src/libsyntax/ext/base.rs

   1 // Copyright 2012-2014 The Rust Project Developers. See the COPYRIGHT
   2 // file at the top-level directory of this distribution and at
   3 // http://rust-lang.org/COPYRIGHT.
   4 //
   5 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE or
   6 // http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
   7 // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your
   8 // option. This file may not be copied, modified, or distributed
   9 // except according to those terms.
  10
  11 pub use self::SyntaxExtension::*;
  12
  13 use ast;
  14 use ast::Name;
  15 use codemap;
  16 use codemap::{CodeMap, Span, ExpnId, ExpnInfo, NO_EXPANSION};
  17 use ext;
  18 use ext::expand;
  19 use parse;
  20 use parse::parser;
  21 use parse::token;
  22 use parse::token::{InternedString, intern, str_to_ident};
  23 use ptr::P;
  24 use util::small_vector::SmallVector;
  25 use ext::mtwt;
  26 use fold::Folder;
  27
  28 use std::collections::HashMap;
  29 use std::rc::Rc;
  30
  31 // new-style macro! tt code:
  32 //
  33 //    MacResult, NormalTT, IdentTT
  34 //
  35 // also note that ast::Mac used to have a bunch of extraneous cases and
  36 // is now probably a redundant AST node, can be merged with
  37 // ast::MacInvocTT.
  38
  39 pub struct MacroDef {
  40     pub name: String,
  41     pub ext: SyntaxExtension
  42 }
  43
  44 pub trait ItemDecorator {
  45     fn expand(&self,
  46               ecx: &mut ExtCtxt,
  47               sp: Span,
  48               meta_item: &ast::MetaItem,
  49               item: &ast::Item,
  50               push: Box<FnMut(P<ast::Item>)>);
  51 }
  52
  53 impl<F> ItemDecorator for F
  54     where F : Fn(&mut ExtCtxt, Span, &ast::MetaItem, &ast::Item, Box<FnMut(P<ast::Item>)>)
  55 {
  56     fn expand(&self,
  57               ecx: &mut ExtCtxt,
  58               sp: Span,
  59               meta_item: &ast::MetaItem,
  60               item: &ast::Item,
  61               push: Box<FnMut(P<ast::Item>)>) {
  62         (*self)(ecx, sp, meta_item, item, push)
  63     }
  64 }
  65
  66 pub trait ItemModifier {
  67     fn expand(&self,
  68               ecx: &mut ExtCtxt,
  69               span: Span,
  70               meta_item: &ast::MetaItem,
  71               item: P<ast::Item>)
  72               -> P<ast::Item>;
  73 }
  74
  75 impl<F> ItemModifier for F
  76     where F : Fn(&mut ExtCtxt, Span, &ast::MetaItem, P<ast::Item>) -> P<ast::Item>
  77 {
  78     fn expand(&self,
  79               ecx: &mut ExtCtxt,
  80               span: Span,
  81               meta_item: &ast::MetaItem,
  82               item: P<ast::Item>)
  83               -> P<ast::Item> {
  84         (*self)(ecx, span, meta_item, item)
  85     }
  86 }
  87
  88 /// Represents a thing that maps token trees to Macro Results
  89 pub trait TTMacroExpander {
  90     fn expand<'cx>(&self,
  91                    ecx: &'cx mut ExtCtxt,
  92                    span: Span,
  93                    token_tree: &[ast::TokenTree])
  94                    -> Box<MacResult+'cx>;
  95 }
  96
  97 pub type MacroExpanderFn =
  98     for<'cx> fn(&'cx mut ExtCtxt, Span, &[ast::TokenTree]) -> Box<MacResult+'cx>;
  99
 100 impl<F> TTMacroExpander for F
 101     where F : for<'cx> Fn(&'cx mut ExtCtxt, Span, &[ast::TokenTree]) -> Box<MacResult+'cx>
 102 {
 103     fn expand<'cx>(&self,
 104                    ecx: &'cx mut ExtCtxt,
 105                    span: Span,
 106                    token_tree: &[ast::TokenTree])
 107                    -> Box<MacResult+'cx> {
 108         (*self)(ecx, span, token_tree)
 109     }
 110 }
 111
 112 pub trait IdentMacroExpander {
 113     fn expand<'cx>(&self,
