parse.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2012
   3  *      Dale Weiler
   4  *
   5  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of
   6  * this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in
   7  * the Software without restriction, including without limitation the rights to
   8  * use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies
   9  * of the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do
  10  * so, subject to the following conditions:
  11  *
  12  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
  13  * copies or substantial portions of the 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 THE
  18  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  19  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  20  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
  21  * SOFTWARE.
  22  */
  23 #include <limits.h>
  24 #include <stdlib.h>
  25 #include <string.h>
  26 #include "gmqcc.h"
  27
  28 /*
  29  * These are not lexical tokens:  These are parse tree types.  Most people
  30  * perform tokenizing on language punctuation which is wrong.  That stuff
  31  * is technically already tokenized, it just needs to be parsed into a tree
  32  */
  33 #define PARSE_TYPE_DO       0
  34 #define PARSE_TYPE_ELSE     1
  35 #define PARSE_TYPE_IF       2
  36 #define PARSE_TYPE_WHILE    3
  37 #define PARSE_TYPE_BREAK    4
  38 #define PARSE_TYPE_CONTINUE 5
  39 #define PARSE_TYPE_RETURN   6
  40 #define PARSE_TYPE_GOTO     7
  41 #define PARSE_TYPE_FOR      8   // extension
  42 #define PARSE_TYPE_INT      9   // extension
  43 #define PARSE_TYPE_BOOL     10  // extension
  44 #define PARSE_TYPE_VOID     11
  45 #define PARSE_TYPE_STRING   12
  46 #define PARSE_TYPE_FLOAT    13
  47 #define PARSE_TYPE_VECTOR   14
  48 #define PARSE_TYPE_ENTITY   15
  49 #define PARSE_TYPE_LAND     16
  50 #define PARSE_TYPE_LOR      17
  51 #define PARSE_TYPE_LTEQ     18
  52 #define PARSE_TYPE_GTEQ     19
  53 #define PARSE_TYPE_EQEQ     20
  54 #define PARSE_TYPE_LNEQ     21
  55 #define PARSE_TYPE_COMMA    22
  56 #define PARSE_TYPE_LNOT     23
  57 #define PARSE_TYPE_STAR     24
  58 #define PARSE_TYPE_DIVIDE   25
  59 #define PARSE_TYPE_LPARTH   26
  60 #define PARSE_TYPE_RPARTH   27
  61 #define PARSE_TYPE_MINUS    28
  62 #define PARSE_TYPE_ADD      29
  63 #define PARSE_TYPE_EQUAL    30
  64 #define PARSE_TYPE_LSS      31 // left subscript
  65 #define PARSE_TYPE_RSS      32
  66 #define PARSE_TYPE_LBS      33 // left  bracket scope
  67 #define PARSE_TYPE_RBS      34 // right bracket scope
  68 #define PARSE_TYPE_ELIP     35 // ...
  69 #define PARSE_TYPE_DOT      36
  70 #define PARSE_TYPE_LT       37
  71 #define PARSE_TYPE_GT       38
  72 #define PARSE_TYPE_BAND     39
  73 #define PARSE_TYPE_BOR      40
  74 #define PARSE_TYPE_DONE     41 // finished statement
  75
  76 /*
  77  * Adds a parse type to the parse tree, this is where all the hard
  78  * work actually begins.
  79  */
  80 #define PARSE_TREE_ADD(X)                                        \
  81         do {                                                         \
  82                 parsetree->next       = mem_a(sizeof(struct parsenode)); \
  83                 parsetree->next->next = NULL;                            \
  84                 parsetree->next->type = (X);                             \
  85                 parsetree             = parsetree->next;                 \
  86         } while (0)
  87
  88 static const char *const parse_punct[] = {
  89         "&&", "||", "<=", ">=", "==", "!=", ";", ",", "!", "*",
  90         "/" , "(" , ")" , "-" , "+" , "=" , "[" , "]", "{", "}", "...",
  91         "." , "<" , ">" , "&" , "|" , NULL
  92 };
  93
  94 #define STORE(X) {     \
  95         printf(X);         \
  96         break;             \
  97 }
  98
  99 void parse_debug(struct parsenode *tree) {
 100         while (tree && tree->next != NULL) {
 101                 /* skip blanks */
 102                 if (tree->type == 0) {
 103                         tree = tree->next;
 104                         continue;
 105                 }
 106
 107                 switch (tree->type) {
 108                         case PARSE_TYPE_ADD:       STORE("ADD    \n");
 109                         case PARSE_TYPE_BAND:      STORE("BITAND \n");
 110                         case PARSE_TYPE_BOR:       STORE("BITOR  \n");
 111                         case PARSE_TYPE_BREAK:     STORE("BREAK  \n");
 112                         case PARSE_TYPE_COMMA:     STORE("SEPERATOR\n");
 113                         case PARSE_TYPE_CONTINUE:  STORE("CONTINUE\n");
 114                         case PARSE_TYPE_DIVIDE:    STORE("DIVIDE\n");
 115                         case PARSE_TYPE_EQUAL:     STORE("ASSIGNMENT\n");
 116                         case PARSE_TYPE_GOTO:      STORE("GOTO\n");
 117                         case PARSE_TYPE_DOT:       STORE("DOT\n");
 118
 119
 120                         case PARSE_TYPE_ELIP:      STORE("DECLTYPE: VALIST\n");
 121                         case PARSE_TYPE_ENTITY:    STORE("DECLTYPE: ENTITY\n");
 122                         case PARSE_TYPE_INT:       STORE("DECLTYPE: INT\n");
 123                         case PARSE_TYPE_FLOAT:     STORE("DECLTYPE: FLOAT\n");
 124                         case PARSE_TYPE_BOOL:      STORE("DECLTYPE: BOOL\n");
 125
 126                         case PARSE_TYPE_GT:        STORE("TEST:     GREATER THAN\n");
 127                         case PARSE_TYPE_LT:        STORE("TEST:     LESS THAN\n");
 128                         case PARSE_TYPE_GTEQ:      STORE("TEST:     GREATER THAN OR EQUAL\n");
 129                         case PARSE_TYPE_LTEQ:      STORE("TEST:     LESS THAN OR EQUAL\n");
 130                         case PARSE_TYPE_LNEQ:      STORE("TEST:     NOT EQUAL\n");
 131                         case PARSE_TYPE_EQEQ:      STORE("TEST:     EQUAL-EQUAL\n");
 132
 133                         case PARSE_TYPE_LBS:       break;
 134                         case PARSE_TYPE_RBS:       break;
 135
