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

   1 /*****************************************************************************/
   2 /*                                                                           */
   3 /*                                 locals.c                                  */
   4 /*                                                                           */
   5 /*              Local variable handling for the cc65 C compiler              */
   6 /*                                                                           */
   7 /*                                                                           */
   8 /*                                                                           */
   9 /* (C) 2000-2004 Ullrich von Bassewitz                                       */
  10 /*               Römerstrasse 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 /* common */
  37 #include "xmalloc.h"
  38 #include "xsprintf.h"
  39
  40 /* cc65 */
  41 #include "anonname.h"
  42 #include "asmlabel.h"
  43 #include "codegen.h"
  44 #include "declare.h"
  45 #include "error.h"
  46 #include "expr.h"
  47 #include "function.h"
  48 #include "global.h"
  49 #include "locals.h"
  50 #include "symtab.h"
  51 #include "typeconv.h"
  52
  53
  54
  55 /*****************************************************************************/
  56 /*                                   Code                                    */
  57 /*****************************************************************************/
  58
  59
  60
  61 static unsigned ParseRegisterDecl (Declaration* Decl, unsigned* SC, int Reg)
  62 /* Parse the declaration of a register variable. The function returns the
  63  * symbol data, which is the offset of the variable in the register bank.
  64  */
  65 {
  66     unsigned InitLabel;
  67
  68     /* Determine if this is a compound variable */
  69     int IsCompound = IsClassStruct (Decl->Type) || IsTypeArray (Decl->Type);
  70
  71     /* Get the size of the variable */
  72     unsigned Size = SizeOf (Decl->Type);
  73
  74     /* Save the current contents of the register variable on stack */
  75     F_AllocLocalSpace (CurrentFunc);
  76     g_save_regvars (Reg, Size);
  77
  78     /* Check for an optional initialization */
  79     if (CurTok.Tok == TOK_ASSIGN) {
  80
  81         ExprDesc lval;
  82
  83         /* Skip the '=' */
  84         NextToken ();
  85
  86         /* Special handling for compound types */
  87         if (IsCompound) {
  88
  89             /* Switch to read only data */
  90             g_userodata ();
  91
  92             /* Define a label for the initialization data */
  93             InitLabel = GetLocalLabel ();
  94             g_defdatalabel (InitLabel);
  95
  96             /* Parse the initialization generating a memory image of the
  97              * data in the RODATA segment. The function does return the size
  98              * of the initialization data, which may be greater than the
  99              * actual size of the type, if the type is a structure with a
 100              * flexible array member that has been initialized. Since we must
 101              * know the size of the data in advance for register variables,
 102              * we cannot allow that here.
 103              */
 104             if (ParseInit (Decl->Type) != Size) {
 105                 Error ("Cannot initialize flexible array members of storage class `register'");
 106             }
 107
 108             /* Generate code to copy this data into the variable space */
 109             g_initregister (InitLabel, Reg, Size);
 110
 111         } else {
 112
 113             /* Parse the expression */
 114             int k = hie1 (InitExprDesc (&lval));
 115
 116             /* Convert it to the target type */
 117             k = TypeConversion (&lval, k, Decl->Type);
 118
 119             /* Load the value into the primary */
 120             ExprLoad (CF_NONE, k, &lval);
 121
 122             /* Store the value into the variable */
 123             g_putstatic (CF_REGVAR | TypeOf (Decl->Type), Reg, 0);
 124
 125         }
 126
 127         /* Mark the variable as referenced */
 128         *SC |= SC_REF;
 129     }
 130
 131     /* Cannot allocate a variable of zero size */
 132     if (Size == 0) {
 133         Error ("Variable `%s' has unknown size", Decl->Ident);
 134     }
 135
 136     /* Return the symbol data */
 137     return Reg;
 138 }
 139
 140
 141
 142 static unsigned ParseAutoDecl (Declaration* Decl, unsigned* SC)
 143 /* Parse the declaration of an auto variable. The function returns the symbol
 144  * data, which is the offset for variables on the stack, and the label for
 145  * static variables.
