->NumInstructions; i++) {
 185       struct prog_instruction *inst = prog->Instructions + i;
 186       GLuint j;
 187
 188       if (inst->DstReg.File == PROGRAM_VARYING) {
 189          inst->DstReg.File = newFile;
 190          inst->DstReg.Index = map[ inst->DstReg.Index ] + firstVarying;
 191       }
 192
 193       for (j = 0; j < 3; j++) {
 194          if (inst->SrcReg[j].File == PROGRAM_VARYING) {
 195             inst->SrcReg[j].File = newFile;
 196             inst->SrcReg[j].Index = map[ inst->SrcReg[j].Index ] + firstVarying;
 197          }
 198       }
 199    }
 200
 201    free(map);
 202
 203    /* these will get recomputed before linking is completed */
 204    prog->InputsRead = 0x0;
 205    prog->OutputsWritten = 0x0;
 206
 207    return GL_TRUE;
 208 }
 209
 210
 211 /**
 212  * Build the shProg->Uniforms list.
 213  * This is basically a list/index of all uniforms found in either/both of
 214  * the vertex and fragment shaders.
 215  *
 216  * About uniforms:
 217  * Each uniform has two indexes, one that points into the vertex
 218  * program's parameter array and another that points into the fragment
 219  * program's parameter array.  When the user changes a uniform's value
 220  * we have to change the value in the vertex and/or fragment program's
 221  * parameter array.
 222  *
 223  * This function will be called twice to set up the two uniform->parameter
 224  * mappings.
 225  *
 226  * If a uniform is only present in the vertex program OR fragment program
 227  * then the fragment/vertex parameter index, respectively, will be -1.
 228  */
 229 static GLboolean
 230 link_uniform_vars(GLcontext *ctx,
 231                   struct gl_shader_program *shProg,
 232                   struct gl_program *prog,
 233                   GLuint *numSamplers)
 234 {
 235    GLuint samplerMap[200]; /* max number of samplers declared, not used */
 236    GLuint i;
 237
 238    for (i = 0; i < prog->Parameters->NumParameters; i++) {
 239       const struct gl_program_parameter *p = prog->Parameters->Parameters + i;
 240
 241       /*
 242        * XXX FIX NEEDED HERE
 243        * We should also be adding a uniform if p->Type == PROGRAM_STATE_VAR.
 244        * For example, modelview matrix, light pos, etc.
 245        * Also, we need to update the state-var name-generator code to
 246        * generate GLSL-style names, like "gl_LightSource[0].position".
 247        * Furthermore, we'll need to fix the state-var's size/datatype info.
 248        */
 249
 250       if ((p->Type == PROGRAM_UNIFORM || p->Type == PROGRAM_SAMPLER)
 251           && p->Used) {
 252          /* add this uniform, indexing into the target's Parameters list */
 253          struct gl_uniform *uniform =
 254             _mesa_append_uniform(shProg->Uniforms, p->Name, prog->Target, i);
 255          if (uniform)
 256             uniform->Initialized = p->Initialized;
 257       }
 258
 259       /* The samplerMap[] table we build here is used to remap/re-index
 260        * sampler references by TEX instructions.
 261        */
 262       if (p->Type == PROGRAM_SAMPLER && p->Used) {
 263          /* Allocate a new sampler index */
 264          GLuint oldSampNum = (GLuint) prog->Parameters->ParameterValues[i][0];
 265          GLuint newSampNum = *numSamplers;
 266          if (newSampNum >= ctx->Const.MaxTextureImageUnits) {
 267             char s[100];
 268             _mesa_sprintf(s, "Too many texture samplers (%u, max is %u)",
 269                           newSampNum, ctx->Const.MaxTextureImageUnits);
 270             link_error(shProg, s);
 271             return GL_FALSE;
 272          }
 273          /* save old->new mapping in the table */
 274          if (oldSampNum < Elements(samplerMap))
 275             samplerMap[oldSampNum] = newSampNum;
 276          /* update parameter's sampler index */
 277          prog->Parameters->ParameterValues[i][0] = (GLfloat) newSampNum;
 278          (*numSamplers)++;
 279       }
 280    }
 281
 282    /* OK, now scan the program/shader instructions looking for texture
 283     * instructions using sampler vars.  Replace old sampler indexes with
 284     * new ones.
