git.sur5r.net Git - cc65/blob - src/cc65/compile.c

   1 /*****************************************************************************/
   2 /*                                                                           */
   3 /*                                 compile.c                                 */
   4 /*                                                                           */
   5 /*                       Top level compiler subroutine                       */
   6 /*                                                                           */
   7 /*                                                                           */
   8 /*                                                                           */
   9 /* (C) 2000-2009, Ullrich von Bassewitz                                      */
  10 /*                Roemerstrasse 52                                           */
  11 /*                D-70794 Filderstadt                                        */
  12 /* EMail:         uz@cc65.org                                                */
  13 /*                                                                           */
  14 /*                                                                           */
  15 /* This software is provided 'as-is', without any expressed or implied       */
  16 /* warranty.  In no event will the authors be held liable for any damages    */
  17 /* arising from the use of this software.                                    */
  18 /*                                                                           */
  19 /* Permission is granted to anyone to use this software for any purpose,     */
  20 /* including commercial applications, and to alter it and redistribute it    */
  21 /* freely, subject to the following restrictions:                            */
  22 /*                                                                           */
  23 /* 1. The origin of this software must not be misrepresented; you must not   */
  24 /*    claim that you wrote the original software. If you use this software   */
  25 /*    in a product, an acknowledgment in the product documentation would be  */
  26 /*    appreciated but is not required.                                       */
  27 /* 2. Altered source versions must be plainly marked as such, and must not   */
  28 /*    be misrepresented as being the original software.                      */
  29 /* 3. This notice may not be removed or altered from any source              */
  30 /*    distribution.                                                          */
  31 /*                                                                           */
  32 /*****************************************************************************/
  33
  34
  35
  36 #include <stdlib.h>
  37 #include <time.h>
  38
  39 /* common */
  40 #include "debugflag.h"
  41 #include "version.h"
  42 #include "xmalloc.h"
  43 #include "xsprintf.h"
  44
  45 /* cc65 */
  46 #include "asmlabel.h"
  47 #include "asmstmt.h"
  48 #include "codegen.h"
  49 #include "codeopt.h"
  50 #include "compile.h"
  51 #include "declare.h"
  52 #include "error.h"
  53 #include "expr.h"
  54 #include "function.h"
  55 #include "global.h"
  56 #include "input.h"
  57 #include "litpool.h"
  58 #include "macrotab.h"
  59 #include "output.h"
  60 #include "pragma.h"
  61 #include "preproc.h"
  62 #include "standard.h"
  63 #include "symtab.h"
  64
  65
  66
  67 /*****************************************************************************/
  68 /*                                   Code                                    */
  69 /*****************************************************************************/
  70
  71
  72
  73 static void Parse (void)
  74 /* Top level parser routine. */
  75 {
  76     int comma;
  77     SymEntry* Entry;
  78
  79     /* Go... */
  80     NextToken ();
  81     NextToken ();
  82
  83     /* Parse until end of input */
  84     while (CurTok.Tok != TOK_CEOF) {
  85
  86         DeclSpec        Spec;
  87
  88         /* Check for empty statements */
  89         if (CurTok.Tok == TOK_SEMI) {
  90             NextToken ();
  91             continue;
  92         }
  93
  94         /* Check for an ASM statement (which is allowed also on global level) */
  95         if (CurTok.Tok == TOK_ASM) {
  96             AsmStatement ();
  97             ConsumeSemi ();
  98             continue;
  99         }
 100
 101         /* Check for a #pragma */
 102         if (CurTok.Tok == TOK_PRAGMA) {
 103             DoPragma ();
 104             continue;
 105         }
