src/libsyntax_ext/global_allocator.rs

   1 use crate::util::check_builtin_macro_attribute;
   2
   3 use syntax::ast::{ItemKind, Mutability, Stmt, Ty, TyKind, Unsafety};
   4 use syntax::ast::{self, Param, Attribute, Expr, FnHeader, Generics, Ident};
   5 use syntax::expand::allocator::{AllocatorKind, AllocatorMethod, AllocatorTy, ALLOCATOR_METHODS};
   6 use syntax::ptr::P;
   7 use syntax::symbol::{kw, sym, Symbol};
   8 use syntax_expand::base::{Annotatable, ExtCtxt};
   9 use syntax_pos::Span;
  10
  11 pub fn expand(
  12     ecx: &mut ExtCtxt<'_>,
  13     _span: Span,
  14     meta_item: &ast::MetaItem,
  15     item: Annotatable,
  16 ) -> Vec<Annotatable> {
  17     check_builtin_macro_attribute(ecx, meta_item, sym::global_allocator);
  18
  19     let not_static = |item: Annotatable| {
  20         ecx.parse_sess.span_diagnostic.span_err(item.span(), "allocators must be statics");
  21         vec![item]
  22     };
  23     let item = match item {
  24         Annotatable::Item(item) => match item.kind {
  25             ItemKind::Static(..) => item,
  26             _ => return not_static(Annotatable::Item(item)),
  27         }
  28         _ => return not_static(item),
  29     };
  30
  31     // Generate a bunch of new items using the AllocFnFactory
  32     let span = ecx.with_def_site_ctxt(item.span);
  33     let f = AllocFnFactory {
  34         span,
  35         kind: AllocatorKind::Global,
  36         global: item.ident,
  37         cx: ecx,
  38     };
  39
  40     // Generate item statements for the allocator methods.
  41     let stmts = ALLOCATOR_METHODS.iter().map(|method| f.allocator_fn(method)).collect();
  42
  43     // Generate anonymous constant serving as container for the allocator methods.
  44     let const_ty = ecx.ty(span, TyKind::Tup(Vec::new()));
  45     let const_body = ecx.expr_block(ecx.block(span, stmts));
  46     let const_item =
  47         ecx.item_const(span, Ident::new(kw::Underscore, span), const_ty, const_body);
  48
  49     // Return the original item and the new methods.
  50     vec![Annotatable::Item(item), Annotatable::Item(const_item)]
  51 }
  52
  53 struct AllocFnFactory<'a, 'b> {
  54     span: Span,
  55     kind: AllocatorKind,
  56     global: Ident,
  57     cx: &'b ExtCtxt<'a>,
  58 }
  59
  60 impl AllocFnFactory<'_, '_> {
  61     fn allocator_fn(&self, method: &AllocatorMethod) -> Stmt {
  62         let mut abi_args = Vec::new();
  63         let mut i = 0;
  64         let ref mut mk = || {
  65             let name = self.cx.ident_of(&format!("arg{}", i), self.span);
  66             i += 1;
  67             name
  68         };
  69         let args = method
  70             .inputs
  71             .iter()
  72             .map(|ty| self.arg_ty(ty, &mut abi_args, mk))
  73             .collect();
  74         let result = self.call_allocator(method.name, args);
  75         let (output_ty, output_expr) = self.ret_ty(&method.output, result);
  76         let kind = ItemKind::Fn(
  77             self.cx.fn_decl(abi_args, ast::FunctionRetTy::Ty(output_ty)),
  78             FnHeader {
  79                 unsafety: Unsafety::Unsafe,
  80                 ..FnHeader::default()
  81             },
  82             Generics::default(),
  83             self.cx.block_expr(output_expr),
  84         );
  85         let item = self.cx.item(
  86             self.span,
  87             self.cx.ident_of(&self.kind.fn_name(method.name), self.span),
  88             self.attrs(),
  89             kind,
  90         );
  91         self.cx.stmt_item(self.span, item)
  92     }
  93
  94     fn call_allocator(&self, method: &str, mut args: Vec<P<Expr>>) -> P<Expr> {
  95         let method = self.cx.std_path(&[
  96             Symbol::intern("alloc"),
  97             Symbol::intern("GlobalAlloc"),
