compiler/rustc_codegen_gcc/src/common.rs

   1 use gccjit::LValue;
   2 use gccjit::{RValue, Type, ToRValue};
   3 use rustc_codegen_ssa::mir::place::PlaceRef;
   4 use rustc_codegen_ssa::traits::{
   5     BaseTypeMethods,
   6     ConstMethods,
   7     DerivedTypeMethods,
   8     MiscMethods,
   9     StaticMethods,
  10 };
  11 use rustc_middle::mir::Mutability;
  12 use rustc_middle::ty::layout::{TyAndLayout, LayoutOf};
  13 use rustc_middle::mir::interpret::{ConstAllocation, GlobalAlloc, Scalar};
  14 use rustc_target::abi::{self, HasDataLayout, Pointer, Size};
  15
  16 use crate::consts::const_alloc_to_gcc;
  17 use crate::context::CodegenCx;
  18 use crate::type_of::LayoutGccExt;
  19
  20 impl<'gcc, 'tcx> CodegenCx<'gcc, 'tcx> {
  21     pub fn const_bytes(&self, bytes: &[u8]) -> RValue<'gcc> {
  22         bytes_in_context(self, bytes)
  23     }
  24
  25     fn global_string(&self, string: &str) -> LValue<'gcc> {
  26         // TODO(antoyo): handle non-null-terminated strings.
  27         let string = self.context.new_string_literal(&*string);
  28         let sym = self.generate_local_symbol_name("str");
  29         let global = self.declare_private_global(&sym, self.val_ty(string));
  30         global.global_set_initializer_rvalue(string);
  31         global
  32         // TODO(antoyo): set linkage.
  33     }
  34 }
  35
  36 pub fn bytes_in_context<'gcc, 'tcx>(cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>, bytes: &[u8]) -> RValue<'gcc> {
  37     let context = &cx.context;
  38     let byte_type = context.new_type::<u8>();
  39     let typ = context.new_array_type(None, byte_type, bytes.len() as i32);
  40     let elements: Vec<_> =
  41         bytes.iter()
  42         .map(|&byte| context.new_rvalue_from_int(byte_type, byte as i32))
  43         .collect();
  44     context.new_array_constructor(None, typ, &elements)
  45 }
  46
  47 pub fn type_is_pointer<'gcc>(typ: Type<'gcc>) -> bool {
  48     typ.get_pointee().is_some()
  49 }
  50
  51 impl<'gcc, 'tcx> ConstMethods<'tcx> for CodegenCx<'gcc, 'tcx> {
  52     fn const_null(&self, typ: Type<'gcc>) -> RValue<'gcc> {
  53         if type_is_pointer(typ) {
  54             self.context.new_null(typ)
  55         }
  56         else {
  57             self.const_int(typ, 0)
  58         }
  59     }
  60
  61     fn const_undef(&self, typ: Type<'gcc>) -> RValue<'gcc> {
  62         let local = self.current_func.borrow().expect("func")
  63             .new_local(None, typ, "undefined");
  64         if typ.is_struct().is_some() {
  65             // NOTE: hack to workaround a limitation of the rustc API: see comment on
  66             // CodegenCx.structs_as_pointer
  67             let pointer = local.get_address(None);
  68             self.structs_as_pointer.borrow_mut().insert(pointer);
  69             pointer
  70         }
  71         else {
  72             local.to_rvalue()
  73         }
  74     }
  75
  76     fn const_int(&self, typ: Type<'gcc>, int: i64) -> RValue<'gcc> {
  77         self.gcc_int(typ, int)
  78     }
  79
  80     fn const_uint(&self, typ: Type<'gcc>, int: u64) -> RValue<'gcc> {
  81         self.gcc_uint(typ, int)
  82     }
  83
  84     fn const_uint_big(&self, typ: Type<'gcc>, num: u128) -> RValue<'gcc> {
  85         self.gcc_uint_big(typ, num)
  86     }
  87
  88     fn const_bool(&self, val: bool) -> RValue<'gcc> {
  89         self.const_uint(self.type_i1(), val as u64)
  90     }
  91
  92     fn const_i16(&self, i: i16) -> RValue<'gcc> {
  93         self.const_int(self.type_i16(), i as i64)
  94     }
  95
  96     fn const_i32(&self, i: i32) -> RValue<'gcc> {
  97         self.const_int(self.type_i32(), i as i64)
  98     }
  99
 100     fn const_u32(&self, i: u32) -> RValue<'gcc> {
 101         self.const_uint(self.type_u32(), i as u64)
 102     }
 103
 104     fn const_u64(&self, i: u64) -> RValue<'gcc> {
 105         self.const_uint(self.type_u64(), i)
 106     }
 107
 108     fn const_usize(&self, i: u64) -> RValue<'gcc> {