 285     */
 286    prog->SamplersUsed = 0x0;
 287    for (i = 0; i < prog->NumInstructions; i++) {
 288       struct prog_instruction *inst = prog->Instructions + i;
 289       if (_mesa_is_tex_instruction(inst->Opcode)) {
 290          const GLint oldSampNum = inst->TexSrcUnit;
 291
 292 #if 0
 293          printf("====== remap sampler from %d to %d\n",
 294                 inst->TexSrcUnit, samplerMap[ inst->TexSrcUnit ]);
 295 #endif
 296
 297          /* here, texUnit is really samplerUnit */
 298          if (oldSampNum < Elements(samplerMap)) {
 299             const GLuint newSampNum = samplerMap[oldSampNum];
 300             inst->TexSrcUnit = newSampNum;
 301             prog->SamplerTargets[newSampNum] = inst->TexSrcTarget;
 302             prog->SamplersUsed |= (1 << newSampNum);
 303             if (inst->TexShadow) {
 304                prog->ShadowSamplers |= (1 << newSampNum);
 305             }
 306          }
 307       }
 308    }
 309
 310    return GL_TRUE;
 311 }
 312
 313
 314 /**
 315  * Resolve binding of generic vertex attributes.
 316  * For example, if the vertex shader declared "attribute vec4 foobar" we'll
 317  * allocate a generic vertex attribute for "foobar" and plug that value into
 318  * the vertex program instructions.
 319  * But if the user called glBindAttributeLocation(), those bindings will
 320  * have priority.
 321  */
 322 static GLboolean
 323 _slang_resolve_attributes(struct gl_shader_program *shProg,
 324                           const struct gl_program *origProg,
 325                           struct gl_program *linkedProg)
 326 {
 327    GLint attribMap[MAX_VERTEX_GENERIC_ATTRIBS];
 328    GLuint i, j;
 329    GLbitfield usedAttributes; /* generics only, not legacy attributes */
 330
 331    assert(origProg != linkedProg);
 332    assert(origProg->Target == GL_VERTEX_PROGRAM_ARB);
 333    assert(linkedProg->Target == GL_VERTEX_PROGRAM_ARB);
 334
 335    if (!shProg->Attributes)
 336       shProg->Attributes = _mesa_new_parameter_list();
 337
 338    if (linkedProg->Attributes) {
 339       _mesa_free_parameter_list(linkedProg->Attributes);
 340    }
 341    linkedProg->Attributes = _mesa_new_parameter_list();
 342
 343
 344    /* Build a bitmask indicating which attribute indexes have been
 345     * explicitly bound by the user with glBindAttributeLocation().
 346     */
 347    usedAttributes = 0x0;
 348    for (i = 0; i < shProg->Attributes->NumParameters; i++) {
 349       GLint attr = shProg->Attributes->Parameters[i].StateIndexes[0];
 350       usedAttributes |= (1 << attr);
 351    }
 352
 353    /* If gl_Vertex is used, that actually counts against the limit
 354     * on generic vertex attributes.  This avoids the ambiguity of
 355     * whether glVertexAttrib4fv(0, v) sets legacy attribute 0 (vert pos)
 356     * or generic attribute[0].  If gl_Vertex is used, we want the former.
 357     */
 358    if (origProg->InputsRead & VERT_BIT_POS) {
 359       usedAttributes |= 0x1;
 360    }
 361
 362    /* initialize the generic attribute map entries to -1 */
 363    for (i = 0; i < MAX_VERTEX_GENERIC_ATTRIBS; i++) {
 364       attribMap[i] = -1;
 365    }
 366
 367    /*
 368     * Scan program for generic attribute references
 369     */
 370    for (i = 0; i < linkedProg->NumInstructions; i++) {
 371       struct prog_instruction *inst = linkedProg->Instructions + i;
 372       for (j = 0; j < 3; j++) {
 373          if (inst->SrcReg[j].File == PROGRAM_INPUT &&
 374              inst->SrcReg[j].Index >= VERT_ATTRIB_GENERIC0) {
 375             /*
 376              * OK, we've found a generic vertex attribute reference.
