Happy new year!
[xonotic/gmqcc.git] / gmqcc.h
1 /*
2  * Copyright (C) 2012, 2013, 2014
3  *     Dale Weiler
4  *     Wolfgang Bumiller
5  *
6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of
7  * this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in
8  * the Software without restriction, including without limitation the rights to
9  * use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies
10  * of the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do
11  * so, subject to the following conditions:
12  *
13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
14  * copies or substantial portions of the Software.
15  *
16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
19  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
22  * SOFTWARE.
23  */
24 #ifndef GMQCC_HDR
25 #define GMQCC_HDR
26 #include <stdarg.h>
27 #include <stddef.h>
28 #include <time.h>
29
30 #define GMQCC_VERSION_MAJOR 0
31 #define GMQCC_VERSION_MINOR 3
32 #define GMQCC_VERSION_PATCH 6
33 #define GMQCC_VERSION ((GMQCC_VERSION_MAJOR<<16)|(GMQCC_VERSION_MINOR<<8)|GMQCC_VERSION_PATCH)
34
35 #ifdef GMQCC_VERSION_TYPE_RELEASE
36 #    ifdef GMQCC_GITINFO
37 #        define GMQCC_DEV_VERSION_STRING "git build: " GMQCC_GITINFO "\n"
38 #    elif defined(GMQCC_VERSION_TYPE_DEVEL)
39 #        define GMQCC_DEV_VERSION_STRING "development build\n"
40 #    else
41 #        define GMQCC_DEV_VERSION_STRING
42 #    endif /*! GMQCC_GITINGO */
43 #else
44 #    define GMQCC_DEV_VERSION_STRING
45 #endif
46
47 #define GMQCC_STRINGIFY(x) #x
48 #define GMQCC_IND_STRING(x) GMQCC_STRINGIFY(x)
49 #define GMQCC_FULL_VERSION_STRING \
50 "GMQCC " \
51 GMQCC_IND_STRING(GMQCC_VERSION_MAJOR) "." \
52 GMQCC_IND_STRING(GMQCC_VERSION_MINOR) "." \
53 GMQCC_IND_STRING(GMQCC_VERSION_PATCH) \
54 " Built " __DATE__ " " __TIME__ \
55 "\n" GMQCC_DEV_VERSION_STRING
56
57 #ifndef __cplusplus
58 #   define false (unsigned char)(0)
59 #   define true  (unsigned char)(1)
60     typedef unsigned char bool;
61 #endif
62
63 #if defined(__GNUC__) || defined(__CLANG__)
64 #   include <stdint.h>
65 #   if (__GNUC__ >= 2) || defined(__CLANG__)
66 #       define GMQCC_NORETURN    __attribute__((noreturn))
67 #       define GMQCC_FORCEINLINE __attribute__((always_inline))
68 #       define GMQCC_INLINE      __inline
69 #   endif
70 #   define GMQCC_LIKELY(X)   __builtin_expect((X), 1)
71 #   define GMQCC_UNLIKELY(X) __builtin_expect((X), 0)
72 #   define GMQCC_WARN        __attribute__((warn_unused_result))
73 #   define GMQCC_USED        __attribute__((used))
74 #   define GMQCC_RESTRICT    __restrict__
75 #else
76 #   ifdef _MSC_VER
77         /* conversion from 'int' to 'float', possible loss of data */
78 #       pragma warning(disable : 4244)
79
80         typedef unsigned __int8  uint8_t;
81         typedef unsigned __int16 uint16_t;
82         typedef unsigned __int32 uint32_t;
83         typedef unsigned __int64 uint64_t;
84         typedef __int16          int16_t;
85         typedef __int32          int32_t;
86         typedef __int64          int64_t;
87 #       define GMQCC_NORETURN    __declspec(noreturn)
88 #       define GMQCC_FORCEINLINE __forceinline
89 #       define GMQCC_INLINE      __inline
90 #       define GMQCC_RESTRICT    __restrict
91 #   else