 114                    cx: &'cx mut ExtCtxt,
 115                    sp: Span,
 116                    ident: ast::Ident,
 117                    token_tree: Vec<ast::TokenTree> )
 118                    -> Box<MacResult+'cx>;
 119 }
 120
 121 pub type IdentMacroExpanderFn =
 122     for<'cx> fn(&'cx mut ExtCtxt, Span, ast::Ident, Vec<ast::TokenTree>) -> Box<MacResult+'cx>;
 123
 124 impl<F> IdentMacroExpander for F
 125     where F : for<'cx> Fn(&'cx mut ExtCtxt, Span, ast::Ident,
 126                           Vec<ast::TokenTree>) -> Box<MacResult+'cx>
 127 {
 128     fn expand<'cx>(&self,
 129                    cx: &'cx mut ExtCtxt,
 130                    sp: Span,
 131                    ident: ast::Ident,
 132                    token_tree: Vec<ast::TokenTree> )
 133                    -> Box<MacResult+'cx>
 134     {
 135         (*self)(cx, sp, ident, token_tree)
 136     }
 137 }
 138
 139 /// The result of a macro expansion. The return values of the various
 140 /// methods are spliced into the AST at the callsite of the macro (or
 141 /// just into the compiler's internal macro table, for `make_def`).
 142 pub trait MacResult {
 143     /// Attempt to define a new macro.
 144     // this should go away; the idea that a macro might expand into
 145     // either a macro definition or an expression, depending on what
 146     // the context wants, is kind of silly.
 147     fn make_def(&mut self) -> Option<MacroDef> {
 148         None
 149     }
 150     /// Create an expression.
 151     fn make_expr(self: Box<Self>) -> Option<P<ast::Expr>> {
 152         None
 153     }
 154     /// Create zero or more items.
 155     fn make_items(self: Box<Self>) -> Option<SmallVector<P<ast::Item>>> {
 156         None
 157     }
 158
 159     /// Create zero or more methods.
 160     fn make_methods(self: Box<Self>) -> Option<SmallVector<P<ast::Method>>> {
 161         None
 162     }
 163
 164     /// Create a pattern.
 165     fn make_pat(self: Box<Self>) -> Option<P<ast::Pat>> {
 166         None
 167     }
 168
 169     /// Create a statement.
 170     ///
 171     /// By default this attempts to create an expression statement,
 172     /// returning None if that fails.
 173     fn make_stmt(self: Box<Self>) -> Option<P<ast::Stmt>> {
 174         self.make_expr()
 175             .map(|e| P(codemap::respan(e.span, ast::StmtExpr(e, ast::DUMMY_NODE_ID))))
 176     }
 177 }
 178
 179 /// A convenience type for macros that return a single expression.
 180 pub struct MacExpr {
 181     e: P<ast::Expr>
 182 }
 183 impl MacExpr {
 184     pub fn new(e: P<ast::Expr>) -> Box<MacResult+'static> {
 185         box MacExpr { e: e } as Box<MacResult+'static>
 186     }
 187 }
 188 impl MacResult for MacExpr {
 189     fn make_expr(self: Box<MacExpr>) -> Option<P<ast::Expr>> {
 190         Some(self.e)
 191     }
 192     fn make_pat(self: Box<MacExpr>) -> Option<P<ast::Pat>> {
 193         match self.e.node {
 194             ast::ExprLit(_) => Some(P(ast::Pat {
 195                 id: ast::DUMMY_NODE_ID,
 196                 span: self.e.span,
 197                 node: ast::PatLit(self.e)
 198             })),
 199             _ => None
 200         }
 201     }
 202 }
 203 /// A convenience type for macros that return a single pattern.
 204 pub struct MacPat {
 205     p: P<ast::Pat>
 206 }
 207 impl MacPat {
 208     pub fn new(p: P<ast::Pat>) -> Box<MacResult+'static> {
 209         box MacPat { p: p } as Box<MacResult+'static>
 210     }
 211 }
 212 impl MacResult for MacPat {
 213     fn make_pat(self: Box<MacPat>) -> Option<P<ast::Pat>> {
 214         Some(self.p)
 215     }
 216 }
 217 /// A type for macros that return multiple items.
