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[diderot] Annotation of /branches/vis15/src/compiler/cxx-util/print-as-cxx.sml
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Annotation of /branches/vis15/src/compiler/cxx-util/print-as-cxx.sml

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Revision 3924 - (view) (download)

1 : jhr 3871 (* print-as-cxx.sml
2 :     *
3 :     * Print CLang syntax trees using C++ syntax.
4 :     *
5 :     * This code is part of the Diderot Project (http://diderot-language.cs.uchicago.edu)
6 :     *
7 :     * COPYRIGHT (c) 2016 The University of Chicago
8 :     * All rights reserved.
9 :     *)
10 :    
11 :     structure PrintAsCxx : sig
12 :    
13 : jhr 3905 val output : TextIOPP.stream * CLang.decl -> unit
14 : jhr 3871
15 :     end = struct
16 :    
17 :     structure CL = CLang
18 :     structure PP = TextIOPP
19 :    
20 :     val indent0 = (PP.Abs 0)
21 :     val indent = (PP.Abs 4) (* standard indentation amount *)
22 :    
23 :     fun output (strm, decl) = let
24 :     val str = PP.string strm
25 :     fun sp () = PP.space strm 1
26 :     fun inHBox f = (PP.openHBox strm; f(); PP.closeBox strm)
27 :     fun ppCom s = inHBox (fn () => (str "// "; str s))
28 :     fun ppComLn s = (ppCom s; PP.newline strm)
29 :     fun ppList {pp, sep, l} = let
30 :     fun ppList' [] = ()
31 :     | ppList' [x] = pp x
32 :     | ppList' (x::xs) = (pp x; sep(); ppList' xs)
33 :     in
34 :     ppList' l
35 :     end
36 :     fun ppTy (ty, optVar) = let
37 :     fun getBaseTy (CL.T_Num rty) = (case rty
38 :     of RawTypes.RT_Int8 => "int8_t"
39 :     | RawTypes.RT_UInt8 => "uint8_t"
40 :     | RawTypes.RT_Int16 => "int16_t"
41 :     | RawTypes.RT_UInt16 => "uint16_t"
42 :     | RawTypes.RT_Int32 => "int32_t"
43 :     | RawTypes.RT_UInt32 => "uint32_t"
44 :     | RawTypes.RT_Int64 => "int64_t"
45 :     | RawTypes.RT_UInt64 => "uint64_t"
46 :     | RawTypes.RT_Float => "float"
47 :     | RawTypes.RT_Double => "double"
48 :     (* end case *))
49 :     | getBaseTy (CL.T_Ptr ty) = getBaseTy ty
50 :     | getBaseTy (CL.T_RestrictPtr ty) = getBaseTy ty
51 :     | getBaseTy (CL.T_Array(ty, _)) = getBaseTy ty
52 :     | getBaseTy (CL.T_Named ty) = ty
53 :     (* FIXME: this isn't right *)
54 :     | getBaseTy (CL.T_Template(name, tys)) = concat[
55 :     name, "< ", String.concatWith ", " (List.map getBaseTy tys), " >"
56 :     ]
57 :     | getBaseTy (CL.T_Qual(attr, ty)) =
58 :     concat[attr, " ", getBaseTy ty]
59 :     fun pp (isFirst, CL.T_Ptr ty, optVar) = (
60 :     if isFirst then sp() else ();
61 :     case ty
62 :     of CL.T_Array _ => (
63 :     str "(*"; pp(false, ty, optVar); str ")")
64 :     | _ => (str "*"; pp(false, ty, optVar))
65 :     (* end case *))
66 :     | pp (isFirst, CL.T_RestrictPtr ty, optVar) = (
67 :     if isFirst then sp() else ();
68 :     case ty
69 :     of CL.T_Array _ => (
70 :     str "(*"; sp(); str "__restrict__"; sp(); pp(false, ty, optVar); str ")")
71 :     | _ => (str "*"; sp(); str "__restrict__"; sp(); pp(false, ty, optVar))
72 :     (* end case *))
73 :     | pp (isFirst, CL.T_Array(ty, optN), optVar) = (
74 :     pp (isFirst, ty, optVar);
75 :     case optN
76 :     of NONE => str "[]"