92 #       define GMQCC_NORETURN
93 #       define GMQCC_FORCEINLINE
94 #       define GMQCC_INLINE
95 #       define GMQCC_RESTRICT
96 #   endif
97 #   define GMQCC_LIKELY(X)   (X)
98 #   define GMQCC_UNLIKELY(X) (X)
99 #   define GMQCC_WARN
100 #   define GMQCC_USED
101 #endif
102
103 #define GMQCC_BYTE_ORDER_LITTLE 1234
104 #define GMQCC_BYTE_ORDER_BIG    4321
105
106 #if defined (__GNUC__) || defined (__GNU_LIBRARY__)
107 #   if defined (__FreeBSD__) || defined (__OpenBSD__)
108 #       include <sys/endian.h>
109 #   elif defined (BSD) && (BSD >= 199103) || defined (__DJGPP__) || defined (__CYGWIN32__)
110 #       include <machine/endian.h>
111 #   elif defined (__APPLE__)
112 #       if defined (__BIG_ENDIAN__) && !defined(BIG_ENDIAN)
113 #           define BIG_ENDIAN
114 #       elif defined (__LITTLE_ENDIAN__) && !defined (LITTLE_ENDIAN)
115 #           define LITTLE_ENDIAN
116 #       endif /*! defined (__BIG_ENDIAN__) && !defined(BIG_ENDIAN) */
117 #   elif !defined (__MINGW32__)
118 #       include <endian.h>
119 #       if !defined (__BEOS__)
120 #           include <byteswap.h>
121 #       endif /*! !definde (__BEOS__) */
122 #   endif /*! defined (__FreeBSD__) || defined (__OpenBSD__) */
123 #endif /*! defined (__GNUC__) || defined (__GNU_LIBRARY__) */
124 #if !defined(PLATFORM_BYTE_ORDER)
125 #   if defined (LITTLE_ENDIAN) || defined (BIG_ENDIAN)
126 #       if defined (LITTLE_ENDIAN) && !defined(BIG_ENDIAN)
127 #           define PLATFORM_BYTE_ORDER GMQCC_BYTE_ORDER_LITTLE
128 #       elif !defined (LITTLE_ENDIAN) && defined (BIG_ENDIAN)
129 #           define PLATFORM_BYTE_ORDER GMQCC_BYTE_ORDER_BIG
130 #       elif defined (BYTE_ORDER) && (BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN)
131 #           define PLATFORM_BYTE_ORDER GMQCC_BYTE_ORDER_LITTLE
132 #       elif defined (BYTE_ORDER) && (BYTE_ORDER == BIG_ENDIAN)
133 #           define PLATFORM_BYTE_ORDER GMQCC_BYTE_ORDER_BIG
134 #       endif /*! defined (LITTLE_ENDIAN) && !defined(BIG_ENDIAN) */
135 #   elif defined (_LITTLE_ENDIAN) || defined (_BIG_ENDIAN)
136 #       if defined (_LITTLE_ENDIAN) && !defined(_BIG_ENDIAN)
137 #           define PLATFORM_BYTE_ORDER GMQCC_BYTE_ORDER_LITTLE
138 #       elif !defined (_LITTLE_ENDIAN) && defined (_BIG_ENDIAN)
139 #           define PLATFORM_BYTE_ORDER GMQCC_BYTE_ORDER_BIG
140 #       elif defined (_BYTE_ORDER) && (_BYTE_ORDER == _LITTLE_ENDIAN)
141 #           define PLATFORM_BYTE_ORDER GMQCC_BYTE_ORDER_LITTLE
142 #       elif defined (_BYTE_ORDER) && (_BYTE_ORDER == _BIG_ENDIAN)
143 #           define PLATFORM_BYTE_ORDER GMQCC_BYTE_ORDER_BIG
144 #       endif /*! defined (_LITTLE_ENDIAN) && !defined(_BIG_ENDIAN) */
145 #   elif defined (__LITTLE_ENDIAN__) || defined (__BIG_ENDIAN__)
146 #       if defined (__LITTLE_ENDIAN__) && !defined (__BIG_ENDIAN__)
147 #           define PLATFORM_BYTE_ORDER GMQCC_BYTE_ORDER_LITTLE
148 #       elif !defined (__LITTLE_ENDIAN__) && defined (__BIG_ENDIAN__)
149 #           define PLATFORM_BYTE_ORDER GMQCC_BYTE_ORDER_BIG
150 #       elif defined (__BYTE_ORDER__) && (__BYTE_ORDER__ == __LITTLE_ENDIAN__)
151 #           define PLATFORM_BYTE_ORDER GMQCC_BYTE_ORDER_LITTLE
152 #       elif defined (__BYTE_ORDER__) && (__BYTE_ORDER__ == __BIG_ENDIAN__)