 218 pub struct MacItems {
 219     items: SmallVector<P<ast::Item>>
 220 }
 221
 222 impl MacItems {
 223     pub fn new<I: Iterator<Item=P<ast::Item>>>(it: I) -> Box<MacResult+'static> {
 224         box MacItems { items: it.collect() } as Box<MacResult+'static>
 225     }
 226 }
 227
 228 impl MacResult for MacItems {
 229     fn make_items(self: Box<MacItems>) -> Option<SmallVector<P<ast::Item>>> {
 230         Some(self.items)
 231     }
 232 }
 233
 234 /// Fill-in macro expansion result, to allow compilation to continue
 235 /// after hitting errors.
 236 #[deriving(Copy)]
 237 pub struct DummyResult {
 238     expr_only: bool,
 239     span: Span
 240 }
 241
 242 impl DummyResult {
 243     /// Create a default MacResult that can be anything.
 244     ///
 245     /// Use this as a return value after hitting any errors and
 246     /// calling `span_err`.
 247     pub fn any(sp: Span) -> Box<MacResult+'static> {
 248         box DummyResult { expr_only: false, span: sp } as Box<MacResult+'static>
 249     }
 250
 251     /// Create a default MacResult that can only be an expression.
 252     ///
 253     /// Use this for macros that must expand to an expression, so even
 254     /// if an error is encountered internally, the user will receive
 255     /// an error that they also used it in the wrong place.
 256     pub fn expr(sp: Span) -> Box<MacResult+'static> {
 257         box DummyResult { expr_only: true, span: sp } as Box<MacResult+'static>
 258     }
 259
 260     /// A plain dummy expression.
 261     pub fn raw_expr(sp: Span) -> P<ast::Expr> {
 262         P(ast::Expr {
 263             id: ast::DUMMY_NODE_ID,
 264             node: ast::ExprLit(P(codemap::respan(sp, ast::LitBool(false)))),
 265             span: sp,
 266         })
 267     }
 268
 269     /// A plain dummy pattern.
 270     pub fn raw_pat(sp: Span) -> ast::Pat {
 271         ast::Pat {
 272             id: ast::DUMMY_NODE_ID,
 273             node: ast::PatWild(ast::PatWildSingle),
 274             span: sp,
 275         }
 276     }
 277
 278 }
 279
 280 impl MacResult for DummyResult {
 281     fn make_expr(self: Box<DummyResult>) -> Option<P<ast::Expr>> {
 282         Some(DummyResult::raw_expr(self.span))
 283     }
 284     fn make_pat(self: Box<DummyResult>) -> Option<P<ast::Pat>> {
 285         Some(P(DummyResult::raw_pat(self.span)))
 286     }
 287     fn make_items(self: Box<DummyResult>) -> Option<SmallVector<P<ast::Item>>> {
 288         // this code needs a comment... why not always just return the Some() ?
 289         if self.expr_only {
 290             None
 291         } else {
 292             Some(SmallVector::zero())
 293         }
 294     }
 295     fn make_methods(self: Box<DummyResult>) -> Option<SmallVector<P<ast::Method>>> {
 296         if self.expr_only {
 297             None
 298         } else {
 299             Some(SmallVector::zero())
 300         }
 301     }
 302     fn make_stmt(self: Box<DummyResult>) -> Option<P<ast::Stmt>> {
 303         Some(P(codemap::respan(self.span,
 304                                ast::StmtExpr(DummyResult::raw_expr(self.span),
 305                                              ast::DUMMY_NODE_ID))))
 306     }
 307 }
 308
 309 /// An enum representing the different kinds of syntax extensions.
 310 pub enum SyntaxExtension {
 311     /// A syntax extension that is attached to an item and creates new items
 312     /// based upon it.
 313     ///
 314     /// `#[deriving(...)]` is an `ItemDecorator`.
 315     Decorator(Box<ItemDecorator + 'static>),
 316
 317     /// A syntax extension that is attached to an item and modifies it
 318     /// in-place.
 319     Modifier(Box<ItemModifier + 'static>),
 320
 321     /// A normal, function-like syntax extension.
