Fixed iterations broken with size_t refactoring.
[libfirm] / ir / tr / trverify.c
1 /*
2  * Copyright (C) 1995-2011 University of Karlsruhe.  All right reserved.
3  *
4  * This file is part of libFirm.
5  *
6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
9  * packaging of this file.
10  *
11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
13  * Agreement provided with the Software.
14  *
15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
17  * PURPOSE.
18  */
19
20 /**
21  * @file    tr_inheritance.c
22  * @brief   Check types and entities for correctness.
23  * @date    29.1.2003
24  * @author  Michael Beck, Goetz Lindenmaier
25  * @version $Id$
26  */
27 #include "config.h"
28
29 #include "irgraph_t.h"
30 #include "irflag_t.h"
31 #include "irprintf.h"
32 #include "irgwalk.h"
33 #include "error.h"
34 #include "tv.h"
35
36 #ifdef NDEBUG
37 /*
38  * in RELEASE mode, returns ret if the expression expr evaluates to zero
39  * in ASSERT mode, asserts the expression expr (and the string string).
40  */
41 #define ASSERT_AND_RET(expr, string, ret)       if (!(expr)) return (ret)
42
43 /*
44  * in RELEASE mode, returns ret if the expression expr evaluates to zero
45  * in ASSERT mode, executes blk if the expression expr evaluates to zero and asserts expr
46  */
47 #define ASSERT_AND_RET_DBG(expr, string, ret, blk)      if (!(expr)) return (ret)
48 #else
49 #define ASSERT_AND_RET(expr, string, ret) \
50 do { \
51   if (opt_do_node_verification == FIRM_VERIFICATION_ON) {\
52     assert((expr) && string); } \
53   if (!(expr)) { \
54     if (opt_do_node_verification == FIRM_VERIFICATION_REPORT) \
55       fprintf(stderr, #expr " : " string "\n"); \
56     firm_verify_failure_msg = #expr " && " string; \
57     return (ret); \
58   } \
59 } while (0)
60
61 #define ASSERT_AND_RET_DBG(expr, string, ret, blk) \
62 do { \
63   if (!(expr)) { \
64     firm_verify_failure_msg = #expr " && " string; \
65     if (opt_do_node_verification != FIRM_VERIFICATION_ERROR_ONLY) { blk; } \
66     if (opt_do_node_verification == FIRM_VERIFICATION_REPORT) \
67       fprintf(stderr, #expr " : " string "\n"); \
68     else if (opt_do_node_verification == FIRM_VERIFICATION_ON) { \
69       assert((expr) && string); \
70     } \
71     return (ret); \
72   } \
73 } while (0)
74
75 #endif /* NDEBUG */
76
77 #ifndef NDEBUG
78
79 static const char *firm_verify_failure_msg;
80
81 /**
82  * Show diagnostic if an entity overwrites another one not
83  * in direct superclasses.
84  */
85 static void show_ent_not_supertp(ir_entity *ent, ir_entity *ovw)
86 {
87         ir_type *owner = get_entity_owner(ent);
88         ir_type *ov_own = get_entity_owner(ovw);
89         size_t   i;
90
91         fprintf(stderr, "Type verification error:\n");
92         ir_fprintf(stderr, "Entity %+F::%+e owerwrites ", owner, ent);
93         ir_fprintf(stderr, "Entity %+F::%+e\n", ov_own, ovw);
94
95         ir_fprintf(stderr, "Supertypes of %+F:\n", owner);
96         for (i = 0; i < get_class_n_supertypes(owner); ++i) {
97                 ir_type *super = get_class_supertype(owner, i);
98                 ir_fprintf(stderr, " %+F:\n", super);
99         }
100 }
101
102 /**
103  * Show diagnostic if an entity overwrites a wrong number of things.