77 :     | SOME n => (str "["; str(Int.toString n); str "]")
78 :     (* end case *))
79 :     | pp (isFirst, CL.T_Qual(_, ty), optVar) =
80 :     pp (isFirst, ty, optVar)
81 :     | pp (isFirst, _, SOME x) = (
82 :     if isFirst then sp() else ();
83 :     str x)
84 :     | pp (_, _, NONE) = ()
85 :     in
86 :     str (getBaseTy ty);
87 :     pp (true, ty, optVar)
88 :     end
89 :     fun ppAttrs [] = ()
90 :     | ppAttrs attrs = (
91 :     ppList {pp=str, sep=sp, l = attrs};
92 :     sp())
93 :     fun ppDecl (inClass, dcl) = (case dcl
94 :     of CL.D_Pragma l => (
95 :     inHBox (fn () => (
96 :     str "#pragma";
97 :     List.app (fn s => (sp(); str s)) l));
98 :     PP.newline strm)
99 :     | CL.D_Comment l => List.app ppComLn l
100 :     | CL.D_Verbatim l => List.app str l
101 :     | CL.D_Var(attrs, ty, x, optInit) => (
102 :     inHBox (fn () => (
103 :     ppAttrs attrs;
104 :     ppTy (ty, SOME x);
105 :     case optInit
106 :     of SOME init => (sp(); str "="; sp(); ppInit init)
107 :     | NONE => ()
108 :     (* end case *);
109 :     str ";"));
110 :     PP.newline strm)
111 :     | CL.D_Proto(attrs, ty, f, params) => (
112 :     inHBox (fn () => (
113 :     ppAttrs attrs;
114 :     ppTy(ty, SOME f);
115 :     sp(); str "(";
116 :     ppList {pp=ppParam, sep=fn () => (str ","; sp()), l=params};
117 :     str ");"));
118 :     PP.newline strm)
119 :     | CL.D_Func(attrs, ty, f, params, body) => (
120 :     PP.openVBox strm indent0;
121 :     inHBox (fn () => (
122 :     ppAttrs attrs;
123 :     ppTy(ty, SOME f);
124 :     sp(); str "(";
125 :     ppList {pp=ppParam, sep=fn () => (str ","; sp()), l=params};
126 :     str ")"));
127 :     PP.newline strm;
128 :     ppBlock (case body of CL.S_Block stms => stms | stm => [stm]);
129 :     PP.closeBox strm;
130 :     PP.newline strm)
131 :     | CL.D_Constr(attrs, namespace, cls, params, inits, body) => (
132 :     PP.openVBox strm indent0;
133 :     inHBox (fn () => (
134 :     ppAttrs attrs;
135 :     if inClass
136 :     then str cls
137 :     else (
138 :     Option.app (fn ns => (str ns; str "::")) namespace;
139 :     str cls; str "::"; str cls);
140 :     sp(); str "(";
141 :     ppList {pp=ppParam, sep=fn () => (str ","; sp()), l=params};
142 :     if Option.isNone body then str ");" else str ")"));
143 :     PP.newline strm;
144 :     case body
145 :     of SOME body => (
146 :     (* TODO inits *)
147 :     ppBlock (case body of CL.S_Block stms => stms | stm => [stm]))
148 :     | NONE => ()
149 :     (* end case *);
150 :     PP.closeBox strm;
151 :     PP.newline strm)
152 :     | CL.D_Destr(attrs, namespace, cls, body) => (
153 :     PP.openVBox strm indent0;
154 :     inHBox (fn () => (
155 :     ppAttrs attrs;
156 :     if inClass
157 :     then (str "~"; str cls)
158 :     else (
159 :     Option.app (fn ns => (str ns; str "::")) namespace;
160 :     str "~"; str cls; str "::"; str cls);
161 :     sp();
162 :     if Option.isNone body then str "();" else str "()"));
163 :     PP.newline strm;
164 :     case body
165 :     of SOME(CL.S_Block stms) => ppBlock stms
166 :     | SOME stm => ppBlock [stm]
167 :     | NONE => ()
168 :     (* end case *);
169 :     PP.closeBox strm;