 136                         case PARSE_TYPE_LAND:      STORE("LOGICAL:  AND\n");
 137                         case PARSE_TYPE_LNOT:      STORE("LOGICAL:  NOT\n");
 138                         case PARSE_TYPE_LOR:       STORE("LOGICAL:  OR\n");
 139                         case PARSE_TYPE_LPARTH:    STORE("PARTH:    END\n");
 140                         case PARSE_TYPE_RPARTH:    STORE("PARTH:    BEG\n");
 141
 142                         case PARSE_TYPE_FOR:       STORE("LOOP:     FOR\n");
 143                         case PARSE_TYPE_DO:        STORE("LOOP:     DO\n");
 144                         case PARSE_TYPE_ELSE:      STORE("BLOCK:    ELSE\n");
 145                         case PARSE_TYPE_IF:        STORE("BLOCK:    IF\n");
 146                 }
 147                 tree = tree->next;
 148         }
 149 }
 150
 151 /*
 152  * This just skips the token and throws it in the parse tree for later
 153  * checking / optimization / codegen, it doesn't do anything with it
 154  * like syntax check for legal use -- like it should as it's a TODO item
 155  * which is not implemented
 156  */
 157 #define PARSE_TODO(X) {       \
 158         token = lex_token(file);  \
 159         PARSE_TREE_ADD(X);        \
 160         break;                    \
 161 }
 162
 163 int parse(struct lex_file *file) {
 164         struct parsenode *parsetree = NULL;
 165         struct parsenode *parseroot = NULL;
 166
 167         /*
 168          * Allocate memory for our parse tree:
 169          * the parse tree is just a singly linked list which will contain
 170          * all the data for code generation.
 171          */
 172         if (!parseroot) {
 173                 parseroot = mem_a(sizeof(struct parsenode));
 174                 if (!parseroot)
 175                         return error(ERROR_INTERNAL, "Ran out of memory", " ");
 176                 parsetree = parseroot;
 177                 parsetree = parseroot;
 178         }
 179
 180         int     token = 0;
 181         while ((token = lex_token(file)) != ERROR_LEX      && \
 182                     token                    != ERROR_COMPILER && \
 183                     token                    != ERROR_INTERNAL && \
 184                     token                    != ERROR_PARSE    && \
 185                     token                    != ERROR_PREPRO   && file->length >= 0) {
 186                 switch (token) {
 187                         case TOKEN_IF:
 188                                 token = lex_token(file);
 189                                 while ((token == ' ' || token == '\n') && file->length >= 0)
 190                                         token = lex_token(file);
 191
 192                                 if (token != '(')
 193                                         error(ERROR_PARSE, "Expected `(` after if\n", "");
 194
 195                                 PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_IF);
 196                                 break;
 197                         case TOKEN_ELSE:
 198                                 token = lex_token(file);
 199                                 while ((token == ' ' || token == '\n') && file->length >= 0)
 200                                         token = lex_token(file);
 201
 202                                 PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_ELSE);
 203                                 break;
 204                         case TOKEN_FOR:
 205                                 token = lex_token(file);
 206                                 while ((token == ' ' || token == '\n') && file->length >= 0)
 207                                         token = lex_token(file);
 208
 209                                 PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_FOR);
 210                                 break;
 211
 212                         case LEX_IDENT:
 213                                 token = lex_token(file);
 214                                 printf("FOO: %s\n", file->lastok);
 215                                 break;
 216
 217                         case TOKEN_TYPEDEF: {
 218                                 char *f = NULL;
 219                                 char *t = NULL;
 220                                 token = lex_token(file);
 221                                 token = lex_token(file); f = strdup(file->lastok);
 222                                 token = lex_token(file);
 223                                 token = lex_token(file); t = strdup(file->lastok);
 224
 225                                 typedef_add(f, t);
 226
 227                                 /* free new strings */
 228                                 mem_d(f);
 229                                 mem_d(t);
 230                                 break;
 231                         }
 232
 233
 234                         case TOKEN_DO:        PARSE_TODO(PARSE_TYPE_DO);
 235                         case TOKEN_WHILE:     PARSE_TODO(PARSE_TYPE_WHILE);
 236                         case TOKEN_BREAK:     PARSE_TODO(PARSE_TYPE_BREAK);
 237                         case TOKEN_CONTINUE:  PARSE_TODO(PARSE_TYPE_CONTINUE);
 238                         case TOKEN_RETURN:    PARSE_TODO(PARSE_TYPE_RETURN);
 239                         case TOKEN_GOTO:      PARSE_TODO(PARSE_TYPE_GOTO);
 240                         case TOKEN_INT:       PARSE_TODO(PARSE_TYPE_INT);
 241                         case TOKEN_VOID:      PARSE_TODO(PARSE_TYPE_VOID);
 242                         case TOKEN_STRING:    PARSE_TODO(PARSE_TYPE_STRING);
 243                         case TOKEN_FLOAT:     PARSE_TODO(PARSE_TYPE_FLOAT);
 244                         case TOKEN_VECTOR:    PARSE_TODO(PARSE_TYPE_VECTOR);
 245                         case TOKEN_ENTITY:    PARSE_TODO(PARSE_TYPE_ENTITY);
 246
 247                         /* TODO: Preprocessor */
 248                         case '#':
 249                                 token = lex_token(file);
 250                                 token = lex_token(file);
 251                                 token = lex_token(file);
