Generate a diagnostic when a catch handler cannot execute due to class hierarchy...
authorAaron Ballman <aaron@aaronballman.com>
Wed, 8 Apr 2015 00:05:29 +0000 (00:05 +0000)
committerAaron Ballman <aaron@aaronballman.com>
Wed, 8 Apr 2015 00:05:29 +0000 (00:05 +0000)
llvm-svn: 234375

clang/include/clang/Basic/DiagnosticGroups.td
clang/include/clang/Basic/DiagnosticSemaKinds.td
clang/lib/Sema/SemaStmt.cpp
clang/test/CXX/drs/dr3xx.cpp
clang/test/Misc/warning-flags.c
clang/test/SemaCXX/exceptions.cpp
clang/test/SemaCXX/unreachable-catch-clauses.cpp

index 6f4cce7..bb528db 100644 (file)
@@ -107,6 +107,8 @@ def Documentation : DiagGroup<"documentation",
                                DocumentationDeprecatedSync]>;
 
 def EmptyBody : DiagGroup<"empty-body">;
+def Exceptions : DiagGroup<"exceptions">;
+
 def GNUEmptyInitializer : DiagGroup<"gnu-empty-initializer">;
 def GNUEmptyStruct : DiagGroup<"gnu-empty-struct">;
 def ExtraTokens : DiagGroup<"extra-tokens">;
index 03635ab..901d500 100644 (file)
@@ -5475,7 +5475,8 @@ def err_bad_memptr_lhs : Error<
   "left hand operand to %0 must be a %select{|pointer to }1class "
   "compatible with the right hand operand, but is %2">;
 def warn_exception_caught_by_earlier_handler : Warning<
-  "exception of type %0 will be caught by earlier handler">;
+  "exception of type %0 will be caught by earlier handler">,
+  InGroup<Exceptions>;
 def note_previous_exception_handler : Note<"for type %0">;
 def err_exceptions_disabled : Error<
   "cannot use '%0' with exceptions disabled">;
index 0ac9c89..8bf1403 100644 (file)
@@ -15,6 +15,7 @@
 #include "clang/AST/ASTContext.h"
 #include "clang/AST/ASTDiagnostic.h"
 #include "clang/AST/CharUnits.h"
+#include "clang/AST/CXXInheritance.h"
 #include "clang/AST/DeclObjC.h"
 #include "clang/AST/EvaluatedExprVisitor.h"
 #include "clang/AST/ExprCXX.h"
 #include "clang/AST/StmtCXX.h"
 #include "clang/AST/StmtObjC.h"
 #include "clang/AST/TypeLoc.h"
+#include "clang/AST/TypeOrdering.h"
 #include "clang/Lex/Preprocessor.h"
 #include "clang/Sema/Initialization.h"
 #include "clang/Sema/Lookup.h"
 #include "clang/Sema/Scope.h"
 #include "clang/Sema/ScopeInfo.h"
 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
+#include "llvm/ADT/DenseMap.h"
 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
@@ -3253,36 +3256,111 @@ Sema::ActOnObjCAutoreleasePoolStmt(SourceLocation AtLoc, Stmt *Body) {
   return new (Context) ObjCAutoreleasePoolStmt(AtLoc, Body);
 }
 
-namespace {
+class CatchHandlerType {
+  QualType QT;
+  unsigned IsPointer : 1;
 
-class TypeWithHandler {
-  QualType t;
-  CXXCatchStmt *stmt;
-public:
-  TypeWithHandler(const QualType &type, CXXCatchStmt *statement)
-  : t(type), stmt(statement) {}
+  // This is a special constructor to be used only with DenseMapInfo's
+  // getEmptyKey() and getTombstoneKey() functions.
+  friend struct llvm::DenseMapInfo<CatchHandlerType>;
+  enum Unique { ForDenseMap };
+  CatchHandlerType(QualType QT, Unique) : QT(QT), IsPointer(false) {}
 