 109         let bit_size = self.data_layout().pointer_size.bits();
 110         if bit_size < 64 {
 111             // make sure it doesn't overflow
 112             assert!(i < (1 << bit_size));
 113         }
 114
 115         self.const_uint(self.usize_type, i)
 116     }
 117
 118     fn const_u8(&self, _i: u8) -> RValue<'gcc> {
 119         unimplemented!();
 120     }
 121
 122     fn const_real(&self, typ: Type<'gcc>, val: f64) -> RValue<'gcc> {
 123         self.context.new_rvalue_from_double(typ, val)
 124     }
 125
 126     fn const_str(&self, s: &str) -> (RValue<'gcc>, RValue<'gcc>) {
 127         let str_global = *self
 128             .const_str_cache
 129             .borrow_mut()
 130             .raw_entry_mut()
 131             .from_key(s)
 132             .or_insert_with(|| (s.to_owned(), self.global_string(s)))
 133             .1;
 134         let len = s.len();
 135         let cs = self.const_ptrcast(str_global.get_address(None),
 136             self.type_ptr_to(self.layout_of(self.tcx.types.str_).gcc_type(self, true)),
 137         );
 138         (cs, self.const_usize(len as u64))
 139     }
 140
 141     fn const_struct(&self, values: &[RValue<'gcc>], packed: bool) -> RValue<'gcc> {
 142         let fields: Vec<_> = values.iter()
 143             .map(|value| value.get_type())
 144             .collect();
 145         // TODO(antoyo): cache the type? It's anonymous, so probably not.
 146         let typ = self.type_struct(&fields, packed);
 147         let struct_type = typ.is_struct().expect("struct type");
 148         self.context.new_struct_constructor(None, struct_type.as_type(), None, values)
 149     }
 150
 151     fn const_to_opt_uint(&self, _v: RValue<'gcc>) -> Option<u64> {
 152         // TODO(antoyo)
 153         None
 154     }
 155
 156     fn const_to_opt_u128(&self, _v: RValue<'gcc>, _sign_ext: bool) -> Option<u128> {
 157         // TODO(antoyo)
 158         None
 159     }
 160
 161     fn zst_to_backend(&self, _ty: Type<'gcc>) -> RValue<'gcc> {
 162         self.const_undef(self.type_ix(0))
 163     }
 164
 165     fn scalar_to_backend(&self, cv: Scalar, layout: abi::Scalar, ty: Type<'gcc>) -> RValue<'gcc> {
 166         let bitsize = if layout.is_bool() { 1 } else { layout.size(self).bits() };
 167         match cv {
 168             Scalar::Int(int) => {
 169                 let data = int.assert_bits(layout.size(self));
 170
 171                 // FIXME(antoyo): there's some issues with using the u128 code that follows, so hard-code
 172                 // the paths for floating-point values.
 173                 if ty == self.float_type {
 174                     return self.context.new_rvalue_from_double(ty, f32::from_bits(data as u32) as f64);
 175                 }
 176                 else if ty == self.double_type {
 177                     return self.context.new_rvalue_from_double(ty, f64::from_bits(data as u64));
 178                 }
 179
 180                 let value = self.const_uint_big(self.type_ix(bitsize), data);
 181                 // TODO(bjorn3): assert size is correct
 182                 self.const_bitcast(value, ty)
 183             }
 184             Scalar::Ptr(ptr, _size) => {
 185                 let (alloc_id, offset) = ptr.into_parts();
 186                 let base_addr =
 187                     match self.tcx.global_alloc(alloc_id) {
 188                         GlobalAlloc::Memory(alloc) => {
 189                             let init = const_alloc_to_gcc(self, alloc);
 190                             let alloc = alloc.inner();
 191                             let value =
 192                                 match alloc.mutability {
 193                                     Mutability::Mut => self.static_addr_of_mut(init, alloc.align, None),
 194                                     _ => self.static_addr_of(init, alloc.align, None),
 195                                 };
 196                             if !self.sess().fewer_names() {
 197                                 // TODO(antoyo): set value name.