 146  */
 147 {
 148     unsigned Flags;
 149     unsigned SymData;
 150     unsigned InitLabel;
 151
 152     /* Determine if this is a compound variable */
 153     int IsCompound = IsClassStruct (Decl->Type) || IsTypeArray (Decl->Type);
 154
 155     /* Get the size of the variable */
 156     unsigned Size = SizeOf (Decl->Type);
 157
 158     /* Check if this is a variable on the stack or in static memory */
 159     if (IS_Get (&StaticLocals) == 0) {
 160
 161         /* Check for an optional initialization */
 162         if (CurTok.Tok == TOK_ASSIGN) {
 163
 164             ExprDesc lval;
 165
 166             /* Skip the '=' */
 167             NextToken ();
 168
 169             /* Special handling for compound types */
 170             if (IsCompound) {
 171
 172                 /* Switch to read only data */
 173                 g_userodata ();
 174
 175                 /* Define a label for the initialization data */
 176                 InitLabel = GetLocalLabel ();
 177                 g_defdatalabel (InitLabel);
 178
 179                 /* Parse the initialization generating a memory image of the
 180                  * data in the RODATA segment. The function will return the
 181                  * actual size of the initialization data, which may be
 182                  * greater than the size of the variable if it is a struct
 183                  * that contains a flexible array member and we're not in
 184                  * ANSI mode.
 185                  */
 186                 Size = ParseInit (Decl->Type);
 187
 188                 /* Now reserve space for the variable on the stack */
 189                 SymData = F_ReserveLocalSpace (CurrentFunc, Size);
 190
 191                 /* Next, allocate the space on the stack. This means that the
 192                  * variable is now located at offset 0 from the current sp.
 193                  */
 194                 F_AllocLocalSpace (CurrentFunc);
 195
 196                 /* Generate code to copy the initialization data into the
 197                  * variable space
 198                  */
 199                 g_initauto (InitLabel, Size);
 200
 201             } else {
 202
 203                 int k;
 204
 205                 /* Allocate previously reserved local space */
 206                 F_AllocLocalSpace (CurrentFunc);
 207
 208                 /* Setup the type flags for the assignment */
 209                 Flags = (Size == SIZEOF_CHAR)? CF_FORCECHAR : CF_NONE;
 210
 211                 /* Parse the expression */
 212                 k = hie1 (InitExprDesc (&lval));
 213
 214                 /* Convert it to the target type */
 215                 k = TypeConversion (&lval, k, Decl->Type);
 216
 217                 /* If the value is not const, load it into the primary.
 218                  * Otherwise pass the information to the code generator.
 219                  */
 220                 if (k != 0 || lval.Flags != E_MCONST) {
 221                     ExprLoad (CF_NONE, k, &lval);
 222                     k = 0;
 223                 } else {
 224                     Flags |= CF_CONST;
 225                 }
 226
 227                 /* Push the value */
 228                 g_push (Flags | TypeOf (Decl->Type), lval.ConstVal);
 229
 230             }
 231
 232             /* Mark the variable as referenced */
 233             *SC |= SC_REF;
 234
 235             /* Variable is located at the current SP */
 236             SymData = oursp;
 237
 238         } else {
 239             /* Non-initialized local variable. Just keep track of
 240              * the space needed.
 241              */
 242             SymData = F_ReserveLocalSpace (CurrentFunc, Size);
 243         }
 244
 245     } else {
 246
 247         /* Static local variables. */
 248         *SC = (*SC & ~SC_AUTO) | SC_STATIC;
 249
 250         /* Put them into the BSS */
 251         g_usebss ();
 252
 253         /* Define the variable label */
 254         SymData = GetLocalLabel ();
 255         g_defdatalabel (SymData);
 256
 257         /* Reserve space for the data */
 258         g_res (Size);
 259
 260         /* Allow assignments */
 261         if (CurTok.Tok == TOK_ASSIGN) {
 262
 263             ExprDesc lval;
 264
 265             /* Skip the '=' */
 266             NextToken ();
 267
 268             if (IsCompound) {
 269
 270                 /* Switch to read only data */
 271                 g_userodata ();
 272
 273                 /* Define a label for the initialization data */
 274                 InitLabel = GetLocalLabel ();
 275                 g_defdatalabel (InitLabel);
 276
 277                 /* Parse the initialization generating a memory image of the
 278                  * data in the RODATA segment.