 106
 107         /* Read variable defs and functions */
 108         ParseDeclSpec (&Spec, SC_EXTERN | SC_STATIC, T_INT);
 109
 110         /* Don't accept illegal storage classes */
 111         if ((Spec.StorageClass & SC_TYPE) == 0) {
 112             if ((Spec.StorageClass & SC_AUTO) != 0 ||
 113                 (Spec.StorageClass & SC_REGISTER) != 0) {
 114                 Error ("Illegal storage class");
 115                 Spec.StorageClass = SC_EXTERN | SC_STATIC;
 116             }
 117         }
 118
 119         /* Check if this is only a type declaration */
 120         if (CurTok.Tok == TOK_SEMI) {
 121             CheckEmptyDecl (&Spec);
 122             NextToken ();
 123             continue;
 124         }
 125
 126         /* Read declarations for this type */
 127         Entry = 0;
 128         comma = 0;
 129         while (1) {
 130
 131             Declaration         Decl;
 132
 133             /* Read the next declaration */
 134             ParseDecl (&Spec, &Decl, DM_NEED_IDENT);
 135             if (Decl.Ident[0] == '\0') {
 136                 NextToken ();
 137                 break;
 138             }
 139
 140             /* Check if we must reserve storage for the variable. We do this,
 141              *
 142              *   - if it is not a typedef or function,
 143              *   - if we don't had a storage class given ("int i")
 144              *   - if the storage class is explicitly specified as static,
 145              *   - or if there is an initialization.
 146              *
 147              * This means that "extern int i;" will not get storage allocated.
 148              */
 149             if ((Decl.StorageClass & SC_FUNC) != SC_FUNC          &&
 150                 (Decl.StorageClass & SC_TYPEDEF) != SC_TYPEDEF    &&
 151                 ((Spec.Flags & DS_DEF_STORAGE) != 0         ||
 152                  (Decl.StorageClass & (SC_EXTERN|SC_STATIC)) == SC_STATIC ||
 153                  ((Decl.StorageClass & SC_EXTERN) != 0 &&
 154                   CurTok.Tok == TOK_ASSIGN))) {
 155
 156                 /* We will allocate storage */
 157                 Decl.StorageClass |= SC_STORAGE | SC_DEF;
 158             }
 159
 160             /* If this is a function declarator that is not followed by a comma
 161              * or semicolon, it must be followed by a function body. If this is
 162              * the case, convert an empty parameter list into one accepting no
 163              * parameters (same as void) as required by the standard.
 164              */
 165             if ((Decl.StorageClass & SC_FUNC) != 0 &&
 166                 (CurTok.Tok != TOK_COMMA)          &&
 167                 (CurTok.Tok != TOK_SEMI)) {
 168
 169                 FuncDesc* D = GetFuncDesc (Decl.Type);
 170                 if (D->Flags & FD_EMPTY) {
 171                     D->Flags = (D->Flags & ~(FD_EMPTY | FD_VARIADIC)) | FD_VOID_PARAM;
 172                 }
 173             }
 174
 175             /* Add an entry to the symbol table */
 176             Entry = AddGlobalSym (Decl.Ident, Decl.Type, Decl.StorageClass);
 177
 178             /* Add declaration attributes */
 179             SymUseAttr (Entry, &Decl);
 180
 181             /* Reserve storage for the variable if we need to */
 182             if (Decl.StorageClass & SC_STORAGE) {
 183
 184                 /* Get the size of the variable */
 185                 unsigned Size = SizeOf (Decl.Type);
 186
 187                 /* Allow initialization */
 188                 if (CurTok.Tok == TOK_ASSIGN) {
 189
 190                     /* We cannot initialize types of unknown size, or
 191                      * void types in non ANSI mode.
 192                      */
 193                     if (Size == 0) {
 194                         if (!IsTypeVoid (Decl.Type)) {
 195                             if (!IsTypeArray (Decl.Type)) {
 196                                 /* Size is unknown and not an array */
 197                                 Error ("Variable `%s' has unknown size", Decl.Ident);
 198                             }
 199                         } else if (IS_Get (&Standard) != STD_CC65) {
 200                             /* We cannot declare variables of type void */
 201                             Error ("Illegal type for variable `%s'", Decl.Ident);
 202                         }
 203                     }
 204
 205                     /* Switch to the data or rodata segment. For arrays, check
 206                       * the element qualifiers, since not the array but its
 207                       * elements are const.