 198                             }
 199                             value
 200                         },
 201                         GlobalAlloc::Function(fn_instance) => {
 202                             self.get_fn_addr(fn_instance)
 203                         },
 204                         GlobalAlloc::Static(def_id) => {
 205                             assert!(self.tcx.is_static(def_id));
 206                             self.get_static(def_id).get_address(None)
 207                         },
 208                     };
 209                 let ptr_type = base_addr.get_type();
 210                 let base_addr = self.const_bitcast(base_addr, self.usize_type);
 211                 let offset = self.context.new_rvalue_from_long(self.usize_type, offset.bytes() as i64);
 212                 let ptr = self.const_bitcast(base_addr + offset, ptr_type);
 213                 if layout.primitive() != Pointer {
 214                     self.const_bitcast(ptr.dereference(None).to_rvalue(), ty)
 215                 }
 216                 else {
 217                     self.const_bitcast(ptr, ty)
 218                 }
 219             }
 220         }
 221     }
 222
 223     fn const_data_from_alloc(&self, alloc: ConstAllocation<'tcx>) -> Self::Value {
 224         const_alloc_to_gcc(self, alloc)
 225     }
 226
 227     fn from_const_alloc(&self, layout: TyAndLayout<'tcx>, alloc: ConstAllocation<'tcx>, offset: Size) -> PlaceRef<'tcx, RValue<'gcc>> {
 228         assert_eq!(alloc.inner().align, layout.align.abi);
 229         let ty = self.type_ptr_to(layout.gcc_type(self, true));
 230         let value =
 231             if layout.size == Size::ZERO {
 232                 let value = self.const_usize(alloc.inner().align.bytes());
 233                 self.context.new_cast(None, value, ty)
 234             }
 235             else {
 236                 let init = const_alloc_to_gcc(self, alloc);
 237                 let base_addr = self.static_addr_of(init, alloc.inner().align, None);
 238
 239                 let array = self.const_bitcast(base_addr, self.type_i8p());
 240                 let value = self.context.new_array_access(None, array, self.const_usize(offset.bytes())).get_address(None);
 241                 self.const_bitcast(value, ty)
 242             };
 243         PlaceRef::new_sized(value, layout)
 244     }
 245
 246     fn const_ptrcast(&self, val: RValue<'gcc>, ty: Type<'gcc>) -> RValue<'gcc> {
 247         self.context.new_cast(None, val, ty)
 248     }
 249 }
 250
 251 pub trait SignType<'gcc, 'tcx> {
 252     fn is_signed(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 253     fn is_unsigned(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 254     fn to_signed(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> Type<'gcc>;
 255     fn to_unsigned(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> Type<'gcc>;
 256 }
 257
 258 impl<'gcc, 'tcx> SignType<'gcc, 'tcx> for Type<'gcc> {
 259     fn is_signed(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 260         self.is_i8(cx) || self.is_i16(cx) || self.is_i32(cx) || self.is_i64(cx) || self.is_i128(cx)
 261     }
 262
 263     fn is_unsigned(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 264         self.is_u8(cx) || self.is_u16(cx) || self.is_u32(cx) || self.is_u64(cx) || self.is_u128(cx)
 265     }
 266
 267     fn to_signed(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> Type<'gcc> {
 268         if self.is_u8(cx) {
 269             cx.i8_type
 270         }
 271         else if self.is_u16(cx) {
 272             cx.i16_type
 273         }
 274         else if self.is_u32(cx) {
 275             cx.i32_type
 276         }
 277         else if self.is_u64(cx) {
 278             cx.i64_type
 279         }
 280         else if self.is_u128(cx) {
 281             cx.i128_type
 282         }
 283         else if self.is_uchar(cx) {
 284             cx.char_type
 285         }
 286         else if self.is_ushort(cx) {
 287             cx.short_type
 288         }
 289         else if self.is_uint(cx) {
 290             cx.int_type
 291         }
 292         else if self.is_ulong(cx) {
 293             cx.long_type
 294         }
 295         else if self.is_ulonglong(cx) {
 296             cx.longlong_type
 297         }
 298         else {
 299             self.clone()
 300         }
 301     }
 302
 303     fn to_unsigned(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> Type<'gcc> {
 304         if self.is_i8(cx) {
 305             cx.u8_type
 306         }
 307         else if self.is_i16(cx) {
 308             cx.u16_type
 309         }
 310         else if self.is_i32(cx) {
 311             cx.u32_type
 312         }
 313         else if self.is_i64(cx) {
 314             cx.u64_type
 315         }
 316         else if self.is_i128(cx) {
 317             cx.u128_type
 318         }
 319         else if self.is_char(cx) {
 320             cx.uchar_type
 321         }
 322         else if self.is_short(cx) {
 323             cx.ushort_type
 324         }
 325         else if self.is_int(cx) {
 326             cx.uint_type
 327         }
 328         else if self.is_long(cx) {
 329             cx.ulong_type
 330         }
 331         else if self.is_longlong(cx) {
 332             cx.ulonglong_type
 333         }
 334         else {