-  // An arbitrary order is fine as long as it places identical
-  // types next to each other.
-  bool operator<(const TypeWithHandler &y) const {
-    if (t.getAsOpaquePtr() < y.t.getAsOpaquePtr())
-      return true;
-    if (t.getAsOpaquePtr() > y.t.getAsOpaquePtr())
+public:
+  /// Used when creating a CatchHandlerType from a handler type; will determine
+  /// whether the type is a pointer or reference and will strip off the the top
+  /// level pointer and cv-qualifiers.
+  CatchHandlerType(QualType Q) : QT(Q), IsPointer(false) {
+    if (QT->isPointerType())
+      IsPointer = true;
+
+    if (IsPointer || QT->isReferenceType())
+      QT = QT->getPointeeType();
+    QT = QT.getUnqualifiedType();
+  }
+
+  /// Used when creating a CatchHandlerType from a base class type; pretends the
+  /// type passed in had the pointer qualifier, does not need to get an
+  /// unqualified type.
+  CatchHandlerType(QualType QT, bool IsPointer)
+      : QT(QT), IsPointer(IsPointer) {}
+
+  QualType underlying() const { return QT; }
+  bool isPointer() const { return IsPointer; }
+
+  friend bool operator==(const CatchHandlerType &LHS,
+                         const CatchHandlerType &RHS) {
+    // If the pointer qualification does not match, we can return early.
+    if (LHS.IsPointer != RHS.IsPointer)
       return false;
-    else
-      return getTypeSpecStartLoc() < y.getTypeSpecStartLoc();
+    // Otherwise, check the underlying type without cv-qualifiers.
+    return LHS.QT == RHS.QT;
+  }
+};
+
+namespace llvm {
+template <> struct DenseMapInfo<CatchHandlerType> {
+  static CatchHandlerType getEmptyKey() {
+    return CatchHandlerType(DenseMapInfo<QualType>::getEmptyKey(),
+                       CatchHandlerType::ForDenseMap);
   }
 
-  bool operator==(const TypeWithHandler& other) const {
-    return t == other.t;
+  static CatchHandlerType getTombstoneKey() {
+    return CatchHandlerType(DenseMapInfo<QualType>::getTombstoneKey(),
+                       CatchHandlerType::ForDenseMap);
   }
 
-  CXXCatchStmt *getCatchStmt() const { return stmt; }
-  SourceLocation getTypeSpecStartLoc() const {
-    return stmt->getExceptionDecl()->getTypeSpecStartLoc();
+  static unsigned getHashValue(const CatchHandlerType &Base) {
+    return DenseMapInfo<QualType>::getHashValue(Base.underlying());
   }
+
+  static bool isEqual(const CatchHandlerType &LHS,
+                      const CatchHandlerType &RHS) {
+    return LHS == RHS;
+  }
+};
+
+// It's OK to treat CatchHandlerType as a POD type.
+template <> struct isPodLike<CatchHandlerType> {
+  static const bool value = true;
 };
+}
 
+namespace {
+class CatchTypePublicBases {
+  ASTContext &Ctx;
+  const llvm::DenseMap<CatchHandlerType, CXXCatchStmt *> &TypesToCheck;
+  const bool CheckAgainstPointer;
+
+  CXXCatchStmt *FoundHandler;
+  CanQualType FoundHandlerType;
+
+public:
+  CatchTypePublicBases(
+      ASTContext &Ctx,
+      const llvm::DenseMap<CatchHandlerType, CXXCatchStmt *> &T, bool C)
+      : Ctx(Ctx), TypesToCheck(T), CheckAgainstPointer(C),
+        FoundHandler(nullptr) {}
+
+  CXXCatchStmt *getFoundHandler() const { return FoundHandler; }
+  CanQualType getFoundHandlerType() const { return FoundHandlerType; }
+
+  static bool FindPublicBasesOfType(const CXXBaseSpecifier *S, CXXBasePath &,
+                                    void *User) {
+    auto &PBOT = *reinterpret_cast<CatchTypePublicBases *>(User);
+    if (S->getAccessSpecifier() == AccessSpecifier::AS_public) {
+      CatchHandlerType Check(S->getType(), PBOT.CheckAgainstPointer);
+      auto M = PBOT.TypesToCheck;
+      auto I = M.find(Check);
+      if (I != M.end()) {
+        PBOT.FoundHandler = I->second;
+        PBOT.FoundHandlerType = PBOT.Ctx.getCanonicalType(S->getType());
+        return true;
+      }
+    }
+    return false;
+  }
+};
 }
 