 322     ///
 323     /// `bytes!` is a `NormalTT`.
 324     NormalTT(Box<TTMacroExpander + 'static>, Option<Span>),
 325
 326     /// A function-like syntax extension that has an extra ident before
 327     /// the block.
 328     ///
 329     IdentTT(Box<IdentMacroExpander + 'static>, Option<Span>),
 330
 331     /// An ident macro that has two properties:
 332     /// - it adds a macro definition to the environment, and
 333     /// - the definition it adds doesn't introduce any new
 334     ///   identifiers.
 335     ///
 336     /// `macro_rules!` is a LetSyntaxTT
 337     LetSyntaxTT(Box<IdentMacroExpander + 'static>, Option<Span>),
 338 }
 339
 340 pub type NamedSyntaxExtension = (Name, SyntaxExtension);
 341
 342 pub struct BlockInfo {
 343     /// Should macros escape from this scope?
 344     pub macros_escape: bool,
 345     /// What are the pending renames?
 346     pub pending_renames: mtwt::RenameList,
 347 }
 348
 349 impl BlockInfo {
 350     pub fn new() -> BlockInfo {
 351         BlockInfo {
 352             macros_escape: false,
 353             pending_renames: Vec::new(),
 354         }
 355     }
 356 }
 357
 358 /// The base map of methods for expanding syntax extension
 359 /// AST nodes into full ASTs
 360 fn initial_syntax_expander_table(ecfg: &expand::ExpansionConfig) -> SyntaxEnv {
 361     // utility function to simplify creating NormalTT syntax extensions
 362     fn builtin_normal_expander(f: MacroExpanderFn) -> SyntaxExtension {
 363         NormalTT(box f, None)
 364     }
 365
 366     let mut syntax_expanders = SyntaxEnv::new();
 367     syntax_expanders.insert(intern("macro_rules"),
 368                             LetSyntaxTT(box ext::tt::macro_rules::add_new_extension, None));
 369     syntax_expanders.insert(intern("fmt"),
 370                             builtin_normal_expander(
 371                                 ext::fmt::expand_syntax_ext));
 372     syntax_expanders.insert(intern("format_args"),
 373                             builtin_normal_expander(
 374                                 ext::format::expand_format_args));
 375     syntax_expanders.insert(intern("env"),
 376                             builtin_normal_expander(
 377                                     ext::env::expand_env));
 378     syntax_expanders.insert(intern("option_env"),
 379                             builtin_normal_expander(
 380                                     ext::env::expand_option_env));
 381     syntax_expanders.insert(intern("bytes"),
 382                             builtin_normal_expander(
 383                                     ext::bytes::expand_syntax_ext));
 384     syntax_expanders.insert(intern("concat_idents"),
 385                             builtin_normal_expander(
 386                                     ext::concat_idents::expand_syntax_ext));
 387     syntax_expanders.insert(intern("concat"),
 388                             builtin_normal_expander(
 389                                     ext::concat::expand_syntax_ext));
 390     syntax_expanders.insert(intern("log_syntax"),
 391                             builtin_normal_expander(
 392                                     ext::log_syntax::expand_syntax_ext));
 393     syntax_expanders.insert(intern("derive"),
 394                             Decorator(box ext::deriving::expand_meta_derive));
 395     syntax_expanders.insert(intern("deriving"),
 396                             Decorator(box ext::deriving::expand_meta_deriving));
 397
 398     if ecfg.enable_quotes {
 399         // Quasi-quoting expanders
 400         syntax_expanders.insert(intern("quote_tokens"),
 401                            builtin_normal_expander(
 402                                 ext::quote::expand_quote_tokens));
 403         syntax_expanders.insert(intern("quote_expr"),
 404                            builtin_normal_expander(
 405                                 ext::quote::expand_quote_expr));
 406         syntax_expanders.insert(intern("quote_ty"),
 407                            builtin_normal_expander(
 408                                 ext::quote::expand_quote_ty));
 409         syntax_expanders.insert(intern("quote_method"),
 410                            builtin_normal_expander(
 411                                 ext::quote::expand_quote_method));
 412         syntax_expanders.insert(intern("quote_item"),
 413                            builtin_normal_expander(
 414                                 ext::quote::expand_quote_item));
