Import gdb-7.0
[dragonfly.git] / contrib / gdb-7 / gdb / macroexp.c
1 /* C preprocessor macro expansion for GDB.
2    Copyright (C) 2002, 2007, 2008, 2009 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by Red Hat, Inc.
4
5    This file is part of GDB.
6
7    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or
10    (at your option) any later version.
11
12    This program is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "defs.h"
21 #include "gdb_obstack.h"
22 #include "bcache.h"
23 #include "macrotab.h"
24 #include "macroexp.h"
25 #include "gdb_assert.h"
26 #include "c-lang.h"
27
28
29 \f
30 /* A resizeable, substringable string type.  */
31
32
33 /* A string type that we can resize, quickly append to, and use to
34    refer to substrings of other strings.  */
35 struct macro_buffer
36 {
37   /* An array of characters.  The first LEN bytes are the real text,
38      but there are SIZE bytes allocated to the array.  If SIZE is
39      zero, then this doesn't point to a malloc'ed block.  If SHARED is
40      non-zero, then this buffer is actually a pointer into some larger
41      string, and we shouldn't append characters to it, etc.  Because
42      of sharing, we can't assume in general that the text is
43      null-terminated.  */
44   char *text;
45
46   /* The number of characters in the string.  */
47   int len;
48
49   /* The number of characters allocated to the string.  If SHARED is
50      non-zero, this is meaningless; in this case, we set it to zero so
51      that any "do we have room to append something?" tests will fail,
52      so we don't always have to check SHARED before using this field.  */
53   int size;
54
55   /* Zero if TEXT can be safely realloc'ed (i.e., it's its own malloc
56      block).  Non-zero if TEXT is actually pointing into the middle of
57      some other block, and we shouldn't reallocate it.  */
58   int shared;
59
60   /* For detecting token splicing. 
61
62      This is the index in TEXT of the first character of the token
63      that abuts the end of TEXT.  If TEXT contains no tokens, then we
64      set this equal to LEN.  If TEXT ends in whitespace, then there is
65      no token abutting the end of TEXT (it's just whitespace), and
66      again, we set this equal to LEN.  We set this to -1 if we don't
67      know the nature of TEXT.  */
68   int last_token;
69
70   /* If this buffer is holding the result from get_token, then this 
71      is non-zero if it is an identifier token, zero otherwise.  */
72   int is_identifier;
73 };
74
75
76 /* Set the macro buffer *B to the empty string, guessing that its
77    final contents will fit in N bytes.  (It'll get resized if it
78    doesn't, so the guess doesn't have to be right.)  Allocate the
79    initial storage with xmalloc.  */
80 static void
81 init_buffer (struct macro_buffer *b, int n)
82 {
83   b->size = n;
84   if (n > 0)
85     b->text = (char *) xmalloc (n);
86   else
87     b->text = NULL;
88   b->len = 0;
89   b->shared = 0;
90   b->last_token = -1;
91 }
92
93
94 /* Set the macro buffer *BUF to refer to the LEN bytes at ADDR, as a
95    shared substring.  */
96 static void
97 init_shared_buffer (struct macro_buffer *buf, char *addr, int len)
98 {
99   buf->text = addr;
100   buf->len = len;
101   buf->shared = 1;
102   buf->size = 0;
103   buf->last_token = -1;
104 }
105
106
107 /* Free the text of the buffer B.  Raise an error if B is shared.  */
108 static void
109 free_buffer (struct macro_buffer *b)
110 {
111   gdb_assert (! b->shared);
112   if (b->size)
113     xfree (b->text);
114 }
115
116
117 /* A cleanup function for macro buffers.  */
118 static void
119 cleanup_macro_buffer (void *untyped_buf)
120 {
121   free_buffer ((struct macro_buffer *) untyped_buf);
122 }
123
124
125 /* Resize the buffer B to be at least N bytes long.  Raise an error if
126    B shouldn't be resized.  */
127 static void
128 resize_buffer (struct macro_buffer *b, int n)
129 {
130   /* We shouldn't be trying to resize shared strings.  */
131   gdb_assert (! b->shared);
132   
133   if (b->size == 0)
134     b->size = n;
135   else
136     while (b->size <= n)
137       b->size *= 2;
138
139   b->text = xrealloc (b->text, b->size);
140 }
141
142
143 /* Append the character C to the buffer B.  */
144 static void
145 appendc (struct macro_buffer *b, int c)
146 {
147   int new_len = b->len + 1;
148
149   if (new_len > b->size)
150     resize_buffer (b, new_len);
151
152   b->text[b->len] = c;
153   b->len = new_len;
154 }
155
156
157 /* Append the LEN bytes at ADDR to the buffer B.  */
158 static void
159 appendmem (struct macro_buffer *b, char *addr, int len)
160 {
161   int new_len = b->len + len;
162
163   if (new_len > b->size)
164     resize_buffer (b, new_len);
165
166   memcpy (b->text + b->len, addr, len);
167   b->len = new_len;
168 }
169
170
171 \f
172 /* Recognizing preprocessor tokens.  */
173
174
175 int
176 macro_is_whitespace (int c)
177 {
178   return (c == ' '
179           || c == '\t'
180           || c == '\n'
181           || c == '\v'
182           || c == '\f');
183 }
184
185
186 int
187 macro_is_digit (int c)
188 {
189   return ('0' <= c && c <= '9');
190 }
191
192
193 int
194 macro_is_identifier_nondigit (int c)
195 {
196   return (c == '_'
197           || ('a' <= c && c <= 'z')
198           || ('A' <= c && c <= 'Z'));
199 }
200
201
202 static void
203 set_token (struct macro_buffer *tok, char *start, char *end)
204 {
205   init_shared_buffer (tok, start, end - start);
206   tok->last_token = 0;
207
208   /* Presumed; get_identifier may overwrite this. */
209   tok->is_identifier = 0;
210 }
211
212
213 static int
214 get_comment (struct macro_buffer *tok, char *p, char *end)
215 {
216   if (p + 2 > end)
217     return 0;
218   else if (p[0] == '/'
219            && p[1] == '*')
220     {
221       char *tok_start = p;
222
223       p += 2;
224
225       for (; p < end; p++)
226         if (p + 2 <= end
227             && p[0] == '*'
228             && p[1] == '/')
229           {
230             p += 2;
231             set_token (tok, tok_start, p);
232             return 1;
233           }
234
235       error (_("Unterminated comment in macro expansion."));
236     }
237   else if (p[0] == '/'
238            && p[1] == '/')
239     {
240       char *tok_start = p;
241
242       p += 2;
243       for (; p < end; p++)
244         if (*p == '\n')
245           break;
246
247       set_token (tok, tok_start, p);
248       return 1;
249     }
250   else
251     return 0;
252 }
253
254
255 static int
256 get_identifier (struct macro_buffer *tok, char *p, char *end)
257 {
258   if (p < end
259       && macro_is_identifier_nondigit (*p))
260     {
261       char *tok_start = p;
262
263       while (p < end
264              && (macro_is_identifier_nondigit (*p)
265                  || macro_is_digit (*p)))
266         p++;
267
268       set_token (tok, tok_start, p);
269       tok->is_identifier = 1;
270       return 1;
271     }
272   else
273     return 0;
274 }
275
276
277 static int
278 get_pp_number (struct macro_buffer *tok, char *p, char *end)
279 {
280   if (p < end
281       && (macro_is_digit (*p)
282           || (*p == '.'