 /// ActOnCXXTryBlock - Takes a try compound-statement and a number of
@@ -3292,7 +3370,7 @@ StmtResult Sema::ActOnCXXTryBlock(SourceLocation TryLoc, Stmt *TryBlock,
   // Don't report an error if 'try' is used in system headers.
   if (!getLangOpts().CXXExceptions &&
       !getSourceManager().isInSystemHeader(TryLoc))
-      Diag(TryLoc, diag::err_exceptions_disabled) << "try";
+    Diag(TryLoc, diag::err_exceptions_disabled) << "try";
 
   if (getCurScope() && getCurScope()->isOpenMPSimdDirectiveScope())
     Diag(TryLoc, diag::err_omp_simd_region_cannot_use_stmt) << "try";
@@ -3306,55 +3384,73 @@ StmtResult Sema::ActOnCXXTryBlock(SourceLocation TryLoc, Stmt *TryBlock,
   }
 
   const unsigned NumHandlers = Handlers.size();
-  assert(NumHandlers > 0 &&
+  assert(!Handlers.empty() &&
          "The parser shouldn't call this if there are no handlers.");
 
-  SmallVector<TypeWithHandler, 8> TypesWithHandlers;
-
+  llvm::DenseMap<CatchHandlerType, CXXCatchStmt *> HandledTypes;
   for (unsigned i = 0; i < NumHandlers; ++i) {
-    CXXCatchStmt *Handler = cast<CXXCatchStmt>(Handlers[i]);
-    if (!Handler->getExceptionDecl()) {
-      if (i < NumHandlers - 1)
-        return StmtError(Diag(Handler->getLocStart(),
-                              diag::err_early_catch_all));
+    CXXCatchStmt *H = cast<CXXCatchStmt>(Handlers[i]);
 
+    // Diagnose when the handler is a catch-all handler, but it isn't the last
+    // handler for the try block. [except.handle]p5. Also, skip exception
+    // declarations that are invalid, since we can't usefully report on them.
+    if (!H->getExceptionDecl()) {
+      if (i < NumHandlers - 1)
+        return StmtError(Diag(H->getLocStart(), diag::err_early_catch_all));
+      continue;
+    } else if (H->getExceptionDecl()->isInvalidDecl())
       continue;
-    }
-
-    const QualType CaughtType = Handler->getCaughtType();
-    const QualType CanonicalCaughtType = Context.getCanonicalType(CaughtType);
-    TypesWithHandlers.push_back(TypeWithHandler(CanonicalCaughtType, Handler));
-  }
-
-  // Detect handlers for the same type as an earlier one.
-  if (NumHandlers > 1) {
-    llvm::array_pod_sort(TypesWithHandlers.begin(), TypesWithHandlers.end());
-
-    TypeWithHandler prev = TypesWithHandlers[0];
-    for (unsigned i = 1; i < TypesWithHandlers.size(); ++i) {
-      TypeWithHandler curr = TypesWithHandlers[i];
 