 415         syntax_expanders.insert(intern("quote_pat"),
 416                            builtin_normal_expander(
 417                                 ext::quote::expand_quote_pat));
 418         syntax_expanders.insert(intern("quote_arm"),
 419                            builtin_normal_expander(
 420                                 ext::quote::expand_quote_arm));
 421         syntax_expanders.insert(intern("quote_stmt"),
 422                            builtin_normal_expander(
 423                                 ext::quote::expand_quote_stmt));
 424     }
 425
 426     syntax_expanders.insert(intern("line"),
 427                             builtin_normal_expander(
 428                                     ext::source_util::expand_line));
 429     syntax_expanders.insert(intern("column"),
 430                             builtin_normal_expander(
 431                                     ext::source_util::expand_column));
 432     syntax_expanders.insert(intern("file"),
 433                             builtin_normal_expander(
 434                                     ext::source_util::expand_file));
 435     syntax_expanders.insert(intern("stringify"),
 436                             builtin_normal_expander(
 437                                     ext::source_util::expand_stringify));
 438     syntax_expanders.insert(intern("include"),
 439                             builtin_normal_expander(
 440                                     ext::source_util::expand_include));
 441     syntax_expanders.insert(intern("include_str"),
 442                             builtin_normal_expander(
 443                                     ext::source_util::expand_include_str));
 444     syntax_expanders.insert(intern("include_bin"),
 445                             builtin_normal_expander(
 446                                     ext::source_util::expand_include_bin));
 447     syntax_expanders.insert(intern("include_bytes"),
 448                             builtin_normal_expander(
 449                                     ext::source_util::expand_include_bytes));
 450     syntax_expanders.insert(intern("module_path"),
 451                             builtin_normal_expander(
 452                                     ext::source_util::expand_mod));
 453     syntax_expanders.insert(intern("asm"),
 454                             builtin_normal_expander(
 455                                     ext::asm::expand_asm));
 456     syntax_expanders.insert(intern("cfg"),
 457                             builtin_normal_expander(
 458                                     ext::cfg::expand_cfg));
 459     syntax_expanders.insert(intern("cfg_attr"),
 460                             Modifier(box ext::cfg_attr::expand));
 461     syntax_expanders.insert(intern("trace_macros"),
 462                             builtin_normal_expander(
 463                                     ext::trace_macros::expand_trace_macros));
 464     syntax_expanders
 465 }
 466
 467 /// One of these is made during expansion and incrementally updated as we go;
 468 /// when a macro expansion occurs, the resulting nodes have the backtrace()
 469 /// -> expn_info of their expansion context stored into their span.
 470 pub struct ExtCtxt<'a> {
 471     pub parse_sess: &'a parse::ParseSess,
 472     pub cfg: ast::CrateConfig,
 473     pub backtrace: ExpnId,
 474     pub ecfg: expand::ExpansionConfig,
 475
 476     pub mod_path: Vec<ast::Ident> ,
 477     pub trace_mac: bool,
 478     pub exported_macros: Vec<P<ast::Item>>,
 479
 480     pub syntax_env: SyntaxEnv,
 481     pub recursion_count: uint,
 482 }
 483
 484 impl<'a> ExtCtxt<'a> {
 485     pub fn new(parse_sess: &'a parse::ParseSess, cfg: ast::CrateConfig,
 486                ecfg: expand::ExpansionConfig) -> ExtCtxt<'a> {
 487         let env = initial_syntax_expander_table(&ecfg);
 488         ExtCtxt {
 489             parse_sess: parse_sess,
 490             cfg: cfg,
 491             backtrace: NO_EXPANSION,
 492             mod_path: Vec::new(),
 493             ecfg: ecfg,
 494             trace_mac: false,
 495             exported_macros: Vec::new(),
 496             syntax_env: env,
 497             recursion_count: 0,
 498         }
 499     }
 500
 501     #[deprecated = "Replaced with `expander().fold_expr()`"]
 502     pub fn expand_expr(&mut self, e: P<ast::Expr>) -> P<ast::Expr> {
 503         self.expander().fold_expr(e)
 504     }
 505
 506     /// Returns a `Folder` for deeply expanding all macros in a AST node.