283               && p + 2 <= end
284               && macro_is_digit (p[1]))))
285     {
286       char *tok_start = p;
287
288       while (p < end)
289         {
290           if (p + 2 <= end
291               && strchr ("eEpP", *p)
292               && (p[1] == '+' || p[1] == '-'))
293             p += 2;
294           else if (macro_is_digit (*p)
295                    || macro_is_identifier_nondigit (*p)
296                    || *p == '.')
297             p++;
298           else
299             break;
300         }
301
302       set_token (tok, tok_start, p);
303       return 1;
304     }
305   else
306     return 0;
307 }
308
309
310
311 /* If the text starting at P going up to (but not including) END
312    starts with a character constant, set *TOK to point to that
313    character constant, and return 1.  Otherwise, return zero.
314    Signal an error if it contains a malformed or incomplete character
315    constant.  */
316 static int
317 get_character_constant (struct macro_buffer *tok, char *p, char *end)
318 {
319   /* ISO/IEC 9899:1999 (E)  Section 6.4.4.4  paragraph 1 
320      But of course, what really matters is that we handle it the same
321      way GDB's C/C++ lexer does.  So we call parse_escape in utils.c
322      to handle escape sequences.  */
323   if ((p + 1 <= end && *p == '\'')
324       || (p + 2 <= end
325           && (p[0] == 'L' || p[0] == 'u' || p[0] == 'U')
326           && p[1] == '\''))
327     {
328       char *tok_start = p;
329       char *body_start;
330       int char_count = 0;
331
332       if (*p == '\'')
333         p++;
334       else if (*p == 'L' || *p == 'u' || *p == 'U')
335         p += 2;
336       else
337         gdb_assert (0);
338
339       body_start = p;
340       for (;;)
341         {
342           if (p >= end)
343             error (_("Unmatched single quote."));
344           else if (*p == '\'')
345             {
346               if (!char_count)
347                 error (_("A character constant must contain at least one "
348                        "character."));
349               p++;
350               break;
351             }
352           else if (*p == '\\')
353             {
354               p++;
355               char_count += c_parse_escape (&p, NULL);
356             }
357           else
358             {
359               p++;
360               char_count++;
361             }
362         }
363
364       set_token (tok, tok_start, p);
365       return 1;
366     }
367   else
368     return 0;
369 }
370
371
372 /* If the text starting at P going up to (but not including) END
373    starts with a string literal, set *TOK to point to that string
374    literal, and return 1.  Otherwise, return zero.  Signal an error if
375    it contains a malformed or incomplete string literal.  */
376 static int
377 get_string_literal (struct macro_buffer *tok, char *p, char *end)
378 {
379   if ((p + 1 <= end
380        && *p == '"')
381       || (p + 2 <= end
382           && (p[0] == 'L' || p[0] == 'u' || p[0] == 'U')
383           && p[1] == '"'))
384     {
385       char *tok_start = p;
386
387       if (*p == '"')
388         p++;
389       else if (*p == 'L' || *p == 'u' || *p == 'U')
390         p += 2;
391       else
392         gdb_assert (0);
393
394       for (;;)
395         {
396           if (p >= end)
397             error (_("Unterminated string in expression."));
398           else if (*p == '"')
399             {
400               p++;
401               break;
402             }
403           else if (*p == '\n')
404             error (_("Newline characters may not appear in string "
405                    "constants."));
406           else if (*p == '\\')
407             {
408               p++;
409               c_parse_escape (&p, NULL);
410             }
411           else
412             p++;
413         }
414
415       set_token (tok, tok_start, p);
416       return 1;
417     }
418   else
419     return 0;
420 }
421
422
423 static int
424 get_punctuator (struct macro_buffer *tok, char *p, char *end)
425 {
426   /* Here, speed is much less important than correctness and clarity.  */
427
428   /* ISO/IEC 9899:1999 (E)  Section 6.4.6  Paragraph 1.