 208                       */
 209                     if (IsQualConst (Decl.Type) ||
 210                         (IsTypeArray (Decl.Type) &&
 211                          IsQualConst (GetElementType (Decl.Type)))) {
 212                         g_userodata ();
 213                     } else {
 214                         g_usedata ();
 215                     }
 216
 217                     /* Define a label */
 218                     g_defgloblabel (Entry->Name);
 219
 220                     /* Skip the '=' */
 221                     NextToken ();
 222
 223                     /* Parse the initialization */
 224                     ParseInit (Entry->Type);
 225                 } else {
 226
 227                     if (IsTypeVoid (Decl.Type)) {
 228                         /* We cannot declare variables of type void */
 229                         Error ("Illegal type for variable `%s'", Decl.Ident);
 230                         Entry->Flags &= ~(SC_STORAGE | SC_DEF);
 231                     } else if (Size == 0) {
 232                         /* Size is unknown. Is it an array? */
 233                         if (!IsTypeArray (Decl.Type)) {
 234                             Error ("Variable `%s' has unknown size", Decl.Ident);
 235                         }
 236                         Entry->Flags &= ~(SC_STORAGE | SC_DEF);
 237                     }
 238
 239                     /* Allocate storage if it is still needed */
 240                     if (Entry->Flags & SC_STORAGE) {
 241
 242                         /* Switch to the BSS segment */
 243                         g_usebss ();
 244
 245                         /* Define a label */
 246                         g_defgloblabel (Entry->Name);
 247
 248                         /* Allocate space for uninitialized variable */
 249                         g_res (Size);
 250                     }
 251                 }
 252
 253             }
 254
 255             /* Check for end of declaration list */
 256             if (CurTok.Tok == TOK_COMMA) {
 257                 NextToken ();
 258                 comma = 1;
 259             } else {
 260                 break;
 261             }
 262         }
 263
 264         /* Function declaration? */
 265         if (Entry && IsTypeFunc (Entry->Type)) {
 266
 267             /* Function */
 268             if (!comma) {
 269                 if (CurTok.Tok == TOK_SEMI) {
 270                     /* Prototype only */
 271                     NextToken ();
 272                 } else {
 273
 274                     /* Function body. Check for duplicate function definitions */
 275                     if (SymIsDef (Entry)) {
 276                         Error ("Body for function `%s' has already been defined",
 277                                Entry->Name);
 278                     }
 279
 280                     /* Parse the function body */
 281                     NewFunc (Entry);
 282                 }
 283             }
 284
 285         } else {
 286
 287             /* Must be followed by a semicolon */
 288             ConsumeSemi ();
 289
 290         }
 291     }
 292 }
 293
 294
 295
 296 void Compile (const char* FileName)
 297 /* Top level compile routine. Will setup things and call the parser. */
 298 {
 299     char        DateStr[32];
 300     char        TimeStr[32];
 301     time_t      Time;
 302     struct tm*  TM;
 303
 304     /* Since strftime is locale dependent, we need the abbreviated month names
 305      * in english.
 306      */
 307     static const char MonthNames[12][4] = {
 308         "Jan", "Feb", "Mar", "Apr", "May", "Jun",
 309         "Jul", "Aug", "Sep", "Oct", "Nov", "Dec"
 310     };
 311
 312     /* Add macros that are always defined */
 313     DefineNumericMacro ("__CC65__", GetVersionAsNumber ());
 314
 315     /* Language standard that is supported */
 316     DefineNumericMacro ("__CC65_STD_C89__", STD_C89);
 317     DefineNumericMacro ("__CC65_STD_C99__", STD_C99);
 318     DefineNumericMacro ("__CC65_STD_CC65__", STD_CC65);
 319     DefineNumericMacro ("__CC65_STD__", IS_Get (&Standard));
 320
 321     /* Optimization macros. Since no source code has been parsed for now, the
 322      * IS_Get functions access the values in effect now, regardless of any
 323      * changes using #pragma later.