 252                                 token = lex_token(file);
 253                                 token = lex_token(file);
 254                                 token = lex_token(file);
 255                                 break;
 256
 257                         /*
 258                          * From here down is all language punctuation:  There is no
 259                          * need to actual create tokens from these because they're already
 260                          * tokenized as these individual tokens (which are in a special area
 261                          * of the ascii table which doesn't conflict with our other tokens
 262                          * which are higer than the ascii table.
 263                          */
 264                         case '&':               /* &  */
 265                                 token = lex_token(file);
 266                                 if (token == '&') { /* && */
 267                                         token = lex_token(file);
 268                                         PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_LAND);
 269                                         break;
 270                                 }
 271                                 PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_BAND);
 272                                 break;
 273                         case '|':               /* |  */
 274                                 token = lex_token(file);
 275                                 if (token == '|') { /* || */
 276                                         token = lex_token(file);
 277                                         PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_LOR);
 278                                         break;
 279                                 }
 280                                 PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_BOR);
 281                                 break;
 282                         case '!':
 283                                 token = lex_token(file);
 284                                 if (token == '=') { /* != */
 285                                         token = lex_token(file);
 286                                         PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_LNEQ);
 287                                         break;
 288                                 }
 289                                 PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_LNOT);
 290                                 break;
 291                         case '<':               /* <  */
 292                                 token = lex_token(file);
 293                                 if (token == '=') { /* <= */
 294                                         token = lex_token(file);
 295                                         PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_LTEQ);
 296                                         break;
 297                                 }
 298                                 PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_LT);
 299                                 break;
 300                         case '>':               /* >  */
 301                                 token = lex_token(file);
 302                                 if (token == '=') { /* >= */
 303                                         token = lex_token(file);
 304                                         PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_GTEQ);
 305                                         break;
 306                                 }
 307                                 PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_GT);
 308                                 break;
 309                         case '=':
 310                                 token = lex_token(file);
 311                                 if (token == '=') { /* == */
 312                                         token = lex_token(file);
 313                                         PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_EQEQ);
 314                                         break;
 315                                 }
 316                                 PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_EQUAL);
 317                                 break;
 318                         case ';':
 319                                 token = lex_token(file);
 320                                 PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_DONE);
 321                                 break;
 322                         case '-':
 323                                 token = lex_token(file);
 324                                 PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_MINUS);
 325                                 break;
 326                         case '+':
 327                                 token = lex_token(file);
 328                                 PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_ADD);
 329                                 break;
 330                         case '(':
 331                                 token = lex_token(file);
 332                                 PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_LPARTH);
 333                                 break;
 334                         case ')':
 335                                 token = lex_token(file);
 336                                 PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_RPARTH);
 337                                 break;
 338                         case '{':
 339                                 token = lex_token(file);
 340                                 PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_LBS);
 341                                 break;
 342                         case '}':
 343                                 token = lex_token(file);
 344                                 PARSE_TREE_ADD(PARSE_TYPE_RBS);
 345                                 break;
 346                 }
 347         }
 348         parse_debug(parseroot);
 349         lex_reset(file);
 350
 351         return 1;
 352 }