429      Note that this table is ordered in a special way.  A punctuator
430      which is a prefix of another punctuator must appear after its
431      "extension".  Otherwise, the wrong token will be returned.  */
432   static const char * const punctuators[] = {
433     "[", "]", "(", ")", "{", "}", "?", ";", ",", "~",
434     "...", ".",
435     "->", "--", "-=", "-",
436     "++", "+=", "+",
437     "*=", "*",
438     "!=", "!",
439     "&&", "&=", "&",
440     "/=", "/",
441     "%>", "%:%:", "%:", "%=", "%",
442     "^=", "^",
443     "##", "#",
444     ":>", ":",
445     "||", "|=", "|",
446     "<<=", "<<", "<=", "<:", "<%", "<",
447     ">>=", ">>", ">=", ">",
448     "==", "=",
449     0
450   };
451
452   int i;
453
454   if (p + 1 <= end)
455     {
456       for (i = 0; punctuators[i]; i++)
457         {
458           const char *punctuator = punctuators[i];
459
460           if (p[0] == punctuator[0])
461             {
462               int len = strlen (punctuator);
463
464               if (p + len <= end
465                   && ! memcmp (p, punctuator, len))
466                 {
467                   set_token (tok, p, p + len);
468                   return 1;
469                 }
470             }
471         }
472     }
473
474   return 0;
475 }
476
477
478 /* Peel the next preprocessor token off of SRC, and put it in TOK.
479    Mutate TOK to refer to the first token in SRC, and mutate SRC to
480    refer to the text after that token.  SRC must be a shared buffer;
481    the resulting TOK will be shared, pointing into the same string SRC
482    does.  Initialize TOK's last_token field.  Return non-zero if we
483    succeed, or 0 if we didn't find any more tokens in SRC.  */
484 static int
485 get_token (struct macro_buffer *tok,
486            struct macro_buffer *src)
487 {
488   char *p = src->text;
489   char *end = p + src->len;
490
491   gdb_assert (src->shared);
492
493   /* From the ISO C standard, ISO/IEC 9899:1999 (E), section 6.4:
494
495      preprocessing-token: 
496          header-name
497          identifier
498          pp-number
499          character-constant
500          string-literal
501          punctuator
502          each non-white-space character that cannot be one of the above
503
504      We don't have to deal with header-name tokens, since those can
505      only occur after a #include, which we will never see.  */
506
507   while (p < end)
508     if (macro_is_whitespace (*p))
509       p++;
510     else if (get_comment (tok, p, end))
511       p += tok->len;
512     else if (get_pp_number (tok, p, end)
513              || get_character_constant (tok, p, end)
514              || get_string_literal (tok, p, end)
515              /* Note: the grammar in the standard seems to be
516                 ambiguous: L'x' can be either a wide character
517                 constant, or an identifier followed by a normal
518                 character constant.  By trying `get_identifier' after
519                 we try get_character_constant and get_string_literal,
520                 we give the wide character syntax precedence.  Now,
521                 since GDB doesn't handle wide character constants
522                 anyway, is this the right thing to do?  */
523              || get_identifier (tok, p, end)
524              || get_punctuator (tok, p, end))
525       {
526         /* How many characters did we consume, including whitespace?  */
527         int consumed = p - src->text + tok->len;
528         src->text += consumed;
529         src->len -= consumed;
530         return 1;
531       }
532     else 
533       {
534         /* We have found a "non-whitespace character that cannot be
535            one of the above."  Make a token out of it.  */
536         int consumed;
537
538         set_token (tok, p, p + 1);
539         consumed = p - src->text + tok->len;
540         src->text += consumed;
541         src->len -= consumed;
542         return 1;
543       }
544
545   return 0;
546 }
547
548
549 \f
550 /* Appending token strings, with and without splicing  */
551
552
553 /* Append the macro buffer SRC to the end of DEST, and ensure that
554    doing so doesn't splice the token at the end of SRC with the token
555    at the beginning of DEST.  SRC and DEST must have their last_token
556    fields set.  Upon return, DEST's last_token field is set correctly.
557
558    For example:
559
560    If DEST is "(" and SRC is "y", then we can return with
561    DEST set to "(y" --- we've simply appended the two buffers.
562
563    However, if DEST is "x" and SRC is "y", then we must not return
564    with DEST set to "xy" --- that would splice the two tokens "x" and
565    "y" together to make a single token "xy".  However, it would be
566    fine to return with DEST set to "x y".  Similarly, "<" and "<" must
567    yield "< <", not "<<", etc.  */
568 static void
569 append_tokens_without_splicing (struct macro_buffer *dest,
570                                 struct macro_buffer *src)
571 {
572   int original_dest_len = dest->len;
573   struct macro_buffer dest_tail, new_token;
574
575   gdb_assert (src->last_token != -1);
576   gdb_assert (dest->last_token != -1);
577   
578   /* First, just try appending the two, and call get_token to see if
579      we got a splice.  */
580   appendmem (dest, src->text, src->len);
581
582   /* If DEST originally had no token abutting its end, then we can't
583      have spliced anything, so we're done.  */
584   if (dest->last_token == original_dest_len)
585     {
586       dest->last_token = original_dest_len + src->last_token;
587       return;
588     }
589
590   /* Set DEST_TAIL to point to the last token in DEST, followed by
591      all the stuff we just appended.  */
592   init_shared_buffer (&dest_tail,
593                       dest->text + dest->last_token,
594                       dest->len - dest->last_token);