 507     pub fn expander<'b>(&'b mut self) -> expand::MacroExpander<'b, 'a> {
 508         expand::MacroExpander::new(self)
 509     }
 510
 511     pub fn new_parser_from_tts(&self, tts: &[ast::TokenTree])
 512         -> parser::Parser<'a> {
 513         parse::tts_to_parser(self.parse_sess, tts.to_vec(), self.cfg())
 514     }
 515
 516     pub fn codemap(&self) -> &'a CodeMap { &self.parse_sess.span_diagnostic.cm }
 517     pub fn parse_sess(&self) -> &'a parse::ParseSess { self.parse_sess }
 518     pub fn cfg(&self) -> ast::CrateConfig { self.cfg.clone() }
 519     pub fn call_site(&self) -> Span {
 520         self.codemap().with_expn_info(self.backtrace, |ei| match ei {
 521             Some(expn_info) => expn_info.call_site,
 522             None => self.bug("missing top span")
 523         })
 524     }
 525     pub fn print_backtrace(&self) { }
 526     pub fn backtrace(&self) -> ExpnId { self.backtrace }
 527     pub fn original_span(&self) -> Span {
 528         let mut expn_id = self.backtrace;
 529         let mut call_site = None;
 530         loop {
 531             match self.codemap().with_expn_info(expn_id, |ei| ei.map(|ei| ei.call_site)) {
 532                 None => break,
 533                 Some(cs) => {
 534                     call_site = Some(cs);
 535                     expn_id = cs.expn_id;
 536                 }
 537             }
 538         }
 539         call_site.expect("missing expansion backtrace")
 540     }
 541     pub fn original_span_in_file(&self) -> Span {
 542         let mut expn_id = self.backtrace;
 543         let mut call_site = None;
 544         loop {
 545             let expn_info = self.codemap().with_expn_info(expn_id, |ei| {
 546                 ei.map(|ei| (ei.call_site, ei.callee.name == "include"))
 547             });
 548             match expn_info {
 549                 None => break,
 550                 Some((cs, is_include)) => {
 551                     if is_include {
 552                         // Don't recurse into file using "include!".
 553                         break;
 554                     }
 555                     call_site = Some(cs);
 556                     expn_id = cs.expn_id;
 557                 }
 558             }
 559         }
 560         call_site.expect("missing expansion backtrace")
 561     }
 562
 563     pub fn mod_push(&mut self, i: ast::Ident) { self.mod_path.push(i); }
 564     pub fn mod_pop(&mut self) { self.mod_path.pop().unwrap(); }
 565     pub fn mod_path(&self) -> Vec<ast::Ident> {
 566         let mut v = Vec::new();
 567         v.push(token::str_to_ident(self.ecfg.crate_name[]));
 568         v.extend(self.mod_path.iter().map(|a| *a));
 569         return v;
 570     }
 571     pub fn bt_push(&mut self, ei: ExpnInfo) {
 572         self.recursion_count += 1;
 573         if self.recursion_count > self.ecfg.recursion_limit {
 574             self.span_fatal(ei.call_site,
 575                             format!("recursion limit reached while expanding the macro `{}`",
 576                                     ei.callee.name)[]);
 577         }
 578
 579         let mut call_site = ei.call_site;
 580         call_site.expn_id = self.backtrace;
 581         self.backtrace = self.codemap().record_expansion(ExpnInfo {
 582             call_site: call_site,
 583             callee: ei.callee
 584         });
 585     }
 586     pub fn bt_pop(&mut self) {
 587         match self.backtrace {
 588             NO_EXPANSION => self.bug("tried to pop without a push"),
 589             expn_id => {
 590                 self.recursion_count -= 1;
 591                 self.backtrace = self.codemap().with_expn_info(expn_id, |expn_info| {
 592                     expn_info.map_or(NO_EXPANSION, |ei| ei.call_site.expn_id)
 593                 });
 594             }
 595         }
 596     }
 597     /// Emit `msg` attached to `sp`, and stop compilation immediately.