 279                  */
 280                 ParseInit (Decl->Type);
 281
 282                 /* Generate code to copy this data into the variable space */
 283                 g_initstatic (InitLabel, SymData, Size);
 284
 285             } else {
 286
 287                 /* Parse the expression */
 288                 int k = hie1 (InitExprDesc (&lval));
 289
 290                 /* Convert it to the target type */
 291                 k = TypeConversion (&lval, k, Decl->Type);
 292
 293                 /* Load the value into the primary */
 294                 ExprLoad (CF_NONE, k, &lval);
 295
 296                 /* Store the value into the variable */
 297                 g_putstatic (TypeOf (Decl->Type), SymData, 0);
 298             }
 299
 300             /* Mark the variable as referenced */
 301             *SC |= SC_REF;
 302         }
 303     }
 304
 305     /* Cannot allocate a variable of zero size */
 306     if (Size == 0) {
 307         Error ("Variable `%s' has unknown size", Decl->Ident);
 308     }
 309
 310     /* Return the symbol data */
 311     return SymData;
 312 }
 313
 314
 315
 316 static unsigned ParseStaticDecl (Declaration* Decl, unsigned* SC)
 317 /* Parse the declaration of a static variable. The function returns the symbol
 318  * data, which is the asm label of the variable.
 319  */
 320 {
 321     unsigned SymData;
 322
 323     /* Get the size of the variable */
 324     unsigned Size = SizeOf (Decl->Type);
 325
 326     /* Static data */
 327     if (CurTok.Tok == TOK_ASSIGN) {
 328
 329         /* Initialization ahead, switch to data segment */
 330         if (IsQualConst (Decl->Type)) {
 331             g_userodata ();
 332         } else {
 333             g_usedata ();
 334         }
 335
 336         /* Define the variable label */
 337         SymData = GetLocalLabel ();
 338         g_defdatalabel (SymData);
 339
 340         /* Skip the '=' */
 341         NextToken ();
 342
 343         /* Allow initialization of static vars */
 344         ParseInit (Decl->Type);
 345
 346         /* If the previous size has been unknown, it must be known now */
 347         if (Size == 0) {
 348             Size = SizeOf (Decl->Type);
 349         }
 350
 351         /* Mark the variable as referenced */
 352         *SC |= SC_REF;
 353
 354     } else {
 355
 356         /* Uninitialized data, use BSS segment */
 357         g_usebss ();
 358
 359         /* Define the variable label */
 360         SymData = GetLocalLabel ();
 361         g_defdatalabel (SymData);
 362
 363         /* Reserve space for the data */
 364         g_res (Size);
 365
 366     }
 367
 368     /* Cannot allocate a variable of zero size */
 369     if (Size == 0) {
 370         Error ("Variable `%s' has unknown size", Decl->Ident);
 371     }
 372
 373     /* Return the symbol data */
 374     return SymData;
 375 }
 376
 377
 378
 379 static void ParseOneDecl (const DeclSpec* Spec)
 380 /* Parse one variable declaration */
 381 {
 382     unsigned    SC;             /* Storage class for symbol */
 383     unsigned    SymData = 0;    /* Symbol data (offset, label name, ...) */
 384     Declaration Decl;           /* Declaration data structure */
 385
 386
 387     /* Remember the storage class for the new symbol */
 388     SC = Spec->StorageClass;
 389
 390     /* Read the declaration */
 391     ParseDecl (Spec, &Decl, DM_NEED_IDENT);
 392
 393     /* Set the correct storage class for functions */
 394     if (IsTypeFunc (Decl.Type)) {
 395         /* Function prototypes are always external */
 396         if ((SC & SC_EXTERN) == 0) {
 397             Warning ("Function must be extern");
 398         }
 399         SC |= SC_FUNC | SC_EXTERN;
 400
 401     }
 402
 403     /* If we don't have a name, this was flagged as an error earlier.
 404      * To avoid problems later, use an anonymous name here.