595
596   /* Re-parse DEST's last token.  We know that DEST used to contain
597      at least one token, so if it doesn't contain any after the
598      append, then we must have spliced "/" and "*" or "/" and "/" to
599      make a comment start.  (Just for the record, I got this right
600      the first time.  This is not a bug fix.)  */
601   if (get_token (&new_token, &dest_tail)
602       && (new_token.text + new_token.len
603           == dest->text + original_dest_len))
604     {
605       /* No splice, so we're done.  */
606       dest->last_token = original_dest_len + src->last_token;
607       return;
608     }
609
610   /* Okay, a simple append caused a splice.  Let's chop dest back to
611      its original length and try again, but separate the texts with a
612      space.  */
613   dest->len = original_dest_len;
614   appendc (dest, ' ');
615   appendmem (dest, src->text, src->len);
616
617   init_shared_buffer (&dest_tail,
618                       dest->text + dest->last_token,
619                       dest->len - dest->last_token);
620
621   /* Try to re-parse DEST's last token, as above.  */
622   if (get_token (&new_token, &dest_tail)
623       && (new_token.text + new_token.len
624           == dest->text + original_dest_len))
625     {
626       /* No splice, so we're done.  */
627       dest->last_token = original_dest_len + 1 + src->last_token;
628       return;
629     }
630
631   /* As far as I know, there's no case where inserting a space isn't
632      enough to prevent a splice.  */
633   internal_error (__FILE__, __LINE__,
634                   _("unable to avoid splicing tokens during macro expansion"));
635 }
636
637 /* Stringify an argument, and insert it into DEST.  ARG is the text to
638    stringify; it is LEN bytes long.  */
639
640 static void
641 stringify (struct macro_buffer *dest, char *arg, int len)
642 {
643   /* Trim initial whitespace from ARG.  */
644   while (len > 0 && macro_is_whitespace (*arg))
645     {
646       ++arg;
647       --len;
648     }
649
650   /* Trim trailing whitespace from ARG.  */
651   while (len > 0 && macro_is_whitespace (arg[len - 1]))
652     --len;
653
654   /* Insert the string.  */
655   appendc (dest, '"');
656   while (len > 0)
657     {
658       /* We could try to handle strange cases here, like control
659          characters, but there doesn't seem to be much point.  */
660       if (macro_is_whitespace (*arg))
661         {
662           /* Replace a sequence of whitespace with a single space.  */
663           appendc (dest, ' ');
664           while (len > 1 && macro_is_whitespace (arg[1]))
665             {
666               ++arg;
667               --len;
668             }
669         }
670       else if (*arg == '\\' || *arg == '"')
671         {
672           appendc (dest, '\\');
673           appendc (dest, *arg);
674         }
675       else
676         appendc (dest, *arg);
677       ++arg;
678       --len;
679     }
680   appendc (dest, '"');
681   dest->last_token = dest->len;
682 }
683
684 \f
685 /* Expanding macros!  */
686
687
688 /* A singly-linked list of the names of the macros we are currently 
689    expanding --- for detecting expansion loops.  */
690 struct macro_name_list {
691   const char *name;
692   struct macro_name_list *next;
693 };
694
695
696 /* Return non-zero if we are currently expanding the macro named NAME,
697    according to LIST; otherwise, return zero.
698
699    You know, it would be possible to get rid of all the NO_LOOP
700    arguments to these functions by simply generating a new lookup
701    function and baton which refuses to find the definition for a
702    particular macro, and otherwise delegates the decision to another
703    function/baton pair.  But that makes the linked list of excluded
704    macros chained through untyped baton pointers, which will make it
705    harder to debug.  :( */
706 static int
707 currently_rescanning (struct macro_name_list *list, const char *name)
708 {
709   for (; list; list = list->next)
710     if (strcmp (name, list->name) == 0)
711       return 1;
712
713   return 0;
714 }
715
716
717 /* Gather the arguments to a macro expansion.
718
719    NAME is the name of the macro being invoked.  (It's only used for
720    printing error messages.)
721
722    Assume that SRC is the text of the macro invocation immediately
723    following the macro name.  For example, if we're processing the
724    text foo(bar, baz), then NAME would be foo and SRC will be (bar,
725    baz).
726
727    If SRC doesn't start with an open paren ( token at all, return
728    zero, leave SRC unchanged, and don't set *ARGC_P to anything.
729
730    If SRC doesn't contain a properly terminated argument list, then
731    raise an error.
732    
733    For a variadic macro, NARGS holds the number of formal arguments to
734    the macro.  For a GNU-style variadic macro, this should be the
735    number of named arguments.  For a non-variadic macro, NARGS should
736    be -1.
737
738    Otherwise, return a pointer to the first element of an array of
739    macro buffers referring to the argument texts, and set *ARGC_P to
740    the number of arguments we found --- the number of elements in the
741    array.  The macro buffers share their text with SRC, and their
742    last_token fields are initialized.  The array is allocated with
743    xmalloc, and the caller is responsible for freeing it.
744
745    NOTE WELL: if SRC starts with a open paren ( token followed
746    immediately by a close paren ) token (e.g., the invocation looks
747    like "foo()"), we treat that as one argument, which happens to be
748    the empty list of tokens.  The caller should keep in mind that such
749    a sequence of tokens is a valid way to invoke one-parameter
750    function-like macros, but also a valid way to invoke zero-parameter
751    function-like macros.  Eeew.
