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              * if it is not a typedef or function, if we don't had a storage
 142              * class given ("int i") or if the storage class is explicitly
 143              * specified as static. This means that "extern int i" will not
 144              * get storage allocated.
 145              */
 146             if ((Decl.StorageClass & SC_FUNC) != SC_FUNC          &&
 147                 (Decl.StorageClass & SC_TYPEDEF) != SC_TYPEDEF    &&
 148                 ((Spec.Flags & DS_DEF_STORAGE) != 0  ||
 149                  (Decl.StorageClass & (SC_STATIC | SC_EXTERN)) == SC_STATIC)) {
 150
 151                 /* We will allocate storage */
 152                 Decl.StorageClass |= SC_STORAGE | SC_DEF;
 153             }
 154
 155             /* If this is a function declarator that is not followed by a comma
 156              * or semicolon, it must be followed by a function body. If this is
 157              * the case, convert an empty parameter list into one accepting no
 158              * parameters (same as void) as required by the standard.
 159              */
 160             if ((Decl.StorageClass & SC_FUNC) != 0 &&
 161                 (CurTok.Tok != TOK_COMMA)          &&
 162                 (CurTok.Tok != TOK_SEMI)) {
 163
 164                 FuncDesc* D = GetFuncDesc (Decl.Type);
 165                 if (D->Flags & FD_EMPTY) {
 166                     D->Flags = (D->Flags & ~(FD_EMPTY | FD_VARIADIC)) | FD_VOID_PARAM;
 167                 }
 168             }
 169
 170             /* Add an entry to the symbol table */
 171             Entry = AddGlobalSym (Decl.Ident, Decl.Type, Decl.StorageClass);
 172
 173             /* Add declaration attributes */
 174             SymUseAttr (Entry, &Decl);
 175
 176             /* Reserve storage for the variable if we need to */
 177             if (Decl.StorageClass & SC_STORAGE) {
 178
 179                 /* Get the size of the variable */
 180                 unsigned Size = SizeOf (Decl.Type);
 181
 182                 /* Allow initialization */
 183                 if (CurTok.Tok == TOK_ASSIGN) {
 184
 185                     /* We cannot initialize types of unknown size, or
 186                      * void types in non ANSI mode.
 187                      */
 188                     if (Size == 0) {
 189                         if (!IsTypeVoid (Decl.Type)) {
 190                             if (!IsTypeArray (Decl.Type)) {
 191                                 /* Size is unknown and not an array */
 192                                 Error ("Variable `%s' has unknown size", Decl.Ident);
 193                             }
 194                         } else if (IS_Get (&Standard) != STD_CC65) {
 195                             /* We cannot declare variables of type void */
 196                             Error ("Illegal type for variable `%s'", Decl.Ident);
 197                         }
 198                     }
 199
 200                     /* Switch to the data or rodata segment. For arrays, check
 201                       * the element qualifiers, since not the array but its
 202                       * elements are const.
 203                       */
 204                     if (IsQualConst (Decl.Type) ||
 205                         (IsTypeArray (Decl.Type) &&
 206                          IsQualConst (GetElementType (Decl.Type)))) {
 207                         g_userodata ();
 208                     } else {
 209                         g_usedata ();
 210                     }
 211
 212                     /* Define a label */
 213                     g_defgloblabel (Entry->Name);
 214
 215                     /* Skip the '=' */
 216                     NextToken ();
 217
 218                     /* Parse the initialization */
 219                     ParseInit (Entry->Type);
 220                 } else {
 221
 222                     if (IsTypeVoid (Decl.Type)) {
 223                         /* We cannot declare variables of type void */
 224                         Error ("Illegal type for variable `%s'", Decl.Ident);
 225                         Entry->Flags &= ~(SC_STORAGE | SC_DEF);
 226                     } else if (Size == 0) {
 227                         /* Size is unknown. Is it an array? */
 228                         if (!IsTypeArray (Decl.Type)) {
 229                             Error ("Variable `%s' has unknown size", Decl.Ident);
 230                         }
 231                         Entry->Flags &= ~(SC_STORAGE | SC_DEF);
 232                     }
 233
 234                     /* Allocate storage if it is still needed */
 235                     if (Entry->Flags & SC_STORAGE) {
 236
 237                         /* Switch to the BSS segment */
 238                         g_usebss ();
 239
 240                         /* Define a label */
 241                         g_defgloblabel (Entry->Name);
 242
 243                         /* Allocate space for uninitialized variable */
 244                         g_res (Size);
 245                     }
 246                 }
 247
 248             }
 249
 250             /* Check for end of declaration list */
 251             if (CurTok.Tok == TOK_COMMA) {
 252                 NextToken ();
 253                 comma = 1;
 254             } else {
 255                 break;
 256             }
 257         }
 258
 259         /* Function declaration? */
 260         if (Entry && IsTypeFunc (Entry->Type)) {
 261
 262             /* Function */
 263             if (!comma) {
 264                 if (CurTok.Tok == TOK_SEMI) {
 265                     /* Prototype only */
 266                     NextToken ();
 267                 } else {
 268
 269                     /* Function body. Check for duplicate function definitions */
 270                     if (SymIsDef (Entry)) {
 271                         Error ("Body for function `%s' has already been defined",
 272                                Entry->Name);
 273                     }
 274
 275                     /* Parse the function body */
 276                     NewFunc (Entry);
 277                 }
 278             }
 279
 280         } else {
 281
 282             /* Must be followed by a semicolon */
 283             ConsumeSemi ();
 284
 285         }
 286     }
 287 }
 288
 289
 290
 291 void Compile (const char* FileName)
 292 /* Top level compile routine. Will setup things and call the parser. */
 293 {
 294     char        DateStr[32];
 295     char        TimeStr[32];
 296     time_t      Time;
 297     struct tm*  TM;
 298
 299     /* Since strftime is locale dependent, we need the abbreviated month names
 300      * in english.