 324      */
 325     if (IS_Get (&Optimize)) {
 326         long CodeSize = IS_Get (&CodeSizeFactor);
 327         DefineNumericMacro ("__OPT__", 1);
 328         if (CodeSize > 100) {
 329             DefineNumericMacro ("__OPT_i__", CodeSize);
 330         }
 331         if (IS_Get (&EnableRegVars)) {
 332             DefineNumericMacro ("__OPT_r__", 1);
 333         }
 334         if (IS_Get (&InlineStdFuncs)) {
 335             DefineNumericMacro ("__OPT_s__", 1);
 336         }
 337     }
 338
 339     /* __TIME__ and __DATE__ macros */
 340     Time = time (0);
 341     TM   = localtime (&Time);
 342     xsprintf (DateStr, sizeof (DateStr), "\"%s %2d %d\"",
 343               MonthNames[TM->tm_mon], TM->tm_mday, TM->tm_year + 1900);
 344     strftime (TimeStr, sizeof (TimeStr), "\"%H:%M:%S\"", TM);
 345     DefineTextMacro ("__DATE__", DateStr);
 346     DefineTextMacro ("__TIME__", TimeStr);
 347
 348     /* Other standard macros */
 349     /* DefineNumericMacro ("__STDC__", 1);      <- not now */
 350     DefineNumericMacro ("__STDC_HOSTED__", 1);
 351
 352     /* Create the base lexical level */
 353     EnterGlobalLevel ();
 354
 355     /* Create the global code and data segments */
 356     CreateGlobalSegments ();
 357
 358     /* Initialize the literal pool */
 359     InitLiteralPool ();
 360
 361     /* Generate the code generator preamble */
 362     g_preamble ();
 363
 364     /* Open the input file */
 365     OpenMainFile (FileName);
 366
 367     /* Are we supposed to compile or just preprocess the input? */
 368     if (PreprocessOnly) {
 369
 370         /* Open the file */
 371         OpenOutputFile ();
 372
 373         /* Preprocess each line and write it to the output file */
 374         while (NextLine ()) {
 375             Preprocess ();
 376             WriteOutput ("%.*s\n", (int) SB_GetLen (Line), SB_GetConstBuf (Line));
 377         }
 378
 379         /* Close the output file */
 380         CloseOutputFile ();
 381
 382     } else {
 383
 384         /* Ok, start the ball rolling... */
 385         Parse ();
 386
 387     }
 388
 389     if (Debug) {
 390         PrintMacroStats (stdout);
 391     }
 392
 393     /* Print an error report */
 394     ErrorReport ();
 395 }
 396
 397
 398
 399 void FinishCompile (void)
 400 /* Emit literals, externals, do cleanup and optimizations */
 401 {
 402     SymTable* SymTab;
 403     SymEntry* Func;
 404
 405     /* Walk over all functions, doing cleanup, optimizations ... */
 406     SymTab = GetGlobalSymTab ();
 407     Func   = SymTab->SymHead;
 408     while (Func) {
 409         if (SymIsOutputFunc (Func)) {
 410             /* Function which is defined and referenced or extern */
 411             MoveLiteralPool (Func->V.F.LitPool);
 412             CS_MergeLabels (Func->V.F.Seg->Code);
 413             RunOpt (Func->V.F.Seg->Code);
 414         }
 415         Func = Func->NextSym;
 416     }
 417
 418     /* Output the literal pool */
 419     OutputLiteralPool ();
 420
 421     /* Write imported/exported symbols */
 422     EmitExternals ();
 423
 424     /* Leave the main lexical level */
 425     LeaveGlobalLevel ();
 426 }
 427
 428
 429