752
753    Consume the tokens from SRC; after this call, SRC contains the text
754    following the invocation.  */
755
756 static struct macro_buffer *
757 gather_arguments (const char *name, struct macro_buffer *src,
758                   int nargs, int *argc_p)
759 {
760   struct macro_buffer tok;
761   int args_len, args_size;
762   struct macro_buffer *args = NULL;
763   struct cleanup *back_to = make_cleanup (free_current_contents, &args);
764
765   /* Does SRC start with an opening paren token?  Read from a copy of
766      SRC, so SRC itself is unaffected if we don't find an opening
767      paren.  */
768   {
769     struct macro_buffer temp;
770     init_shared_buffer (&temp, src->text, src->len);
771
772     if (! get_token (&tok, &temp)
773         || tok.len != 1
774         || tok.text[0] != '(')
775       {
776         discard_cleanups (back_to);
777         return 0;
778       }
779   }
780
781   /* Consume SRC's opening paren.  */
782   get_token (&tok, src);
783
784   args_len = 0;
785   args_size = 6;
786   args = (struct macro_buffer *) xmalloc (sizeof (*args) * args_size);
787
788   for (;;)
789     {
790       struct macro_buffer *arg;
791       int depth;
792
793       /* Make sure we have room for the next argument.  */
794       if (args_len >= args_size)
795         {
796           args_size *= 2;
797           args = xrealloc (args, sizeof (*args) * args_size);
798         }
799
800       /* Initialize the next argument.  */
801       arg = &args[args_len++];
802       set_token (arg, src->text, src->text);
803
804       /* Gather the argument's tokens.  */
805       depth = 0;
806       for (;;)
807         {
808           char *start = src->text;
809
810           if (! get_token (&tok, src))
811             error (_("Malformed argument list for macro `%s'."), name);
812       
813           /* Is tok an opening paren?  */
814           if (tok.len == 1 && tok.text[0] == '(')
815             depth++;
816
817           /* Is tok is a closing paren?  */
818           else if (tok.len == 1 && tok.text[0] == ')')
819             {
820               /* If it's a closing paren at the top level, then that's
821                  the end of the argument list.  */
822               if (depth == 0)
823                 {
824                   /* In the varargs case, the last argument may be
825                      missing.  Add an empty argument in this case.  */
826                   if (nargs != -1 && args_len == nargs - 1)
827                     {
828                       /* Make sure we have room for the argument.  */
829                       if (args_len >= args_size)
830                         {
831                           args_size++;
832                           args = xrealloc (args, sizeof (*args) * args_size);
833                         }
834                       arg = &args[args_len++];
835                       set_token (arg, src->text, src->text);
836                     }
837
838                   discard_cleanups (back_to);
839                   *argc_p = args_len;
840                   return args;
841                 }
842
843               depth--;
844             }
845
846           /* If tok is a comma at top level, then that's the end of
847              the current argument.  However, if we are handling a
848              variadic macro and we are computing the last argument, we
849              want to include the comma and remaining tokens.  */
850           else if (tok.len == 1 && tok.text[0] == ',' && depth == 0
851                    && (nargs == -1 || args_len < nargs))
852             break;
853
854           /* Extend the current argument to enclose this token.  If
855              this is the current argument's first token, leave out any
856              leading whitespace, just for aesthetics.  */
857           if (arg->len == 0)
858             {
859               arg->text = tok.text;
860               arg->len = tok.len;
861               arg->last_token = 0;
862             }
863           else
864             {
865               arg->len = (tok.text + tok.len) - arg->text;
866               arg->last_token = tok.text - arg->text;
867             }
868         }
869     }
870 }
871
872
873 /* The `expand' and `substitute_args' functions both invoke `scan'
874    recursively, so we need a forward declaration somewhere.  */
875 static void scan (struct macro_buffer *dest,
876                   struct macro_buffer *src,
877                   struct macro_name_list *no_loop,
878                   macro_lookup_ftype *lookup_func,
879                   void *lookup_baton);
880
881
882 /* A helper function for substitute_args.
883    
884    ARGV is a vector of all the arguments; ARGC is the number of
885    arguments.  IS_VARARGS is true if the macro being substituted is a
886    varargs macro; in this case VA_ARG_NAME is the name of the
887    "variable" argument.  VA_ARG_NAME is ignored if IS_VARARGS is
888    false.
889
890    If the token TOK is the name of a parameter, return the parameter's
891    index.  If TOK is not an argument, return -1.  */
892
893 static int
894 find_parameter (const struct macro_buffer *tok,
895                 int is_varargs, const struct macro_buffer *va_arg_name,
896                 int argc, const char * const *argv)
897 {
898   int i;
899
900   if (! tok->is_identifier)
901     return -1;
902
903   for (i = 0; i < argc; ++i)
904     if (tok->len == strlen (argv[i]) && ! memcmp (tok->text, argv[i], tok->len))
905       return i;
906
907   if (is_varargs && tok->len == va_arg_name->len
908       && ! memcmp (tok->text, va_arg_name->text, tok->len))
909     return argc - 1;
910
911   return -1;
912 }
913  
914 /* Given the macro definition DEF, being invoked with the actual
915    arguments given by ARGC and ARGV, substitute the arguments into the
916    replacement list, and store the result in DEST.
917
918    IS_VARARGS should be true if DEF is a varargs macro.  In this case,
919    VA_ARG_NAME should be the name of the "variable" argument -- either
920    __VA_ARGS__ for c99-style varargs, or the final argument name, for
921    GNU-style varargs.  If IS_VARARGS is false, this parameter is
922    ignored.