 598     ///
 599     /// `span_err` should be strongly preferred where-ever possible:
 600     /// this should *only* be used when
 601     /// - continuing has a high risk of flow-on errors (e.g. errors in
 602     ///   declaring a macro would cause all uses of that macro to
 603     ///   complain about "undefined macro"), or
 604     /// - there is literally nothing else that can be done (however,
 605     ///   in most cases one can construct a dummy expression/item to
 606     ///   substitute; we never hit resolve/type-checking so the dummy
 607     ///   value doesn't have to match anything)
 608     pub fn span_fatal(&self, sp: Span, msg: &str) -> ! {
 609         self.print_backtrace();
 610         self.parse_sess.span_diagnostic.span_fatal(sp, msg);
 611     }
 612
 613     /// Emit `msg` attached to `sp`, without immediately stopping
 614     /// compilation.
 615     ///
 616     /// Compilation will be stopped in the near future (at the end of
 617     /// the macro expansion phase).
 618     pub fn span_err(&self, sp: Span, msg: &str) {
 619         self.print_backtrace();
 620         self.parse_sess.span_diagnostic.span_err(sp, msg);
 621     }
 622     pub fn span_warn(&self, sp: Span, msg: &str) {
 623         self.print_backtrace();
 624         self.parse_sess.span_diagnostic.span_warn(sp, msg);
 625     }
 626     pub fn span_unimpl(&self, sp: Span, msg: &str) -> ! {
 627         self.print_backtrace();
 628         self.parse_sess.span_diagnostic.span_unimpl(sp, msg);
 629     }
 630     pub fn span_bug(&self, sp: Span, msg: &str) -> ! {
 631         self.print_backtrace();
 632         self.parse_sess.span_diagnostic.span_bug(sp, msg);
 633     }
 634     pub fn span_note(&self, sp: Span, msg: &str) {
 635         self.print_backtrace();
 636         self.parse_sess.span_diagnostic.span_note(sp, msg);
 637     }
 638     pub fn span_help(&self, sp: Span, msg: &str) {
 639         self.print_backtrace();
 640         self.parse_sess.span_diagnostic.span_help(sp, msg);
 641     }
 642     pub fn bug(&self, msg: &str) -> ! {
 643         self.print_backtrace();
 644         self.parse_sess.span_diagnostic.handler().bug(msg);
 645     }
 646     pub fn trace_macros(&self) -> bool {
 647         self.trace_mac
 648     }
 649     pub fn set_trace_macros(&mut self, x: bool) {
 650         self.trace_mac = x
 651     }
 652     pub fn ident_of(&self, st: &str) -> ast::Ident {
 653         str_to_ident(st)
 654     }
 655     pub fn name_of(&self, st: &str) -> ast::Name {
 656         token::intern(st)
 657     }
 658 }
 659
 660 /// Extract a string literal from the macro expanded version of `expr`,
 661 /// emitting `err_msg` if `expr` is not a string literal. This does not stop
 662 /// compilation on error, merely emits a non-fatal error and returns None.
 663 pub fn expr_to_string(cx: &mut ExtCtxt, expr: P<ast::Expr>, err_msg: &str)
 664                       -> Option<(InternedString, ast::StrStyle)> {
 665     // we want to be able to handle e.g. concat("foo", "bar")
 666     let expr = cx.expander().fold_expr(expr);
 667     match expr.node {
 668         ast::ExprLit(ref l) => match l.node {
 669             ast::LitStr(ref s, style) => return Some(((*s).clone(), style)),
 670             _ => cx.span_err(l.span, err_msg)
 671         },
 672         _ => cx.span_err(expr.span, err_msg)
 673     }
 674     None
 675 }
 676
 677 /// Non-fatally assert that `tts` is empty. Note that this function
 678 /// returns even when `tts` is non-empty, macros that *need* to stop
 679 /// compilation should call
 680 /// `cx.parse_sess.span_diagnostic.abort_if_errors()` (this should be
 681 /// done as rarely as possible).
 682 pub fn check_zero_tts(cx: &ExtCtxt,
 683                       sp: Span,
 684                       tts: &[ast::TokenTree],
 685                       name: &str) {
 686     if tts.len() != 0 {
 687         cx.span_err(sp, format!("{} takes no arguments", name)[]);
 688     }
 689 }
 690
 691 /// Extract the string literal from the first token of `tts`. If this
 692 /// is not a string literal, emit an error and return None.