104  */
105 static void show_ent_overwrite_cnt(ir_entity *ent)
106 {
107         ir_type *owner = get_entity_owner(ent);
108         size_t i;
109         size_t j;
110         size_t k;
111         bool   found;
112         bool   show_stp = false;
113
114         fprintf(stderr, "Type verification error:\n");
115         ir_fprintf(stderr, "Entity %t::%e owerwrites\n", owner, ent);
116         for (i = 0; i < get_entity_n_overwrites(ent); ++i) {
117                 ir_entity *ovw = get_entity_overwrites(ent, i);
118                 ir_type *ov_own = get_entity_owner(ovw);
119                 size_t n_supertypes = get_class_n_supertypes(owner);
120
121                 ir_fprintf(stderr, "  %t::%e\n", ov_own, ovw);
122                 for (k = 0; k < i; ++k) {
123                         if (ovw == get_entity_overwrites(ent, k)) {
124                                 ir_fprintf(stderr, "  ->%t::%e entered more than once\n", ov_own, ovw);
125                                 break;
126                         }
127                 }
128
129                 found = false;
130                 for (j = 0; j < n_supertypes; ++j) {
131                         if (ov_own == get_class_supertype(owner, j)) {
132                                 show_stp = found = true;
133                                 break;
134                         }
135                 }
136                 if (! found)
137                         ir_fprintf(stderr, "  ->%t not in super types of %t\n", ov_own, owner);
138         }
139
140         if (show_stp) {
141                 ir_fprintf(stderr, "Supertypes of %t:\n", owner);
142                 for (i = 0; i < get_class_n_supertypes(owner); ++i) {
143                         ir_type *super = get_class_supertype(owner, i);
144                         ir_fprintf(stderr, " %t:\n", super);
145                 }
146         }
147 }
148
149 #endif /* #ifndef NDEBUG */
150
151 /**
152  * Check a class
153  */
154 static int check_class(ir_type *tp)
155 {
156         size_t i, n, j, m;
157
158         for (i = 0, n = get_class_n_members(tp); i < n; ++i) {
159                 ir_entity *mem = get_class_member(tp, i);
160
161                 ASSERT_AND_RET_DBG(
162                         tp == get_entity_owner(mem),
163                         "class member with wrong owner",
164                         error_ent_wrong_owner,
165                         ir_fprintf(stderr, "Type verification error:\n%+F %+e(owner %+F)\n",tp, mem, get_entity_owner(mem))
166                 );
167                 ASSERT_AND_RET_DBG(
168                         mem,
169                         "NULL members not allowed",
170                         error_null_mem,
171                         ir_fprintf(stderr, "Type verification error:\n%+F member %zu is NULL\n", tp, i)
172                 );
173
174                 ASSERT_AND_RET_DBG(
175                         get_entity_n_overwrites(mem) <= get_class_n_supertypes(tp),
176                         "wrong number of entity overwrites",
177                         error_wrong_ent_overwrites,
178                         show_ent_overwrite_cnt(mem)
179                 );
180
181                 for (j = 0, m = get_entity_n_overwrites(mem); j < m; ++j) {
182                         ir_entity *ovw = get_entity_overwrites(mem, j);
183                         size_t    k, n_super;
184
185                         /* Check whether ovw is member of one of tp's supertypes. If so,
186                            the representation is correct. */
187                         for (k = 0, n_super = get_class_n_supertypes(tp); k < n_super; ++k) {
188                                 if (get_class_member_index(get_class_supertype(tp, k), ovw) != INVALID_MEMBER_INDEX) {
189                                         ASSERT_AND_RET_DBG(
190                                                 0,
191                                                 "overwrites an entity not contained in direct supertype",
192                                                 error_ent_not_cont,
193                                                 show_ent_not_supertp(mem, ovw)
194                                         );
195                                         break;
196                                 }
197                         }
198                 }
199         }
200         return 0;
201 }
202
203 /**
204  * Check an array.
205  */
206 static int check_array(const ir_type *tp)
207 {
208         size_t i, n_dim = get_array_n_dimensions(tp);
209
210         for (i = 0; i < n_dim; ++i) {
211                 ASSERT_AND_RET_DBG(
212                         has_array_lower_bound(tp, i) || has_array_upper_bound(tp, i),
213                         "array bound missing",
214                         1,
215                         ir_fprintf(stderr, "%+F in dimension %zu\n", tp, i)
216                 );
217         }
218         return 0;
219 }
220
221
222 /**
223  * Check a primitive.
224  */
225 static int check_primitive(ir_type *tp)
226 {
227         ASSERT_AND_RET_DBG(
228                 is_mode(get_type_mode(tp)),
229                 "Primitive type without mode",
230                 1,
231                 ir_fprintf(stderr, "%+F\n", tp)
232         );
233         return 0;
234 }
235
236
237 /*
238  * Checks a type.