 301      */
 302     static const char MonthNames[12][4] = {
 303         "Jan", "Feb", "Mar", "Apr", "May", "Jun",
 304         "Jul", "Aug", "Sep", "Oct", "Nov", "Dec"
 305     };
 306
 307     /* Add macros that are always defined */
 308     DefineNumericMacro ("__CC65__", GetVersionAsNumber ());
 309
 310     /* Language standard that is supported */
 311     DefineNumericMacro ("__CC65_STD_C89__", STD_C89);
 312     DefineNumericMacro ("__CC65_STD_C99__", STD_C99);
 313     DefineNumericMacro ("__CC65_STD_CC65__", STD_CC65);
 314     DefineNumericMacro ("__CC65_STD__", IS_Get (&Standard));
 315
 316     /* Optimization macros. Since no source code has been parsed for now, the
 317      * IS_Get functions access the values in effect now, regardless of any
 318      * changes using #pragma later.
 319      */
 320     if (IS_Get (&Optimize)) {
 321         long CodeSize = IS_Get (&CodeSizeFactor);
 322         DefineNumericMacro ("__OPT__", 1);
 323         if (CodeSize > 100) {
 324             DefineNumericMacro ("__OPT_i__", CodeSize);
 325         }
 326         if (IS_Get (&EnableRegVars)) {
 327             DefineNumericMacro ("__OPT_r__", 1);
 328         }
 329         if (IS_Get (&InlineStdFuncs)) {
 330             DefineNumericMacro ("__OPT_s__", 1);
 331         }
 332     }
 333
 334     /* __TIME__ and __DATE__ macros */
 335     Time = time (0);
 336     TM   = localtime (&Time);
 337     xsprintf (DateStr, sizeof (DateStr), "\"%s %2d %d\"",
 338               MonthNames[TM->tm_mon], TM->tm_mday, TM->tm_year + 1900);
 339     strftime (TimeStr, sizeof (TimeStr), "\"%H:%M:%S\"", TM);
 340     DefineTextMacro ("__DATE__", DateStr);
 341     DefineTextMacro ("__TIME__", TimeStr);
 342
 343     /* Other standard macros */
 344     /* DefineNumericMacro ("__STDC__", 1);      <- not now */
 345     DefineNumericMacro ("__STDC_HOSTED__", 1);
 346
 347     /* Create the base lexical level */
 348     EnterGlobalLevel ();
 349
 350     /* Create the global code and data segments */
 351     CreateGlobalSegments ();
 352
 353     /* Initialize the literal pool */
 354     InitLiteralPool ();
 355
 356     /* Generate the code generator preamble */
 357     g_preamble ();
 358
 359     /* Open the input file */
 360     OpenMainFile (FileName);
 361
 362     /* Are we supposed to compile or just preprocess the input? */
 363     if (PreprocessOnly) {
 364
 365         /* Open the file */
 366         OpenOutputFile ();
 367
 368         /* Preprocess each line and write it to the output file */
 369         while (NextLine ()) {
 370             Preprocess ();
 371             WriteOutput ("%.*s\n", (int) SB_GetLen (Line), SB_GetConstBuf (Line));
 372         }
 373
 374         /* Close the output file */
 375         CloseOutputFile ();
 376
 377     } else {
 378
 379         /* Ok, start the ball rolling... */
 380         Parse ();
 381
 382     }
 383
 384     if (Debug) {
 385         PrintMacroStats (stdout);
 386     }
 387
 388     /* Print an error report */
 389     ErrorReport ();
 390 }
 391
 392
 393
 394 void FinishCompile (void)
 395 /* Emit literals, externals, do cleanup and optimizations */
 396 {
 397     SymTable* SymTab;
 398     SymEntry* Func;
 399
 400     /* Walk over all functions, doing cleanup, optimizations ... */
 401     SymTab = GetGlobalSymTab ();
 402     Func   = SymTab->SymHead;
 403     while (Func) {
 404         if (SymIsOutputFunc (Func)) {
 405             /* Function which is defined and referenced or extern */
 406             MoveLiteralPool (Func->V.F.LitPool);
 407             CS_MergeLabels (Func->V.F.Seg->Code);
 408             RunOpt (Func->V.F.Seg->Code);
 409         }
 410         Func = Func->NextSym;
 411     }
 412
 413     /* Output the literal pool */
 414     OutputLiteralPool ();
 415
 416     /* Write imported/exported symbols */
 417     EmitExternals ();
 418
 419     /* Leave the main lexical level */
 420     LeaveGlobalLevel ();
 421 }
 422
 423
 424