923
924    If it is necessary to expand macro invocations in one of the
925    arguments, use LOOKUP_FUNC and LOOKUP_BATON to find the macro
926    definitions, and don't expand invocations of the macros listed in
927    NO_LOOP.  */
928
929 static void
930 substitute_args (struct macro_buffer *dest, 
931                  struct macro_definition *def,
932                  int is_varargs, const struct macro_buffer *va_arg_name,
933                  int argc, struct macro_buffer *argv,
934                  struct macro_name_list *no_loop,
935                  macro_lookup_ftype *lookup_func,
936                  void *lookup_baton)
937 {
938   /* A macro buffer for the macro's replacement list.  */
939   struct macro_buffer replacement_list;
940   /* The token we are currently considering.  */
941   struct macro_buffer tok;
942   /* The replacement list's pointer from just before TOK was lexed.  */
943   char *original_rl_start;
944   /* We have a single lookahead token to handle token splicing.  */
945   struct macro_buffer lookahead;
946   /* The lookahead token might not be valid.  */
947   int lookahead_valid;
948   /* The replacement list's pointer from just before LOOKAHEAD was
949      lexed.  */
950   char *lookahead_rl_start;
951
952   init_shared_buffer (&replacement_list, (char *) def->replacement,
953                       strlen (def->replacement));
954
955   gdb_assert (dest->len == 0);
956   dest->last_token = 0;
957
958   original_rl_start = replacement_list.text;
959   if (! get_token (&tok, &replacement_list))
960     return;
961   lookahead_rl_start = replacement_list.text;
962   lookahead_valid = get_token (&lookahead, &replacement_list);
963
964   for (;;)
965     {
966       /* Just for aesthetics.  If we skipped some whitespace, copy
967          that to DEST.  */
968       if (tok.text > original_rl_start)
969         {
970           appendmem (dest, original_rl_start, tok.text - original_rl_start);
971           dest->last_token = dest->len;
972         }
973
974       /* Is this token the stringification operator?  */
975       if (tok.len == 1
976           && tok.text[0] == '#')
977         {
978           int arg;
979
980           if (!lookahead_valid)
981             error (_("Stringification operator requires an argument."));
982
983           arg = find_parameter (&lookahead, is_varargs, va_arg_name,
984                                 def->argc, def->argv);
985           if (arg == -1)
986             error (_("Argument to stringification operator must name "
987                      "a macro parameter."));
988
989           stringify (dest, argv[arg].text, argv[arg].len);
990
991           /* Read one token and let the loop iteration code handle the
992              rest.  */
993           lookahead_rl_start = replacement_list.text;
994           lookahead_valid = get_token (&lookahead, &replacement_list);
995         }
996       /* Is this token the splicing operator?  */
997       else if (tok.len == 2
998                && tok.text[0] == '#'
999                && tok.text[1] == '#')
1000         error (_("Stray splicing operator"));
1001       /* Is the next token the splicing operator?  */
1002       else if (lookahead_valid
1003                && lookahead.len == 2
1004                && lookahead.text[0] == '#'
1005                && lookahead.text[1] == '#')
1006         {
1007           int arg, finished = 0;
1008           int prev_was_comma = 0;
1009
1010           /* Note that GCC warns if the result of splicing is not a
1011              token.  In the debugger there doesn't seem to be much
1012              benefit from doing this.  */
1013
1014           /* Insert the first token.  */
1015           if (tok.len == 1 && tok.text[0] == ',')
1016             prev_was_comma = 1;
1017           else
1018             {
1019               int arg = find_parameter (&tok, is_varargs, va_arg_name,
1020                                         def->argc, def->argv);
1021               if (arg != -1)
1022                 appendmem (dest, argv[arg].text, argv[arg].len);
1023               else
1024                 appendmem (dest, tok.text, tok.len);
1025             }
1026
1027           /* Apply a possible sequence of ## operators.  */
1028           for (;;)
1029             {
1030               if (! get_token (&tok, &replacement_list))
1031                 error (_("Splicing operator at end of macro"));
1032
1033               /* Handle a comma before a ##.  If we are handling
1034                  varargs, and the token on the right hand side is the
1035                  varargs marker, and the final argument is empty or
1036                  missing, then drop the comma.  This is a GNU
1037                  extension.  There is one ambiguous case here,
1038                  involving pedantic behavior with an empty argument,
1039                  but we settle that in favor of GNU-style (GCC uses an
1040                  option).  If we aren't dealing with varargs, we
1041                  simply insert the comma.  */
1042               if (prev_was_comma)
1043                 {
1044                   if (! (is_varargs
1045                          && tok.len == va_arg_name->len
1046                          && !memcmp (tok.text, va_arg_name->text, tok.len)
1047                          && argv[argc - 1].len == 0))
1048                     appendmem (dest, ",", 1);
1049                   prev_was_comma = 0;
1050                 }
1051
1052               /* Insert the token.  If it is a parameter, insert the
1053                  argument.  If it is a comma, treat it specially.  */
1054               if (tok.len == 1 && tok.text[0] == ',')
1055                 prev_was_comma = 1;
1056               else
1057                 {
1058                   int arg = find_parameter (&tok, is_varargs, va_arg_name,
1059                                             def->argc, def->argv);
1060                   if (arg != -1)
1061                     appendmem (dest, argv[arg].text, argv[arg].len);
1062                   else
1063                     appendmem (dest, tok.text, tok.len);
1064                 }
1065
1066               /* Now read another token.  If it is another splice, we
1067                  loop.  */
1068               original_rl_start = replacement_list.text;
1069               if (! get_token (&tok, &replacement_list))
1070                 {
1071                   finished = 1;
1072                   break;
1073                 }
1074
1075               if (! (tok.len == 2
1076                      && tok.text[0] == '#'
1077                      && tok.text[1] == '#'))
1078                 break;
1079             }
1080
1081           if (prev_was_comma)
1082             {
1083               /* We saw a comma.  Insert it now.  */
1084               appendmem (dest, ",", 1);
1085             }
1086
1087           dest->last_token = dest->len;
1088           if (finished)
1089             lookahead_valid = 0;
1090           else
1091             {
1092               /* Set up for the loop iterator.  */
1093               lookahead = tok;
1094               lookahead_rl_start = original_rl_start;
1095               lookahead_valid = 1;
1096             }
1097         }
1098       else
1099         {
1100           /* Is this token an identifier?  */
1101           int substituted = 0;
1102           int arg = find_parameter (&tok, is_varargs, va_arg_name,
1103                                     def->argc, def->argv);
1104
1105           if (arg != -1)
1106             {
1107               struct macro_buffer arg_src;
1108
1109               /* Expand any macro invocations in the argument text,
1110                  and append the result to dest.  Remember that scan
1111                  mutates its source, so we need to scan a new buffer
1112                  referring to the argument's text, not the argument
1113                  itself.  */
1114               init_shared_buffer (&arg_src, argv[arg].text, argv[arg].len);
1115               scan (dest, &arg_src, no_loop, lookup_func, lookup_baton);
1116               substituted = 1;
1117             }
1118
1119           /* If it wasn't a parameter, then just copy it across.  */
1120           if (! substituted)
1121             append_tokens_without_splicing (dest, &tok);
1122         }
1123
1124       if (! lookahead_valid)
1125         break;
1126
1127       tok = lookahead;
1128       original_rl_start = lookahead_rl_start;
1129
1130       lookahead_rl_start = replacement_list.text;
1131       lookahead_valid = get_token (&lookahead, &replacement_list);