 405      */
 406     if (Decl.Ident[0] == '\0') {
 407         AnonName (Decl.Ident, "param");
 408     }
 409
 410     /* Handle anything that needs storage (no functions, no typdefs) */
 411     if ((SC & SC_FUNC) != SC_FUNC && (SC & SC_TYPEDEF) != SC_TYPEDEF) {
 412
 413         /* If we have a register variable, try to allocate a register and
 414          * convert the declaration to "auto" if this is not possible.
 415          */
 416         int Reg = 0;    /* Initialize to avoid gcc complains */
 417         if ((SC & SC_REGISTER) != 0 && (Reg = F_AllocRegVar (CurrentFunc, Decl.Type)) < 0) {
 418             /* No space for this register variable, convert to auto */
 419             SC = (SC & ~SC_REGISTER) | SC_AUTO;
 420         }
 421
 422         /* Check the variable type */
 423         if ((SC & SC_REGISTER) == SC_REGISTER) {
 424             /* Register variable */
 425             SymData = ParseRegisterDecl (&Decl, &SC, Reg);
 426         } else if ((SC & SC_AUTO) == SC_AUTO) {
 427             /* Auto variable */
 428             SymData = ParseAutoDecl (&Decl, &SC);
 429         } else if ((SC & SC_STATIC) == SC_STATIC) {
 430             /* Static variable */
 431             SymData = ParseStaticDecl (&Decl, &SC);
 432         } else {
 433             Internal ("Invalid storage class in ParseOneDecl: %04X", SC);
 434         }
 435     }
 436
 437     /* If the symbol is not marked as external, it will be defined now */
 438     if ((SC & SC_EXTERN) == 0) {
 439         SC |= SC_DEF;
 440     }
 441
 442     /* Add the symbol to the symbol table */
 443     AddLocalSym (Decl.Ident, Decl.Type, SC, SymData);
 444 }
 445
 446
 447
 448 void DeclareLocals (void)
 449 /* Declare local variables and types. */
 450 {
 451     /* Remember the current stack pointer */
 452     int InitialStack = oursp;
 453
 454     /* Loop until we don't find any more variables */
 455     while (1) {
 456
 457         /* Check variable declarations. We need to distinguish between a
 458          * default int type and the end of variable declarations. So we
 459          * will do the following: If there is no explicit storage class
 460          * specifier *and* no explicit type given, *and* no type qualifiers
 461          * have been read, it is assumed that we have reached the end of
 462          * declarations.
 463          */
 464         DeclSpec Spec;
 465         ParseDeclSpec (&Spec, SC_AUTO, T_INT);
 466         if ((Spec.Flags & DS_DEF_STORAGE) != 0 &&       /* No storage spec */
 467             (Spec.Flags & DS_DEF_TYPE) != 0    &&       /* No type given */
 468             GetQualifier (Spec.Type) == T_QUAL_NONE) {  /* No type qualifier */
 469             break;
 470         }
 471
 472         /* Accept type only declarations */
 473         if (CurTok.Tok == TOK_SEMI) {
 474             /* Type declaration only */
 475             CheckEmptyDecl (&Spec);
 476             NextToken ();
 477             continue;
 478         }
 479
 480         /* Parse a comma separated variable list */
 481         while (1) {
 482
 483             /* Parse one declaration */
 484             ParseOneDecl (&Spec);
 485
 486             /* Check if there is more */
 487             if (CurTok.Tok == TOK_COMMA) {
 488                 /* More to come */
 489                 NextToken ();
 490             } else {
 491                 /* Done */
 492                 break;
 493             }
 494         }
 495
 496         /* A semicolon must follow */
 497         ConsumeSemi ();
 498     }
 499
 500     /* Be sure to allocate any reserved space for locals */
 501     F_AllocLocalSpace (CurrentFunc);
 502
 503     /* In case we've allocated local variables in this block, emit a call to
 504      * the stack checking routine if stack checks are enabled.
 505      */
 506     if (IS_Get (&CheckStack) && InitialStack != oursp) {
 507         g_cstackcheck ();
 508     }
 509 }
 510
 511
 512