 377              */
 378             const GLint k = inst->SrcReg[j].Index - VERT_ATTRIB_GENERIC0;
 379
 380             GLint attr = attribMap[k];
 381
 382             if (attr < 0) {
 383                /* Need to figure out attribute mapping now.
 384                 */
 385                const char *name = origProg->Attributes->Parameters[k].Name;
 386                const GLint size = origProg->Attributes->Parameters[k].Size;
 387                const GLenum type =origProg->Attributes->Parameters[k].DataType;
 388                GLint index;
 389
 390                /* See if there's a user-defined attribute binding for
 391                 * this name.
 392                 */
 393                index = _mesa_lookup_parameter_index(shProg->Attributes,
 394                                                     -1, name);
 395                if (index >= 0) {
 396                   /* Found a user-defined binding */
 397                   attr = shProg->Attributes->Parameters[index].StateIndexes[0];
 398                }
 399                else {
 400                   /* No user-defined binding, choose our own attribute number.
 401                    * Start at 1 since generic attribute 0 always aliases
 402                    * glVertex/position.
 403                    */
 404                   for (attr = 0; attr < MAX_VERTEX_GENERIC_ATTRIBS; attr++) {
 405                      if (((1 << attr) & usedAttributes) == 0)
 406                         break;
 407                   }
 408                   if (attr == MAX_VERTEX_GENERIC_ATTRIBS) {
 409                      link_error(shProg, "Too many vertex attributes");
 410                      return GL_FALSE;
 411                   }
 412
 413                   /* mark this attribute as used */
 414                   usedAttributes |= (1 << attr);
 415                }
 416
 417                attribMap[k] = attr;
 418
 419                /* Save the final name->attrib binding so it can be queried
 420                 * with glGetAttributeLocation().
 421                 */
 422                _mesa_add_attribute(linkedProg->Attributes, name,
 423                                    size, type, attr);
 424             }
 425
 426             assert(attr >= 0);
 427
 428             /* update the instruction's src reg */
 429             inst->SrcReg[j].Index = VERT_ATTRIB_GENERIC0 + attr;
 430          }
 431       }
 432    }
 433
 434    return GL_TRUE;
 435 }
 436
 437
 438 /**
 439  * Scan program instructions to update the program's NumTemporaries field.
 440  * Note: this implemenation relies on the code generator allocating
 441  * temps in increasing order (0, 1, 2, ... ).
 442  */
 443 static void
 444 _slang_count_temporaries(struct gl_program *prog)
 445 {
 446    GLuint i, j;
 447    GLint maxIndex = -1;
 448
 449    for (i = 0; i < prog->NumInstructions; i++) {
 450       const struct prog_instruction *inst = prog->Instructions + i;
 451       const GLuint numSrc = _mesa_num_inst_src_regs(inst->Opcode);
 452       for (j = 0; j < numSrc; j++) {
 453          if (inst->SrcReg[j].File == PROGRAM_TEMPORARY) {
 454             if (maxIndex < inst->SrcReg[j].Index)
 455                maxIndex = inst->SrcReg[j].Index;
 456          }
 457          if (inst->DstReg.File == PROGRAM_TEMPORARY) {
 458             if (maxIndex < (GLint) inst->DstReg.Index)
 459                maxIndex = inst->DstReg.Index;
 460          }
 461       }
 462    }
 463
 464    prog->NumTemporaries = (GLuint) (maxIndex + 1);
 465 }
 466
 467
 468 /**
 469  * Scan program instructions to update the program's InputsRead and
 470  * OutputsWritten fields.