153 #           define PLATFORM_BYTE_ORDER GMQCC_BYTE_ORDER_BIG
154 #       endif /*! defined (__LITTLE_ENDIAN__) && !defined (__BIG_ENDIAN__) */
155 #   endif /*! defined(LITTLE_ENDIAN) || defined (BIG_ENDIAN) */
156 #endif /*! !defined(PLATFORM_BYTE_ORDER) */
157 #if !defined (PLATFORM_BYTE_ORDER)
158 #   if   defined (__alpha__) || defined (__alpha)    || defined (i386)       || \
159          defined (__i386__)  || defined (_M_I86)     || defined (_M_IX86)    || \
160          defined (__OS2__)   || defined (sun386)     || defined (__TURBOC__) || \
161          defined (vax)       || defined (vms)        || defined (VMS)        || \
162          defined (__VMS)     || defined (__x86_64__) || defined (_M_IA64)    || \
163          defined (_M_X64)    || defined (__i386)     || defined (__x86_64)
164 #       define PLATFORM_BYTE_ORDER GMQCC_BYTE_ORDER_LITTLE
165 #   elif defined (AMIGA)     || defined (applec)     || defined (__AS400__)  || \
166          defined (_CRAY)     || defined (__hppa)     || defined (__hp9000)   || \
167          defined (ibm370)    || defined (mc68000)    || defined (m68k)       || \
168          defined (__MRC__)   || defined (__MVS__)    || defined (__MWERKS__) || \
169          defined (sparc)     || defined (__sparc)    || defined (SYMANTEC_C) || \
170          defined (__TANDEM)  || defined (THINK_C)    || defined (__VMCMS__)  || \
171          defined (__PPC__)   || defined (__PPC)      || defined (PPC)
172 #       define PLATFORM_BYTE_ORDER GMQCC_BYTE_ORDER_BIG
173 #   else
174 #       define PLATFORM_BYTE_ORDER -1
175 #   endif
176 #endif
177
178 #define GMQCC_ARRAY_COUNT(X) (sizeof(X) / sizeof((X)[0]))
179
180 /* stat.c */
181 void  stat_info          (void);
182 char *stat_mem_strdup    (const char *, size_t,         const char *, bool);
183 void *stat_mem_reallocate(void *,       size_t, size_t, const char *, const char *);
184 void  stat_mem_deallocate(void *);
185 void *stat_mem_allocate  (size_t, size_t, const char *, const char *);
186
187 #define mem_a(SIZE)              stat_mem_allocate  ((SIZE), __LINE__, __FILE__, #SIZE)
188 #define mem_d(PTRN)              stat_mem_deallocate((void*)(PTRN))
189 #define mem_r(PTRN, SIZE)        stat_mem_reallocate((void*)(PTRN), (SIZE), __LINE__, __FILE__, #SIZE)
190 #define mem_af(SIZE, FILE, LINE) stat_mem_allocate  ((SIZE), (LINE), (FILE), #SIZE)
191
192 /* TODO: rename to mem variations */
193 #define util_strdup(SRC)         stat_mem_strdup((char*)(SRC), __LINE__, __FILE__, false)
194 #define util_strdupe(SRC)        stat_mem_strdup((char*)(SRC), __LINE__, __FILE__, true)
195
196 /* util.c */
197
198 /*
199  * Microsoft implements against the spec versions of ctype.h. Which
200  * means what ever the current set locale is will render the actual
201  * results of say isalpha('A') wrong for what ever retarded locale
202  * is used. Simalerly these are also implemented inefficently on
203  * some toolchains and end up becoming actual library calls. Perhaps
204  * this is why tools like yacc provide their own? Regardless implementing
205  * these as functions is equally as silly, the call overhead is not
206  * justified when this could happen on every character from an input
207  * stream. We provide our own as macros for absolute inlinability.