170 :     PP.newline strm)
171 :     | CL.D_StructDef(SOME name, fields, NONE) => (
172 :     PP.openVBox strm indent0;
173 :     inHBox (fn () => (str "struct"; sp(); str name; sp(); str "{"));
174 :     PP.openVBox strm indent;
175 :     List.app (fn (ty, x) => (
176 :     PP.newline strm;
177 :     inHBox (fn () => (ppTy(ty, SOME x); str ";"))))
178 :     fields;
179 :     PP.closeBox strm;
180 :     PP.newline strm;
181 :     str "};";
182 :     PP.closeBox strm;
183 :     PP.newline strm)
184 :     | CL.D_StructDef(optStruct, fields, SOME tyName) => (
185 :     PP.openVBox strm indent0;
186 :     str "typedef struct {";
187 :     PP.openVBox strm indent;
188 :     List.app (fn (ty, x) => (
189 :     PP.newline strm;
190 :     inHBox (fn () => (ppTy(ty, SOME x); str ";"))))
191 :     fields;
192 :     PP.closeBox strm;
193 :     PP.newline strm;
194 :     inHBox (fn () => (str "}"; sp(); str tyName; str ";"));
195 :     PP.closeBox strm;
196 :     PP.newline strm)
197 :     | CL.D_StructDef(NONE, _, NONE) => raise Fail "unamed struct"
198 :     | CL.D_ClassDef{name, from, public, protected=[], private=[]} => (
199 :     PP.openVBox strm indent0;
200 :     inHBox (fn () => (
201 :     str "struct"; sp(); str name;
202 :     Option.map (fn base => (sp(); str ":"; sp(); str base)) from;
203 :     sp(); str "{"));
204 :     PP.openVBox strm indent;
205 :     PP.newline strm;
206 :     List.app (fn dcl => ppDecl (true, dcl)) public;
207 :     PP.closeBox strm;
208 :     PP.newline strm;
209 :     str "};";
210 :     PP.closeBox strm;
211 :     PP.newline strm)
212 :     | CL.D_ClassDef{name, from, public, protected, private} =>
213 :     raise Fail "FIXME: ClassDef"
214 :     (* end case *))
215 :     and ppParam (CL.PARAM(attrs, ty, x)) = (
216 :     ppAttrs attrs;
217 :     ppTy(ty, SOME(CL.varToString x)))
218 :     and ppInit init = (case init
219 :     of CL.I_Exp e => ppExp e
220 :     | CL.I_Exps fields => (
221 :     str "{";
222 :     PP.openHVBox strm indent;
223 :     List.app (fn init => (
224 :     PP.break strm;
225 :     inHBox (fn () => (ppInit init; str ","))))
226 :     fields;
227 :     PP.closeBox strm;
228 :     str "}")
229 :     | CL.I_Struct fields => (
230 :     str "{";
231 :     PP.openHVBox strm indent;
232 :     List.app (fn (lab, init) => (
233 :     PP.break strm;
234 :     inHBox (fn () => (
235 :     str("." ^ lab); sp(); str "="; sp(); ppInit init; str ","))))
236 :     fields;
237 :     PP.closeBox strm;
238 :     str "}")
239 :     | CL.I_Array elems => (
240 :     str "{";
241 :     PP.openHVBox strm indent;
242 :     List.app (fn (i, init) => (
243 :     PP.break strm;
244 :     inHBox (fn () => (
245 :     str(concat["[", Int.toString i, "]"]); sp(); str "="; sp();
246 :     ppInit init; str ","))))
247 :     elems;
248 :     PP.closeBox strm;
249 :     str "}")
250 :     | CL.I_Cons(ty, args) => (
251 :     PP.openHVBox strm indent;
252 :     ppTy(ty, NONE); ppArgs args; str ";";
253 :     PP.closeBox strm)
254 :     (* end case *))
255 :     and ppBlock stms = (
256 :     str "{";
257 :     PP.openVBox strm indent;
258 :     List.app (fn stm => (PP.newline strm; ppStm stm)) stms;
259 :     PP.closeBox strm;
260 :     PP.newline strm;