-      if (curr == prev) {
-        Diag(curr.getTypeSpecStartLoc(),
-             diag::warn_exception_caught_by_earlier_handler)
-          << curr.getCatchStmt()->getCaughtType().getAsString();
-        Diag(prev.getTypeSpecStartLoc(),
-             diag::note_previous_exception_handler)
-          << prev.getCatchStmt()->getCaughtType().getAsString();
+    // Walk the type hierarchy to diagnose when this type has already been
+    // handled (duplication), or cannot be handled (derivation inversion). We
+    // ignore top-level cv-qualifiers, per [except.handle]p3
+    CatchHandlerType HandlerCHT = Context.getCanonicalType(H->getCaughtType());
+
+    // We can ignore whether the type is a reference or a pointer; we need the
+    // underlying declaration type in order to get at the underlying record
+    // decl, if there is one.
+    QualType Underlying = HandlerCHT.underlying();
+    if (auto *RD = Underlying->getAsCXXRecordDecl()) {
+      if (!RD->hasDefinition())
+        continue;
+      // Check that none of the public, unambiguous base classes are in the
+      // map ([except.handle]p1). Give the base classes the same pointer
+      // qualification as the original type we are basing off of. This allows
+      // comparison against the handler type using the same top-level pointer
+      // as the original type.
+      CXXBasePaths Paths;
+      Paths.setOrigin(RD);
+      CatchTypePublicBases CTPB(Context, HandledTypes, HandlerCHT.isPointer());
+      if (RD->lookupInBases(CatchTypePublicBases::FindPublicBasesOfType, &CTPB,
+                            Paths)) {
+        const CXXCatchStmt *Problem = CTPB.getFoundHandler();
+        if (!Paths.isAmbiguous(CTPB.getFoundHandlerType())) {
+          Diag(H->getExceptionDecl()->getTypeSpecStartLoc(),
+               diag::warn_exception_caught_by_earlier_handler)
+              << H->getCaughtType();
+          Diag(Problem->getExceptionDecl()->getTypeSpecStartLoc(),
+                diag::note_previous_exception_handler)
+              << Problem->getCaughtType();
+        }
       }
+    }
 
-      prev = curr;
+    // Add the type the list of ones we have handled; diagnose if we've already
+    // handled it.
+    auto R = HandledTypes.insert(std::make_pair(H->getCaughtType(), H));
+    if (!R.second) {
+      const CXXCatchStmt *Problem = R.first->second;
+      Diag(H->getExceptionDecl()->getTypeSpecStartLoc(),
+           diag::warn_exception_caught_by_earlier_handler)
+          << H->getCaughtType();
+      Diag(Problem->getExceptionDecl()->getTypeSpecStartLoc(),
+           diag::note_previous_exception_handler)
+          << Problem->getCaughtType();
     }
   }
 
   FSI->setHasCXXTry(TryLoc);
 
-  // FIXME: We should detect handlers that cannot catch anything because an
-  // earlier handler catches a superclass. Need to find a method that is not
-  // quadratic for this.
-  // Neither of these are explicitly forbidden, but every compiler detects them
-  // and warns.
-
   return CXXTryStmt::Create(Context, TryLoc, TryBlock, Handlers);
 }
 
index cea4d64..5ac4f01 100644 (file)
@@ -170,9 +170,9 @@ namespace dr308 { // dr308: yes
   void f() {
     try {
       throw D();
-    } catch (const A&) {
+    } catch (const A&) { // expected-note {{for type 'const dr308::A &'}}
       // unreachable
-    } catch (const B&) {
+    } catch (const B&) { // expected-warning {{exception of type 'const dr308::B &' will be caught by earlier handler}}
       // get here instead
     }
   }
index 657b44d..86274ad 100644 (file)
@@ -18,7 +18,7 @@ This test serves two purposes:
 
 The list of warnings below should NEVER grow.  It should gradually shrink to 0.
 