239  *
240  * return
241  *  0   if no error encountered
242  */
243 int check_type(ir_type *tp)
244 {
245         switch (get_type_tpop_code(tp)) {
246         case tpo_class:
247                 return check_class(tp);
248         case tpo_array:
249                 return check_array(tp);
250         case tpo_primitive:
251                 return check_primitive(tp);
252         default: break;
253         }
254         return 0;
255 }
256
257 /**
258  * checks the visited flag
259  */
260 static int check_visited_flag(ir_graph *irg, ir_node *n)
261 {
262         ASSERT_AND_RET_DBG(
263                 get_irn_visited(n) <= get_irg_visited(irg),
264                 "Visited flag of node is larger than that of corresponding irg.",
265                 0,
266                 ir_fprintf(stderr, "%+F in %+F\n", n, irg)
267         );
268         return 1;
269 }
270
271 /**
272  * helper environment struct for constant_on_wrong_obstack()
273  */
274 typedef struct myenv {
275         int res;
276         ir_graph *irg;
277 } myenv;
278
279 /**
280  * called by the walker
281  */
282 static void on_irg_storage(ir_node *n, void *data)
283 {
284         myenv *env = (myenv*)data;
285
286         /* We also test whether the setting of the visited flag is legal. */
287         env->res = node_is_in_irgs_storage(env->irg, n) &&
288                    check_visited_flag(env->irg, n);
289 }
290
291 /**
292  * checks whether a given constant IR node is NOT on the
293  * constant IR graph.
294  */
295 static int constant_on_wrong_irg(ir_node *n)
296 {
297         myenv env;
298
299         env.res = 1;  /* on right obstack */
300         env.irg = get_const_code_irg();
301
302         irg_walk(n, on_irg_storage, NULL, (void *)&env);
303         return ! env.res;
304 }
305
306 static int initializer_constant_on_wrong_irg(ir_initializer_t *initializer)
307 {
308         switch (get_initializer_kind(initializer)) {
309         case IR_INITIALIZER_NULL:
310                 return 0;
311         case IR_INITIALIZER_TARVAL:
312                 return 0;
313         case IR_INITIALIZER_CONST:
314                 return constant_on_wrong_irg(get_initializer_const_value(initializer));
315         case IR_INITIALIZER_COMPOUND: {
316                 int n = get_initializer_compound_n_entries(initializer);
317                 int i;
318                 for (i = 0; i < n; ++i) {
319                         ir_initializer_t *sub
320                                 = get_initializer_compound_value(initializer, i);
321                         if (initializer_constant_on_wrong_irg(sub))
322                                 return 1;
323                 }
324                 return 0;
325         }
326         }
327         panic("invalid initializer in initializer_on_wrong_irg");
328 }
329
330 /**
331  * Check if constants node are NOT on the constant IR graph.
332  *
333  * @return NON-zero if an entity initializer constant is NOT on
334  * the current_ir_graph's obstack.
335  */
336 static int constants_on_wrong_irg(ir_entity *ent)
337 {
338         if (ent->initializer != NULL) {
339                 return initializer_constant_on_wrong_irg(ent->initializer);
340         } else if (entity_has_compound_ent_values(ent)) {
341                 size_t i, n;
342                 for (i = 0, n = get_compound_ent_n_values(ent); i < n; ++i) {
343                         if (constant_on_wrong_irg(get_compound_ent_value(ent, i)))
344                                 return 1;
345                 }
346         }
347         return 0;
348 }
349
350 /*
351  * Check an entity. Currently, we check only if initialized constants
352  * are build on the const irg graph.