 471  */
 472 static void
 473 _slang_update_inputs_outputs(struct gl_program *prog)
 474 {
 475    GLuint i, j;
 476    GLuint maxAddrReg = 0;
 477
 478    prog->InputsRead = 0x0;
 479    prog->OutputsWritten = 0x0;
 480
 481    for (i = 0; i < prog->NumInstructions; i++) {
 482       const struct prog_instruction *inst = prog->Instructions + i;
 483       const GLuint numSrc = _mesa_num_inst_src_regs(inst->Opcode);
 484       for (j = 0; j < numSrc; j++) {
 485          if (inst->SrcReg[j].File == PROGRAM_INPUT) {
 486             prog->InputsRead |= 1 << inst->SrcReg[j].Index;
 487             if (prog->Target == GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB &&
 488                 inst->SrcReg[j].Index == FRAG_ATTRIB_FOGC) {
 489                /* The fragment shader FOGC input is used for fog,
 490                 * front-facing and sprite/point coord.
 491                 */
 492                struct gl_fragment_program *fp = fragment_program(prog);
 493                const GLint swz = GET_SWZ(inst->SrcReg[j].Swizzle, 0);
 494                if (swz == SWIZZLE_X)
 495                   fp->UsesFogFragCoord = GL_TRUE;
 496                else if (swz == SWIZZLE_Y)
 497                   fp->UsesFrontFacing = GL_TRUE;
 498                else if (swz == SWIZZLE_Z || swz == SWIZZLE_W)
 499                   fp->UsesPointCoord = GL_TRUE;
 500             }
 501          }
 502          else if (inst->SrcReg[j].File == PROGRAM_ADDRESS) {
 503             maxAddrReg = MAX2(maxAddrReg, (GLuint) (inst->SrcReg[j].Index + 1));
 504          }
 505       }
 506
 507       if (inst->DstReg.File == PROGRAM_OUTPUT) {
 508          prog->OutputsWritten |= 1 << inst->DstReg.Index;
 509          if (inst->DstReg.RelAddr) {
 510             /* If the output attribute is indexed with relative addressing
 511              * we know that it must be a varying or texcoord such as
 512              * gl_TexCoord[i] = v;  In this case, mark all the texcoords
 513              * or varying outputs as being written.  It's not an error if
 514              * a vertex shader writes varying vars that aren't used by the
 515              * fragment shader.  But it is an error for a fragment shader
 516              * to use varyings that are not written by the vertex shader.
 517              */
 518             if (prog->Target == GL_VERTEX_PROGRAM_ARB) {
 519                if (inst->DstReg.Index == VERT_RESULT_TEX0) {
 520                   /* mark all texcoord outputs as written */
 521                   const GLbitfield mask =
 522                      ((1 << MAX_TEXTURE_COORD_UNITS) - 1) << VERT_RESULT_TEX0;
 523                   prog->OutputsWritten |= mask;
 524                }
 525                else if (inst->DstReg.Index == VERT_RESULT_VAR0) {
 526                   /* mark all generic varying outputs as written */
 527                   const GLbitfield mask =
 528                      ((1 << MAX_VARYING) - 1) << VERT_RESULT_VAR0;
 529                   prog->OutputsWritten |= mask;
 530                }
 531             }
 532          }
 533       }
 534       else if (inst->DstReg.File == PROGRAM_ADDRESS) {
 535          maxAddrReg = MAX2(maxAddrReg, inst->DstReg.Index + 1);
 536       }
 537    }
 538    prog->NumAddressRegs = maxAddrReg;
 539 }
 540
 541
 542
 543
 544
 545 /**
 546  * Return a new shader whose source code is the concatenation of
 547  * all the shader sources of the given type.