1132     }
1133 }
1134
1135
1136 /* Expand a call to a macro named ID, whose definition is DEF.  Append
1137    its expansion to DEST.  SRC is the input text following the ID
1138    token.  We are currently rescanning the expansions of the macros
1139    named in NO_LOOP; don't re-expand them.  Use LOOKUP_FUNC and
1140    LOOKUP_BATON to find definitions for any nested macro references.  
1141
1142    Return 1 if we decided to expand it, zero otherwise.  (If it's a
1143    function-like macro name that isn't followed by an argument list,
1144    we don't expand it.)  If we return zero, leave SRC unchanged.  */
1145 static int
1146 expand (const char *id,
1147         struct macro_definition *def, 
1148         struct macro_buffer *dest,
1149         struct macro_buffer *src,
1150         struct macro_name_list *no_loop,
1151         macro_lookup_ftype *lookup_func,
1152         void *lookup_baton)
1153 {
1154   struct macro_name_list new_no_loop;
1155
1156   /* Create a new node to be added to the front of the no-expand list.
1157      This list is appropriate for re-scanning replacement lists, but
1158      it is *not* appropriate for scanning macro arguments; invocations
1159      of the macro whose arguments we are gathering *do* get expanded
1160      there.  */
1161   new_no_loop.name = id;
1162   new_no_loop.next = no_loop;
1163
1164   /* What kind of macro are we expanding?  */
1165   if (def->kind == macro_object_like)
1166     {
1167       struct macro_buffer replacement_list;
1168
1169       init_shared_buffer (&replacement_list, (char *) def->replacement,
1170                           strlen (def->replacement));
1171
1172       scan (dest, &replacement_list, &new_no_loop, lookup_func, lookup_baton);
1173       return 1;
1174     }
1175   else if (def->kind == macro_function_like)
1176     {
1177       struct cleanup *back_to = make_cleanup (null_cleanup, 0);
1178       int argc = 0;
1179       struct macro_buffer *argv = NULL;
1180       struct macro_buffer substituted;
1181       struct macro_buffer substituted_src;
1182       struct macro_buffer va_arg_name;
1183       int is_varargs = 0;
1184
1185       if (def->argc >= 1)
1186         {
1187           if (strcmp (def->argv[def->argc - 1], "...") == 0)
1188             {
1189               /* In C99-style varargs, substitution is done using
1190                  __VA_ARGS__.  */
1191               init_shared_buffer (&va_arg_name, "__VA_ARGS__",
1192                                   strlen ("__VA_ARGS__"));
1193               is_varargs = 1;
1194             }
1195           else
1196             {
1197               int len = strlen (def->argv[def->argc - 1]);
1198               if (len > 3
1199                   && strcmp (def->argv[def->argc - 1] + len - 3, "...") == 0)
1200                 {
1201                   /* In GNU-style varargs, the name of the
1202                      substitution parameter is the name of the formal
1203                      argument without the "...".  */
1204                   init_shared_buffer (&va_arg_name,
1205                                       (char *) def->argv[def->argc - 1],
1206                                       len - 3);
1207                   is_varargs = 1;
1208                 }
1209             }
1210         }
1211
1212       make_cleanup (free_current_contents, &argv);
1213       argv = gather_arguments (id, src, is_varargs ? def->argc : -1,
1214                                &argc);
1215
1216       /* If we couldn't find any argument list, then we don't expand
1217          this macro.  */
1218       if (! argv)
1219         {
1220           do_cleanups (back_to);
1221           return 0;
1222         }
1223
1224       /* Check that we're passing an acceptable number of arguments for
1225          this macro.  */
1226       if (argc != def->argc)
1227         {
1228           if (is_varargs && argc >= def->argc - 1)
1229             {
1230               /* Ok.  */
1231             }
1232           /* Remember that a sequence of tokens like "foo()" is a
1233              valid invocation of a macro expecting either zero or one
1234              arguments.  */
1235           else if (! (argc == 1
1236                       && argv[0].len == 0
1237                       && def->argc == 0))
1238             error (_("Wrong number of arguments to macro `%s' "
1239                    "(expected %d, got %d)."),
1240                    id, def->argc, argc);
1241         }
1242
1243       /* Note that we don't expand macro invocations in the arguments
1244          yet --- we let subst_args take care of that.  Parameters that
1245          appear as operands of the stringifying operator "#" or the
1246          splicing operator "##" don't get macro references expanded,
1247          so we can't really tell whether it's appropriate to macro-
1248          expand an argument until we see how it's being used.  */
1249       init_buffer (&substituted, 0);
1250       make_cleanup (cleanup_macro_buffer, &substituted);
1251       substitute_args (&substituted, def, is_varargs, &va_arg_name,
1252                        argc, argv, no_loop, lookup_func, lookup_baton);
1253
1254       /* Now `substituted' is the macro's replacement list, with all
1255          argument values substituted into it properly.  Re-scan it for
1256          macro references, but don't expand invocations of this macro.
1257
1258          We create a new buffer, `substituted_src', which points into
1259          `substituted', and scan that.  We can't scan `substituted'
1260          itself, since the tokenization process moves the buffer's
1261          text pointer around, and we still need to be able to find
1262          `substituted's original text buffer after scanning it so we
1263          can free it.  */
1264       init_shared_buffer (&substituted_src, substituted.text, substituted.len);
1265       scan (dest, &substituted_src, &new_no_loop, lookup_func, lookup_baton);
1266
1267       do_cleanups (back_to);
1268
1269       return 1;
1270     }
1271   else
1272     internal_error (__FILE__, __LINE__, _("bad macro definition kind"));
1273 }
1274
1275
1276 /* If the single token in SRC_FIRST followed by the tokens in SRC_REST
1277    constitute a macro invokation not forbidden in NO_LOOP, append its
1278    expansion to DEST and return non-zero.  Otherwise, return zero, and
1279    leave DEST unchanged.