 335             self.clone()
 336         }
 337     }
 338 }
 339
 340 pub trait TypeReflection<'gcc, 'tcx>  {
 341     fn is_uchar(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 342     fn is_ushort(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 343     fn is_uint(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 344     fn is_ulong(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 345     fn is_ulonglong(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 346     fn is_char(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 347     fn is_short(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 348     fn is_int(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 349     fn is_long(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 350     fn is_longlong(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 351
 352     fn is_i8(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 353     fn is_u8(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 354     fn is_i16(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 355     fn is_u16(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 356     fn is_i32(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 357     fn is_u32(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 358     fn is_i64(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 359     fn is_u64(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 360     fn is_i128(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 361     fn is_u128(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 362
 363     fn is_f32(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 364     fn is_f64(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool;
 365
 366     fn is_vector(&self) -> bool;
 367 }
 368
 369 impl<'gcc, 'tcx> TypeReflection<'gcc, 'tcx> for Type<'gcc> {
 370     fn is_uchar(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 371         self.unqualified() == cx.uchar_type
 372     }
 373
 374     fn is_ushort(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 375         self.unqualified() == cx.ushort_type
 376     }
 377
 378     fn is_uint(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 379         self.unqualified() == cx.uint_type
 380     }
 381
 382     fn is_ulong(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 383         self.unqualified() == cx.ulong_type
 384     }
 385
 386     fn is_ulonglong(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 387         self.unqualified() == cx.ulonglong_type
 388     }
 389
 390     fn is_char(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 391         self.unqualified() == cx.char_type
 392     }
 393
 394     fn is_short(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 395         self.unqualified() == cx.short_type
 396     }
 397
 398     fn is_int(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 399         self.unqualified() == cx.int_type
 400     }
 401
 402     fn is_long(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 403         self.unqualified() == cx.long_type
 404     }
 405
 406     fn is_longlong(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 407         self.unqualified() == cx.longlong_type
 408     }
 409
 410     fn is_i8(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 411         self.unqualified() == cx.i8_type
 412     }
 413
 414     fn is_u8(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 415         self.unqualified() == cx.u8_type
 416     }
 417
 418     fn is_i16(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 419         self.unqualified() == cx.i16_type
 420     }
 421
 422     fn is_u16(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 423         self.unqualified() == cx.u16_type
 424     }
 425
 426     fn is_i32(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 427         self.unqualified() == cx.i32_type
 428     }
 429
 430     fn is_u32(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 431         self.unqualified() == cx.u32_type
 432     }
 433
 434     fn is_i64(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 435         self.unqualified() == cx.i64_type
 436     }
 437
 438     fn is_u64(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 439         self.unqualified() == cx.u64_type
 440     }
 441
 442     fn is_i128(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 443         self.unqualified() == cx.i128_type.unqualified()
 444     }
 445
 446     fn is_u128(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 447         self.unqualified() == cx.u128_type.unqualified()
 448     }
 449
 450     fn is_f32(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 451         self.unqualified() == cx.context.new_type::<f32>()
 452     }
 453
 454     fn is_f64(&self, cx: &CodegenCx<'gcc, 'tcx>) -> bool {
 455         self.unqualified() == cx.context.new_type::<f64>()
 456     }
 457
 458     fn is_vector(&self) -> bool {
 459         let mut typ = self.clone();
 460         loop {
 461             if typ.dyncast_vector().is_some() {
 462                 return true;
 463             }
 464
 465             let old_type = typ;
 466             typ = typ.unqualified();
 467             if old_type == typ {
 468                 break;
 469             }
 470         }
 471
 472         false
 473     }
 474 }