 548  */
 549 static struct gl_shader *
 550 concat_shaders(struct gl_shader_program *shProg, GLenum shaderType)
 551 {
 552    struct gl_shader *newShader;
 553    const struct gl_shader *firstShader = NULL;
 554    GLuint shaderLengths[100];
 555    GLchar *source;
 556    GLuint totalLen = 0, len = 0;
 557    GLuint i;
 558
 559    /* compute total size of new shader source code */
 560    for (i = 0; i < shProg->NumShaders; i++) {
 561       const struct gl_shader *shader = shProg->Shaders[i];
 562       if (shader->Type == shaderType) {
 563          shaderLengths[i] = _mesa_strlen(shader->Source);
 564          totalLen += shaderLengths[i];
 565          if (!firstShader)
 566             firstShader = shader;
 567       }
 568    }
 569
 570    if (totalLen == 0)
 571       return NULL;
 572
 573    source = (GLchar *) _mesa_malloc(totalLen + 1);
 574    if (!source)
 575       return NULL;
 576
 577    /* concatenate shaders */
 578    for (i = 0; i < shProg->NumShaders; i++) {
 579       const struct gl_shader *shader = shProg->Shaders[i];
 580       if (shader->Type == shaderType) {
 581          _mesa_memcpy(source + len, shader->Source, shaderLengths[i]);
 582          len += shaderLengths[i];
 583       }
 584    }
 585    source[len] = '\0';
 586    /*
 587    _mesa_printf("---NEW CONCATENATED SHADER---:\n%s\n------------\n", source);
 588    */
 589
 590    newShader = CALLOC_STRUCT(gl_shader);
 591    newShader->Type = shaderType;
 592    newShader->Source = source;
 593    newShader->Pragmas = firstShader->Pragmas;
 594
 595    return newShader;
 596 }
 597
 598
 599 /**
 600  * Search the shader program's list of shaders to find the one that
 601  * defines main().
 602  * This will involve shader concatenation and recompilation if needed.
 603  */
 604 static struct gl_shader *
 605 get_main_shader(GLcontext *ctx,
 606                 struct gl_shader_program *shProg, GLenum type)
 607 {
 608    struct gl_shader *shader = NULL;
 609    GLuint i;
 610
 611    /*
 612     * Look for a shader that defines main() and has no unresolved references.
 613     */
 614    for (i = 0; i < shProg->NumShaders; i++) {
 615       shader = shProg->Shaders[i];
 616       if (shader->Type == type &&
 617           shader->Main &&
 618           !shader->UnresolvedRefs) {
 619          /* All set! */
 620          return shader;
 621       }
 622    }
 623
 624    /*
 625     * There must have been unresolved references during the original
 626     * compilation.  Try concatenating all the shaders of the given type
 627     * and recompile that.
 628     */
 629    shader = concat_shaders(shProg, type);
 630
 631    if (shader) {
 632       _slang_compile(ctx, shader);
 633
 634       /* Finally, check if recompiling failed */
 635       if (!shader->CompileStatus ||
 636           !shader->Main ||
 637           shader->UnresolvedRefs) {
 638          link_error(shProg, "Unresolved symbols");
 639          return NULL;
 640       }
 641    }
 642
 643    return shader;
 644 }
 645
 646
 647 /**
 648  * Shader linker.  Currently:
 649  *
 650  * 1. The last attached vertex shader and fragment shader are linked.
 651  * 2. Varying vars in the two shaders are combined so their locations
 652  *    agree between the vertex and fragment stages.  They're treated as
 653  *    vertex program output attribs and as fragment program input attribs.
 654  * 3. The vertex and fragment programs are cloned and modified to update
 655  *    src/dst register references so they use the new, linked varying
 656  *    storage locations.
 657  */
 658 void
 659 _slang_link(GLcontext *ctx,
 660             GLhandleARB programObj,
 661             struct gl_shader_program *shProg)
 662 {
 663    const struct gl_vertex_program *vertProg = NULL;
 664    const struct gl_fragment_program *fragProg = NULL;
 665    GLuint numSamplers = 0;
 666    GLuint i;
 667
 668    _mesa_clear_shader_program_data(ctx, shProg);
 669
 670    /* Initialize LinkStatus to "success".  Will be cleared if error. */
 671    shProg->LinkStatus = GL_TRUE;
 672
 673    /* check that all programs compiled successfully */
 674    for (i = 0; i < shProg->NumShaders; i++) {
 675       if (!shProg->Shaders[i]->CompileStatus) {
 676          link_error(shProg, "linking with uncompiled shader\n");
 677          return;
 678       }
 679    }
 680
 681    shProg->Uniforms = _mesa_new_uniform_list();
 682    shProg->Varying = _mesa_new_parameter_list();
 683
 684    /*
 685     * Find the vertex and fragment shaders which define main()
 686     */
 687    {
 688       struct gl_shader *vertShader, *fragShader;
 689       vertShader = get_main_shader(ctx, shProg, GL_VERTEX_SHADER);
 690       fragShader = get_main_shader(ctx, shProg, GL_FRAGMENT_SHADER);
 691       if (vertShader)
 692          vertProg = vertex_program(vertShader->Program);
 693       if (fragShader)
 694          fragProg = fragment_program(fragShader->Program);
 695       if (!shProg->LinkStatus)
 696          return;
 697    }
 698
 699 #if FEATURE_es2_glsl
 700    /* must have both a vertex and fragment program for ES2 */
 701    if (!vertProg) {
 702       link_error(shProg, "missing vertex shader\n");
 703       return;
 704    }
 705    if (!fragProg) {
 706       link_error(shProg, "missing fragment shader\n");
 707       return;
 708    }
 709 #endif
 710
 711    /*
 712     * Make copies of the vertex/fragment programs now since we'll be
 713     * changing src/dst registers after merging the uniforms and varying vars.