 693 pub fn get_single_str_from_tts(cx: &mut ExtCtxt,
 694                                sp: Span,
 695                                tts: &[ast::TokenTree],
 696                                name: &str)
 697                                -> Option<String> {
 698     let mut p = cx.new_parser_from_tts(tts);
 699     if p.token == token::Eof {
 700         cx.span_err(sp, format!("{} takes 1 argument", name)[]);
 701         return None
 702     }
 703     let ret = cx.expander().fold_expr(p.parse_expr());
 704     if p.token != token::Eof {
 705         cx.span_err(sp, format!("{} takes 1 argument", name)[]);
 706     }
 707     expr_to_string(cx, ret, "argument must be a string literal").map(|(s, _)| {
 708         s.get().to_string()
 709     })
 710 }
 711
 712 /// Extract comma-separated expressions from `tts`. If there is a
 713 /// parsing error, emit a non-fatal error and return None.
 714 pub fn get_exprs_from_tts(cx: &mut ExtCtxt,
 715                           sp: Span,
 716                           tts: &[ast::TokenTree]) -> Option<Vec<P<ast::Expr>>> {
 717     let mut p = cx.new_parser_from_tts(tts);
 718     let mut es = Vec::new();
 719     while p.token != token::Eof {
 720         es.push(cx.expander().fold_expr(p.parse_expr()));
 721         if p.eat(&token::Comma) {
 722             continue;
 723         }
 724         if p.token != token::Eof {
 725             cx.span_err(sp, "expected token: `,`");
 726             return None;
 727         }
 728     }
 729     Some(es)
 730 }
 731
 732 /// In order to have some notion of scoping for macros,
 733 /// we want to implement the notion of a transformation
 734 /// environment.
 735 ///
 736 /// This environment maps Names to SyntaxExtensions.
 737 pub struct SyntaxEnv {
 738     chain: Vec<MapChainFrame> ,
 739 }
 740
 741 // impl question: how to implement it? Initially, the
 742 // env will contain only macros, so it might be painful
 743 // to add an empty frame for every context. Let's just
 744 // get it working, first....
 745
 746 // NB! the mutability of the underlying maps means that
 747 // if expansion is out-of-order, a deeper scope may be
 748 // able to refer to a macro that was added to an enclosing
 749 // scope lexically later than the deeper scope.
 750
 751 struct MapChainFrame {
 752     info: BlockInfo,
 753     map: HashMap<Name, Rc<SyntaxExtension>>,
 754 }
 755
 756 impl SyntaxEnv {
 757     fn new() -> SyntaxEnv {
 758         let mut map = SyntaxEnv { chain: Vec::new() };
 759         map.push_frame();
 760         map
 761     }
 762
 763     pub fn push_frame(&mut self) {
 764         self.chain.push(MapChainFrame {
 765             info: BlockInfo::new(),
 766             map: HashMap::new(),
 767         });
 768     }
 769
 770     pub fn pop_frame(&mut self) {
 771         assert!(self.chain.len() > 1, "too many pops on MapChain!");
 772         self.chain.pop();
 773     }
 774
 775     fn find_escape_frame<'a>(&'a mut self) -> &'a mut MapChainFrame {
 776         for (i, frame) in self.chain.iter_mut().enumerate().rev() {
 777             if !frame.info.macros_escape || i == 0 {
 778                 return frame
 779             }
 780         }
 781         unreachable!()
 782     }
 783
 784     pub fn find(&self, k: &Name) -> Option<Rc<SyntaxExtension>> {
 785         for frame in self.chain.iter().rev() {
 786             match frame.map.get(k) {
 787                 Some(v) => return Some(v.clone()),
 788                 None => {}
 789             }
 790         }
 791         None
 792     }
 793
 794     pub fn insert(&mut self, k: Name, v: SyntaxExtension) {
 795         self.find_escape_frame().map.insert(k, Rc::new(v));
 796     }
 797
 798     pub fn info<'a>(&'a mut self) -> &'a mut BlockInfo {
 799         let last_chain_index = self.chain.len() - 1;
 800         &mut self.chain[last_chain_index].info
 801     }
 802 }