353  *
354  * @return
355  *  0   if no error encountered
356  *  != 0    a trverify_error_codes code
357  */
358 int check_entity(ir_entity *ent)
359 {
360         ir_type *tp = get_entity_type(ent);
361
362         current_ir_graph =  get_const_code_irg();
363         ASSERT_AND_RET_DBG(
364                 constants_on_wrong_irg(ent) == 0,
365                 "Contants placed on wrong IRG",
366                 error_const_on_wrong_irg,
367                 ir_fprintf(stderr, "%+e not on %+F\n", ent, current_ir_graph)
368         );
369
370         /* Originally, this test assumed, that only method entities have
371            pecularity_inherited.  As I changed this, I have to test for method type
372            before doing the test. */
373         if (get_entity_peculiarity(ent) == peculiarity_existent
374             && is_method_entity(ent)) {
375
376                 ir_entity *impl = get_SymConst_entity(get_atomic_ent_value(ent));
377                 ASSERT_AND_RET_DBG(
378                         impl != NULL,
379                         "inherited method entities must have constant pointing to existent entity.",
380                         error_inherited_ent_without_const,
381                         ir_fprintf(stderr, "%+e points to %+e\n", ent, impl)
382                 );
383         }
384
385         if (is_atomic_entity(ent) && ent->initializer != NULL) {
386                 ir_mode *mode = NULL;
387                 ir_initializer_t *initializer = ent->initializer;
388                 switch (initializer->kind) {
389                 case IR_INITIALIZER_CONST:
390                         mode = get_irn_mode(get_initializer_const_value(initializer));
391                         break;
392                 case IR_INITIALIZER_TARVAL:
393                         mode = get_tarval_mode(get_initializer_tarval_value(initializer));
394                         break;
395                 case IR_INITIALIZER_NULL:
396                 case IR_INITIALIZER_COMPOUND:
397                         break;
398                 }
399                 ASSERT_AND_RET_DBG(
400                         mode == NULL || mode == get_type_mode(tp),
401                         "Mode of constant in entity must match type.",
402                         error_ent_const_mode,
403                         ir_fprintf(stderr, "%+e, type %+F(%+F)\n",
404                         ent, tp, get_type_mode(tp))
405                 );
406         }
407         return no_error;
408 }
409
410 /*
411  * check types and entities
412  */
413 static void check_tore(type_or_ent tore, void *env)
414 {
415         int *res = (int*)env;
416         assert(tore.ent);
417         if (is_type(tore.typ)) {
418                 *res = check_type(tore.typ);
419         } else {
420                 assert(is_entity(tore.ent));
421                 *res = check_entity(tore.ent);
422         }
423 }
424
425 /*
426  * Verify types and entities.
427  */
428 int tr_verify(void)
429 {
430         static ident *empty = NULL;
431         int           res = no_error;
432         ir_type      *constructors;
433         ir_type      *destructors;
434         ir_type      *thread_locals;
435         size_t        i, n;
436         ir_segment_t  s;
437
438         if (empty == NULL)
439                 empty = new_id_from_chars("", 0);
440
441         type_walk(check_tore, NULL, &res);
442
443         for (s = IR_SEGMENT_FIRST; s <= IR_SEGMENT_LAST; ++s) {
444                 const ir_type *type = get_segment_type(s);
445                 size_t         e;
446                 for (e = 0; e < get_compound_n_members(type); ++e) {
447                         ir_entity *entity = get_compound_member(type, e);
448                         ASSERT_AND_RET(get_entity_ld_ident(entity) != NULL ||
449                                         get_entity_visibility(entity) == ir_visibility_private,
450                                         "segment members must have a name or visibility_private",
451                                         1);
452                 }
453         }
454
455         constructors = get_segment_type(IR_SEGMENT_CONSTRUCTORS);
456         for (i = 0, n = get_compound_n_members(constructors); i < n; ++i) {
457                 const ir_entity *entity = get_compound_member(constructors, i);
458                 ASSERT_AND_RET(get_entity_linkage(entity) & IR_LINKAGE_HIDDEN_USER,
459                                "entity without LINKAGE_HIDDEN_USER in constructors is pointless",
460                                1);
461                 /* Mach-O doesn't like labels in this section */
462                 ASSERT_AND_RET(get_entity_ld_ident(entity),
463                                "entity in constructors should have ld_ident=''", 1);
464         }
465         destructors = get_segment_type(IR_SEGMENT_DESTRUCTORS);
466         for (i = 0, n = get_compound_n_members(destructors); i < n; ++i) {
467                 const ir_entity *entity = get_compound_member(destructors, i);
468                 ASSERT_AND_RET(get_entity_linkage(entity) & IR_LINKAGE_HIDDEN_USER,
469                                "entity without LINKAGE_HIDDEN_USER in destructors is pointless",
470                                1);
471                 /* Mach-O doesn't like labels in this section */
472                 ASSERT_AND_RET(get_entity_ld_ident(entity),
473                                "entity in destructors should have ld_ident=''", 1);
474         }
475         thread_locals = get_segment_type(IR_SEGMENT_THREAD_LOCAL);
476         for (i = 0, n = get_compound_n_members(thread_locals); i < n; ++i) {
477                 const ir_entity *entity = get_compound_member(thread_locals, i);
478                 /* this is odd and should not be allowed I think */
479                 ASSERT_AND_RET(!is_method_entity(entity),
480                                "method in THREAD_LOCAL segment", 1);
481                 ASSERT_AND_RET(! (get_entity_linkage(entity) & IR_LINKAGE_CONSTANT),
482                                "thread locals must not be constant", 1);
483         }
484
485         return res;
486 }