 714     */
 715    _mesa_reference_vertprog(ctx, &shProg->VertexProgram, NULL);
 716    if (vertProg) {
 717       struct gl_vertex_program *linked_vprog =
 718          vertex_program(_mesa_clone_program(ctx, &vertProg->Base));
 719       shProg->VertexProgram = linked_vprog; /* refcount OK */
 720       /* vertex program ID not significant; just set Id for debugging purposes */
 721       shProg->VertexProgram->Base.Id = shProg->Name;
 722       ASSERT(shProg->VertexProgram->Base.RefCount == 1);
 723    }
 724
 725    _mesa_reference_fragprog(ctx, &shProg->FragmentProgram, NULL);
 726    if (fragProg) {
 727       struct gl_fragment_program *linked_fprog =
 728          fragment_program(_mesa_clone_program(ctx, &fragProg->Base));
 729       shProg->FragmentProgram = linked_fprog; /* refcount OK */
 730       /* vertex program ID not significant; just set Id for debugging purposes */
 731       shProg->FragmentProgram->Base.Id = shProg->Name;
 732       ASSERT(shProg->FragmentProgram->Base.RefCount == 1);
 733    }
 734
 735    /* link varying vars */
 736    if (shProg->VertexProgram) {
 737       if (!link_varying_vars(ctx, shProg, &shProg->VertexProgram->Base))
 738          return;
 739    }
 740    if (shProg->FragmentProgram) {
 741       if (!link_varying_vars(ctx, shProg, &shProg->FragmentProgram->Base))
 742          return;
 743    }
 744
 745    /* link uniform vars */
 746    if (shProg->VertexProgram) {
 747       if (!link_uniform_vars(ctx, shProg, &shProg->VertexProgram->Base,
 748                              &numSamplers)) {
 749          return;
 750       }
 751    }
 752    if (shProg->FragmentProgram) {
 753       if (!link_uniform_vars(ctx, shProg, &shProg->FragmentProgram->Base,
 754                              &numSamplers)) {
 755          return;
 756       }
 757    }
 758
 759    /*_mesa_print_uniforms(shProg->Uniforms);*/
 760
 761    if (shProg->VertexProgram) {
 762       if (!_slang_resolve_attributes(shProg, &vertProg->Base,
 763                                      &shProg->VertexProgram->Base)) {
 764          return;
 765       }
 766    }
 767
 768    if (shProg->VertexProgram) {
 769       _slang_update_inputs_outputs(&shProg->VertexProgram->Base);
 770       _slang_count_temporaries(&shProg->VertexProgram->Base);
 771       if (!(shProg->VertexProgram->Base.OutputsWritten & (1 << VERT_RESULT_HPOS))) {
 772          /* the vertex program did not compute a vertex position */
 773          link_error(shProg,
 774                     "gl_Position was not written by vertex shader\n");
 775          return;
 776       }
 777    }
 778    if (shProg->FragmentProgram) {
 779       _slang_count_temporaries(&shProg->FragmentProgram->Base);
 780       _slang_update_inputs_outputs(&shProg->FragmentProgram->Base);
 781    }
 782
 783    /* Check that all the varying vars needed by the fragment shader are
 784     * actually produced by the vertex shader.