  98             Symbol::intern(method),
  99         ]);
 100         let method = self.cx.expr_path(self.cx.path(self.span, method));
 101         let allocator = self.cx.path_ident(self.span, self.global);
 102         let allocator = self.cx.expr_path(allocator);
 103         let allocator = self.cx.expr_addr_of(self.span, allocator);
 104         args.insert(0, allocator);
 105
 106         self.cx.expr_call(self.span, method, args)
 107     }
 108
 109     fn attrs(&self) -> Vec<Attribute> {
 110         let special = sym::rustc_std_internal_symbol;
 111         let special = self.cx.meta_word(self.span, special);
 112         vec![self.cx.attribute(special)]
 113     }
 114
 115     fn arg_ty(
 116         &self,
 117         ty: &AllocatorTy,
 118         args: &mut Vec<Param>,
 119         ident: &mut dyn FnMut() -> Ident,
 120     ) -> P<Expr> {
 121         match *ty {
 122             AllocatorTy::Layout => {
 123                 let usize = self.cx.path_ident(self.span, Ident::new(sym::usize, self.span));
 124                 let ty_usize = self.cx.ty_path(usize);
 125                 let size = ident();
 126                 let align = ident();
 127                 args.push(self.cx.param(self.span, size, ty_usize.clone()));
 128                 args.push(self.cx.param(self.span, align, ty_usize));
 129
 130                 let layout_new = self.cx.std_path(&[
 131                     Symbol::intern("alloc"),
 132                     Symbol::intern("Layout"),
 133                     Symbol::intern("from_size_align_unchecked"),
 134                 ]);
 135                 let layout_new = self.cx.expr_path(self.cx.path(self.span, layout_new));
 136                 let size = self.cx.expr_ident(self.span, size);
 137                 let align = self.cx.expr_ident(self.span, align);
 138                 let layout = self.cx.expr_call(self.span, layout_new, vec![size, align]);
 139                 layout
 140             }
 141
 142             AllocatorTy::Ptr => {
 143                 let ident = ident();
 144                 args.push(self.cx.param(self.span, ident, self.ptr_u8()));
 145                 let arg = self.cx.expr_ident(self.span, ident);
 146                 self.cx.expr_cast(self.span, arg, self.ptr_u8())
 147             }
 148
 149             AllocatorTy::Usize => {
 150                 let ident = ident();
 151                 args.push(self.cx.param(self.span, ident, self.usize()));
 152                 self.cx.expr_ident(self.span, ident)
 153             }
 154
 155             AllocatorTy::ResultPtr | AllocatorTy::Unit => {
 156                 panic!("can't convert AllocatorTy to an argument")
 157             }
 158         }
 159     }
 160
 161     fn ret_ty(&self, ty: &AllocatorTy, expr: P<Expr>) -> (P<Ty>, P<Expr>) {
 162         match *ty {
 163             AllocatorTy::ResultPtr => {
 164                 // We're creating:
 165                 //
 166                 //      #expr as *mut u8
 167
 168                 let expr = self.cx.expr_cast(self.span, expr, self.ptr_u8());
 169                 (self.ptr_u8(), expr)
 170             }
 171
 172             AllocatorTy::Unit => (self.cx.ty(self.span, TyKind::Tup(Vec::new())), expr),
 173
 174             AllocatorTy::Layout | AllocatorTy::Usize | AllocatorTy::Ptr => {
 175                 panic!("can't convert `AllocatorTy` to an output")
 176             }
 177         }
 178     }
 179
 180     fn usize(&self) -> P<Ty> {
 181         let usize = self.cx.path_ident(self.span, Ident::new(sym::usize, self.span));
 182         self.cx.ty_path(usize)
 183     }
 184
 185     fn ptr_u8(&self) -> P<Ty> {
 186         let u8 = self.cx.path_ident(self.span, Ident::new(sym::u8, self.span));
 187         let ty_u8 = self.cx.ty_path(u8);
 188         self.cx.ty_ptr(self.span, ty_u8, Mutability::Mutable)
 189     }
 190 }