261 :     str "}")
262 :     and ppStm stm = (case stm
263 :     of CL.S_Block stms => ppBlock stms
264 :     | CL.S_Comment l => List.app ppCom l
265 :     | CL.S_Verbatim [] => ()
266 :     | CL.S_Verbatim (stm::stms) => (
267 :     str stm;
268 :     List.app (fn stm => (PP.newline strm; str stm)) stms)
269 :     | CL.S_Decl(attrs, ty, x, NONE) => inHBox (fn () => (
270 :     ppAttrs attrs;
271 :     ppTy(ty, SOME x); str ";"))
272 :     | CL.S_Decl(attrs, ty, x, SOME e) => inHBox (fn () => (
273 :     ppAttrs attrs;
274 :     ppTy(ty, SOME x); sp(); str "="; sp(); ppInit e; str ";"))
275 :     | CL.S_Exp e => inHBox (fn () => (ppExp e; str ";"))
276 :     | CL.S_If(e, blk, CL.S_Block[]) =>
277 :     inHBox (fn () => (str "if"; sp(); ppExp e; ppStmAsBlock blk))
278 :     | CL.S_If(e, blk1, stm as CL.S_If _) => (
279 :     PP.openVBox strm indent0;
280 :     inHBox (fn () => (str "if"; sp(); ppExp e; ppStmAsBlock blk1));
281 :     PP.newline strm;
282 :     PP.closeBox strm;
283 :     inHBox (fn () => (str "else"; sp(); ppStm stm)))
284 :     | CL.S_If(e, blk1, blk2) => (
285 :     PP.openVBox strm indent0;
286 :     inHBox (fn () => (str "if"; sp(); ppExp e; ppStmAsBlock blk1));
287 :     PP.newline strm;
288 :     inHBox (fn () => (str "else"; ppStmAsBlock blk2));
289 :     PP.closeBox strm)
290 :     | CL.S_While(e, blk) =>
291 :     inHBox (fn () => (str "while"; sp(); ppExp e; ppStmAsBlock blk))
292 :     | CL.S_DoWhile(blk, e) =>
293 :     inHBox (fn () => (
294 :     str "do"; ppStmAsBlock blk; sp(); str "while"; sp(); ppExp e))
295 :     | CL.S_For(inits, cond, incrs, blk) => let
296 :     fun ppInit (ty, x, e) = inHBox (fn () => (
297 :     ppTy(ty, SOME x);
298 :     sp(); str "="; sp();
299 :     ppExp e))
300 :     in
301 :     inHBox (fn () => (
302 :     str "for"; sp(); str "(";
303 :     ppList {pp = ppInit, sep = fn () => str ",", l = inits};
304 :     str ";"; sp();
305 :     ppExp cond; str ";"; sp();
306 :     ppList {pp = ppExp, sep = fn () => str ",", l = incrs};
307 :     str ")";
308 :     ppStmAsBlock blk))
309 :     end
310 :     | CL.S_Return(SOME e) => inHBox (fn () => (str "return"; sp(); ppExp e; str ";"))
311 :     | CL.S_Return _ => str "return;"
312 :     | CL.S_Break => str "break;"
313 :     | CL.S_Continue => str "continue;"
314 : jhr 3897 | CL.S_KernCall _ => raise Fail "unexpected KernCall in C++ code"
315 : jhr 3871 (* end case *))
316 :     (* force printing "{" "}" around a statement *)
317 :     and ppStmAsBlock (CL.S_Block stms) = (sp(); ppBlock stms)
318 :     | ppStmAsBlock stm = (sp(); ppBlock [stm])
319 :     and ppExp e = (case e
320 :     of CL.E_Grp e => (str "("; ppExp e; str ")")
321 :     | CL.E_AssignOp(lhs, rator, rhs) => (
322 :     ppExp lhs; sp(); str(CL.assignopToString rator); sp(); ppExp rhs)
323 :     | CL.E_Cond(e1, e2, e3) => (
324 :     ppExp e1; sp(); str "?"; sp(); ppExp e2; sp(); str ":"; sp(); ppExp e3)
325 :     | CL.E_BinOp(e1, rator, e2) => (ppExp e1; str(CL.binopToString rator); ppExp e2)
326 :     | CL.E_UnOp(rator, e) => (str(CL.unopToString rator); ppExp e)
327 :     | CL.E_PostOp(e, rator) => (ppExp e; str(CL.postopToString rator))
328 :     | CL.E_Apply(e, args) => (ppExp e; ppArgs args)