 785     */
 786    if (shProg->FragmentProgram) {
 787       const GLbitfield varyingRead
 788          = shProg->FragmentProgram->Base.InputsRead >> FRAG_ATTRIB_VAR0;
 789       const GLbitfield varyingWritten = shProg->VertexProgram ?
 790          shProg->VertexProgram->Base.OutputsWritten >> VERT_RESULT_VAR0 : 0x0;
 791       if ((varyingRead & varyingWritten) != varyingRead) {
 792          link_error(shProg,
 793           "Fragment program using varying vars not written by vertex shader\n");
 794          return;
 795       }
 796    }
 797
 798    /* check that gl_FragColor and gl_FragData are not both written to */
 799    if (shProg->FragmentProgram) {
 800       GLbitfield outputsWritten = shProg->FragmentProgram->Base.OutputsWritten;
 801       if ((outputsWritten & ((1 << FRAG_RESULT_COLOR))) &&
 802           (outputsWritten >= (1 << FRAG_RESULT_DATA0))) {
 803          link_error(shProg, "Fragment program cannot write both gl_FragColor"
 804                     " and gl_FragData[].\n");
 805          return;
 806       }
 807    }
 808
 809
 810    if (fragProg && shProg->FragmentProgram) {
 811       /* Compute initial program's TexturesUsed info */
 812       _mesa_update_shader_textures_used(&shProg->FragmentProgram->Base);
 813
 814       /* notify driver that a new fragment program has been compiled/linked */
 815       ctx->Driver.ProgramStringNotify(ctx, GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB,
 816                                       &shProg->FragmentProgram->Base);
 817       if (ctx->Shader.Flags & GLSL_DUMP) {
 818          _mesa_printf("Mesa pre-link fragment program:\n");
 819          _mesa_print_program(&fragProg->Base);
 820          _mesa_print_program_parameters(ctx, &fragProg->Base);
 821
 822          _mesa_printf("Mesa post-link fragment program:\n");
 823          _mesa_print_program(&shProg->FragmentProgram->Base);
 824          _mesa_print_program_parameters(ctx, &shProg->FragmentProgram->Base);
 825       }
 826    }
 827
 828    if (vertProg && shProg->VertexProgram) {
 829       /* Compute initial program's TexturesUsed info */
 830       _mesa_update_shader_textures_used(&shProg->VertexProgram->Base);
 831
 832       /* notify driver that a new vertex program has been compiled/linked */
 833       ctx->Driver.ProgramStringNotify(ctx, GL_VERTEX_PROGRAM_ARB,
 834                                       &shProg->VertexProgram->Base);
 835       if (ctx->Shader.Flags & GLSL_DUMP) {
 836          _mesa_printf("Mesa pre-link vertex program:\n");
 837          _mesa_print_program(&vertProg->Base);
 838          _mesa_print_program_parameters(ctx, &vertProg->Base);
 839
 840          _mesa_printf("Mesa post-link vertex program:\n");
 841          _mesa_print_program(&shProg->VertexProgram->Base);
 842          _mesa_print_program_parameters(ctx, &shProg->VertexProgram->Base);
 843       }
 844    }
 845
 846    /* Debug: */
 847    if (0) {
 848       if (shProg->VertexProgram)
 849          _mesa_postprocess_program(ctx, &shProg->VertexProgram->Base);
 850       if (shProg->FragmentProgram)
 851          _mesa_postprocess_program(ctx, &shProg->FragmentProgram->Base);
 852    }
 853
 854    if (ctx->Shader.Flags & GLSL_DUMP) {
 855       _mesa_printf("Varying vars:\n");
 856       _mesa_print_parameter_list(shProg->Varying);
 857       if (shProg->InfoLog) {
 858          _mesa_printf("Info Log: %s\n", shProg->InfoLog);
 859       }
 860    }
 861
 862    shProg->LinkStatus = (shProg->VertexProgram || shProg->FragmentProgram);
 863 }
 864