1280
1281    SRC_FIRST and SRC_REST must be shared buffers; DEST must not be one.
1282    SRC_FIRST must be a string built by get_token.  */
1283 static int
1284 maybe_expand (struct macro_buffer *dest,
1285               struct macro_buffer *src_first,
1286               struct macro_buffer *src_rest,
1287               struct macro_name_list *no_loop,
1288               macro_lookup_ftype *lookup_func,
1289               void *lookup_baton)
1290 {
1291   gdb_assert (src_first->shared);
1292   gdb_assert (src_rest->shared);
1293   gdb_assert (! dest->shared);
1294
1295   /* Is this token an identifier?  */
1296   if (src_first->is_identifier)
1297     {
1298       /* Make a null-terminated copy of it, since that's what our
1299          lookup function expects.  */
1300       char *id = xmalloc (src_first->len + 1);
1301       struct cleanup *back_to = make_cleanup (xfree, id);
1302       memcpy (id, src_first->text, src_first->len);
1303       id[src_first->len] = 0;
1304           
1305       /* If we're currently re-scanning the result of expanding
1306          this macro, don't expand it again.  */
1307       if (! currently_rescanning (no_loop, id))
1308         {
1309           /* Does this identifier have a macro definition in scope?  */
1310           struct macro_definition *def = lookup_func (id, lookup_baton);
1311
1312           if (def && expand (id, def, dest, src_rest, no_loop,
1313                              lookup_func, lookup_baton))
1314             {
1315               do_cleanups (back_to);
1316               return 1;
1317             }
1318         }
1319
1320       do_cleanups (back_to);
1321     }
1322
1323   return 0;
1324 }
1325
1326
1327 /* Expand macro references in SRC, appending the results to DEST.
1328    Assume we are re-scanning the result of expanding the macros named
1329    in NO_LOOP, and don't try to re-expand references to them.
1330
1331    SRC must be a shared buffer; DEST must not be one.  */
1332 static void
1333 scan (struct macro_buffer *dest,
1334       struct macro_buffer *src,
1335       struct macro_name_list *no_loop,
1336       macro_lookup_ftype *lookup_func,
1337       void *lookup_baton)
1338 {
1339   gdb_assert (src->shared);
1340   gdb_assert (! dest->shared);
1341
1342   for (;;)
1343     {
1344       struct macro_buffer tok;
1345       char *original_src_start = src->text;
1346
1347       /* Find the next token in SRC.  */
1348       if (! get_token (&tok, src))
1349         break;
1350
1351       /* Just for aesthetics.  If we skipped some whitespace, copy
1352          that to DEST.  */
1353       if (tok.text > original_src_start)
1354         {
1355           appendmem (dest, original_src_start, tok.text - original_src_start);
1356           dest->last_token = dest->len;
1357         }
1358
1359       if (! maybe_expand (dest, &tok, src, no_loop, lookup_func, lookup_baton))
1360         /* We didn't end up expanding tok as a macro reference, so
1361            simply append it to dest.  */
1362         append_tokens_without_splicing (dest, &tok);
1363     }
1364
1365   /* Just for aesthetics.  If there was any trailing whitespace in
1366      src, copy it to dest.  */
1367   if (src->len)
1368     {
1369       appendmem (dest, src->text, src->len);
1370       dest->last_token = dest->len;
1371     }
1372 }
1373
1374
1375 char *
1376 macro_expand (const char *source,
1377               macro_lookup_ftype *lookup_func,
1378               void *lookup_func_baton)
1379 {
1380   struct macro_buffer src, dest;
1381   struct cleanup *back_to;
1382
1383   init_shared_buffer (&src, (char *) source, strlen (source));
1384
1385   init_buffer (&dest, 0);
1386   dest.last_token = 0;
1387   back_to = make_cleanup (cleanup_macro_buffer, &dest);
1388
1389   scan (&dest, &src, 0, lookup_func, lookup_func_baton);
1390
1391   appendc (&dest, '\0');
1392
1393   discard_cleanups (back_to);
1394   return dest.text;
1395 }
1396
1397
1398 char *
1399 macro_expand_once (const char *source,
1400                    macro_lookup_ftype *lookup_func,
1401                    void *lookup_func_baton)
1402 {
1403   error (_("Expand-once not implemented yet."));
1404 }
1405
1406
1407 char *
1408 macro_expand_next (char **lexptr,
1409                    macro_lookup_ftype *lookup_func,
1410                    void *lookup_baton)
1411 {
1412   struct macro_buffer src, dest, tok;
1413   struct cleanup *back_to;
1414
1415   /* Set up SRC to refer to the input text, pointed to by *lexptr.  */
1416   init_shared_buffer (&src, *lexptr, strlen (*lexptr));
1417
1418   /* Set up DEST to receive the expansion, if there is one.  */
1419   init_buffer (&dest, 0);
1420   dest.last_token = 0;
1421   back_to = make_cleanup (cleanup_macro_buffer, &dest);
1422
1423   /* Get the text's first preprocessing token.  */
1424   if (! get_token (&tok, &src))
1425     {
1426       do_cleanups (back_to);
1427       return 0;
1428     }
1429
1430   /* If it's a macro invocation, expand it.  */
1431   if (maybe_expand (&dest, &tok, &src, 0, lookup_func, lookup_baton))
1432     {
1433       /* It was a macro invocation!  Package up the expansion as a
1434          null-terminated string and return it.  Set *lexptr to the
1435          start of the next token in the input.  */
1436       appendc (&dest, '\0');
1437       discard_cleanups (back_to);
1438       *lexptr = src.text;
1439       return dest.text;
1440     }
1441   else
1442     {
1443       /* It wasn't a macro invocation.  */
1444       do_cleanups (back_to);
1445       return 0;
1446     }
1447 }