329 : jhr 3897 | CL.E_TApply(f, tys, args) => (
330 :     str f; str "<";
331 :     ppList {
332 :     pp = fn ty => (PP.openHBox strm; ppTy(ty, NONE); PP.closeBox strm),
333 :     sep = fn () => (str ","; sp()),
334 :     l = tys
335 :     };
336 :     str ">"; ppArgs args)
337 : jhr 3871 | CL.E_Cons(ty, args) => (ppTy(ty, NONE); ppArgs args)
338 :     | CL.E_New(ty, args) => (
339 :     str "new"; sp(); ppTy(ty, NONE);
340 :     case (ty, args)
341 :     of (CL.T_Named ty, []) => str ty
342 :     | (CL.T_Template _, []) => ppTy(ty, NONE)
343 :     | (CL.T_Named ty, args) => (str ty; ppArgs args)
344 :     | (CL.T_Template _, args) => (ppTy(ty, NONE); ppArgs args)
345 :     | (ty, []) => ppTy(ty, NONE)
346 :     | _ => raise Fail "bogus new"
347 :     (* end case *))
348 :     | CL.E_Subscript(e1, e2) => (ppExp e1; str "["; ppExp e2; str "]")
349 :     | CL.E_Select(e, f) => (ppExp e; str "."; str f)
350 :     | CL.E_Indirect(e, f) => (ppExp e; str "->"; str f)
351 : jhr 3893 | CL.E_Cast(ty, e) => (str "("; ppTy(ty, NONE); str ")"; ppExp e)
352 : jhr 3924 | CL.E_XCast(c, ty, e) => (
353 :     str c; str "<"; ppTy(ty, NONE); str ">("; ppExp e; str ")")
354 : jhr 3871 | CL.E_Vec(ty, args) => (
355 :     (* GCC vector syntax: "__extension__ (ty){a, b, ...}" *)
356 :     str "__extension__"; sp(); str "("; ppTy(ty, NONE); str ")";
357 :     str "{";
358 :     PP.openHOVBox strm indent;
359 :     PP.cut strm;
360 :     ppList {
361 :     pp = fn e => (PP.openHBox strm; ppExp e; PP.closeBox strm),
362 :     sep = fn () => (str ","; sp()),
363 :     l = args
364 :     };
365 :     str "}";
366 :     PP.closeBox strm)
367 :     | CL.E_Var x => str(CL.varToString x)
368 :     | CL.E_Int(n, CL.T_Num(RawTypes.RT_Int64)) =>
369 :     str(IntLit.toString n ^ "l")
370 :     | CL.E_Int(n, _) => str(IntLit.toString n)
371 :     | CL.E_Flt(f, ty) => let
372 :     val isDouble = (case ty
373 :     of CL.T_Num(RawTypes.RT_Float) => false
374 :     | _ => true
375 :     (* end case *))
376 :     (* NOTE: the CLang.mkFlt function guarantees that f is non-negative *)
377 :     val f = if RealLit.same(RealLit.posInf, f)
378 :     then if isDouble
379 :     then "HUGE_VAL"
380 :     else "HUGE_VALF"
381 :     else if RealLit.same(RealLit.nan, f)
382 :     then if isDouble
383 :     then "std::nan(\"\")"
384 :     else "std::nanf(\"\")"
385 :     else if isDouble
386 :     then RealLit.toString f
387 :     else RealLit.toString f ^ "f"
388 :     in
389 :     str f
390 :     end
391 :     | CL.E_Bool b => str(Bool.toString b)
392 :     | CL.E_Str s => str(concat["\"", String.toCString s, "\""])
393 :     | CL.E_Char c => str(concat["'", Char.toCString c, "'"])
394 :     | CL.E_Sizeof ty => (str "sizeof("; ppTy(ty, NONE); str ")")
395 :     (* end case *))
396 :     and ppArgs args = (
397 :     str "(";
398 :     PP.openHOVBox strm indent;
399 :     PP.cut strm;
400 :     ppList {
401 :     pp = fn e => (PP.openHBox strm; ppExp e; PP.closeBox strm),
402 :     sep = fn () => (str ","; sp()),
403 :     l = args
404 :     };
405 :     str ")";
406 :     PP.closeBox strm)
407 :     in
408 :     ppDecl (false, decl)
409 :     end
410 :    
411 :     end

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