-CHECK: Warnings without flags (94):
+CHECK: Warnings without flags (93):
 CHECK-NEXT:   ext_excess_initializers
 CHECK-NEXT:   ext_excess_initializers_in_char_array_initializer
 CHECK-NEXT:   ext_expected_semi_decl_list
@@ -68,7 +68,6 @@ CHECK-NEXT:   warn_drv_pch_not_first_include
 CHECK-NEXT:   warn_dup_category_def
 CHECK-NEXT:   warn_duplicate_protocol_def
 CHECK-NEXT:   warn_enum_value_overflow
-CHECK-NEXT:   warn_exception_caught_by_earlier_handler
 CHECK-NEXT:   warn_expected_qualified_after_typename
 CHECK-NEXT:   warn_extraneous_char_constant
 CHECK-NEXT:   warn_fe_cc_log_diagnostics_failure
index 6ac51b3..9802a1a 100644 (file)
@@ -146,6 +146,82 @@ namespace Decay {
 
 void rval_ref() throw (int &&); // expected-error {{rvalue reference type 'int &&' is not allowed in exception specification}} expected-warning {{C++11}}
 
+namespace HandlerInversion {
+struct B {};
+struct D : B {};
+struct D2 : D {};
+
+void f1() {
+  try {
+  } catch (B &b) { // expected-note {{for type 'HandlerInversion::B &'}}
+  } catch (D &d) { // expected-warning {{exception of type 'HandlerInversion::D &' will be caught by earlier handler}}
+  }
+}
+
+void f2() {
+  try {
+  } catch (B *b) { // expected-note {{for type 'HandlerInversion::B *'}}
+  } catch (D *d) { // expected-warning {{exception of type 'HandlerInversion::D *' will be caught by earlier handler}}
+  }
+}
+
+void f3() {
+  try {
+  } catch (D &d) { // Ok
+  } catch (B &b) {
+  }
+}
+
+void f4() {
+  try {
+  } catch (B &b) { // Ok
+  }
+}
+
+void f5() {
+  try {
+  } catch (int) {
+  } catch (float) {
+  }
+}
+
+void f6() {
+  try {
+  } catch (B &b) {  // expected-note {{for type 'HandlerInversion::B &'}}
+  } catch (D2 &d) {  // expected-warning {{exception of type 'HandlerInversion::D2 &' will be caught by earlier handler}}
+  }
+}
+
+void f7() {
+  try {
+  } catch (B *b) { // Ok
+  } catch (D &d) { // Ok
+  }
+
+  try {
+  } catch (B b) { // Ok
+  } catch (D *d) { // Ok
+  }
+}
+
+void f8() {
+  try {
+  } catch (const B &b) {  // expected-note {{for type 'const HandlerInversion::B &'}}
+  } catch (D2 &d) {  // expected-warning {{exception of type 'HandlerInversion::D2 &' will be caught by earlier handler}}
+  }
+
+  try {
+  } catch (B &b) {  // expected-note {{for type 'HandlerInversion::B &'}}
+  } catch (const D2 &d) {  // expected-warning {{exception of type 'const HandlerInversion::D2 &' will be caught by earlier handler}}
+  }
+
+  try {
+  } catch (B b) { // expected-note {{for type 'HandlerInversion::B'}}
+  } catch (D &d) { // expected-warning {{exception of type 'HandlerInversion::D &' will be caught by earlier handler}}
+  }
+}
+}
+
 namespace ConstVolatileThrow {
 struct S {
   S() {}         // expected-note{{candidate constructor not viable}}
index c75067f..8dcb47b 100644 (file)
@@ -8,7 +8,6 @@ void f();
 
 void test()
 try {}
-catch (BaseEx &e) { f(); }
-catch (Ex1 &e) { f(); } // expected-note {{for type class Ex1 &}}
-catch (Ex2 &e) { f(); } // expected-warning {{exception of type Ex2 & will be caught by earlier handler}}
-
+catch (BaseEx &e) { f(); } // expected-note 2{{for type 'BaseEx &'}}
+catch (Ex1 &e) { f(); } // expected-warning {{exception of type 'Ex1 &' will be caught by earlier handler}}
+catch (Ex2 &e) { f(); } // expected-warning {{exception of type 'Ex2 &' (aka 'Ex1 &') will be caught by earlier handler}}