208  */
209 #define util_isalpha(a) ((((unsigned)(a)|32)-'a') < 26)
210 #define util_isdigit(a) (((unsigned)(a)-'0') < 10)
211 #define util_islower(a) (((unsigned)(a)-'a') < 26)
212 #define util_isupper(a) (((unsigned)(a)-'A') < 26)
213 #define util_isprint(a) (((unsigned)(a)-0x20) < 0x5F)
214 #define util_isspace(a) (((a) >= 9 && (a) <= 13) || (a) == ' ')
215
216 bool  util_strupper      (const char *);
217 bool  util_strdigit      (const char *);
218 void  util_endianswap    (void *, size_t, unsigned int);
219
220 size_t util_strtocmd         (const char *, char *, size_t);
221 size_t util_strtononcmd      (const char *, char *, size_t);
222 size_t util_optimizationtostr(const char *, char *, size_t);
223
224 uint16_t util_crc16(uint16_t crc, const char *data, size_t len);
225
226 void     util_seed(uint32_t);
227 uint32_t util_rand(void);
228
229 int      util_asprintf (char **ret, const char *fmt, ...);
230 int      util_sscanf   (const char *str, const char *format, ...);
231 char    *util_strncpy  (char *dest, const char *src, size_t n);
232 char    *util_strncat  (char *dest, const char *src, size_t n);
233 char    *util_strcat   (char *dest, const char *src);
234 const char *util_strerror(int err);
235
236 const struct tm *util_localtime(const time_t *timer);
237 const char      *util_ctime    (const time_t *timer);
238
239 typedef struct fs_file_s fs_file_t;
240
241 bool             util_isatty(fs_file_t *);
242 size_t           hash(const char *key);
243
244 /*
245  * A flexible vector implementation: all vector pointers contain some
246  * data about themselfs exactly - sizeof(vector_t) behind the pointer
247  * this data is represented in the structure below.  Doing this allows
248  * us to use the array [] to access individual elements from the vector
249  * opposed to using set/get methods.
250  */
251 typedef struct {
252     size_t  allocated;
253     size_t  used;
254
255     /* can be extended now! whoot */
256 } vector_t;
257
258 /* hidden interface */
259 void _util_vec_grow(void **a, size_t i, size_t s);
260 #define GMQCC_VEC_WILLGROW(X,Y) ( \
261     ((!(X) || vec_meta(X)->used + Y >= vec_meta(X)->allocated)) ? \
262         (void)_util_vec_grow(((void**)&(X)), (Y), sizeof(*(X))) : \
263         (void)0                                                   \
264 )
265
266 /* exposed interface */
267 #define vec_meta(A)       (((vector_t*)((void*)A)) - 1)
268 #define vec_free(A)       ((void)((A) ? (mem_d((void*)vec_meta(A)), (A) = NULL) : 0))
269 #define vec_push(A,V)     (GMQCC_VEC_WILLGROW((A),1), (A)[vec_meta(A)->used++] = (V))
270 #define vec_size(A)       ((A) ? vec_meta(A)->used : 0)
271 #define vec_add(A,N)      (GMQCC_VEC_WILLGROW((A),(N)), vec_meta(A)->used += (N), &(A)[vec_meta(A)->used-(N)])
272 #define vec_last(A)       ((A)[vec_meta(A)->used - 1])
273 #define vec_pop(A)        ((void)(vec_meta(A)->used -= 1))
274 #define vec_shrinkto(A,N) ((void)(vec_meta(A)->used  = (N)))
275 #define vec_shrinkby(A,N) ((void)(vec_meta(A)->used -= (N)))
276 #define vec_append(A,N,S) ((void)(memcpy(vec_add((A), (N)), (S), (N) * sizeof(*(S)))))
277 #define vec_remove(A,I,N) ((void)(memmove((A)+(I),(A)+((I)+(N)),sizeof(*(A))*(vec_meta(A)->used-(I)-(N))),vec_meta(A)->used-=(N)))
278
279 typedef struct hash_table_s {
280     size_t                size;
281     struct hash_node_t **table;
282 } hash_table_t, *ht;
283
284 /*
285  * hashtable implementation:
286  *
287  * Note:
288  *      This was designed for pointers:  you manage the life of the object yourself
289  *      if you do use this for non-pointers please be warned that the object may not
290  *      be valid if the duration of it exceeds (i.e on stack).  So you need to allocate
291  *      yourself, or put those in global scope to ensure duration is for the whole
292  *      runtime.
293  *
294  * util_htnew(size)                             -- to make a new hashtable
295  * util_htset(table, key, value, sizeof(value)) -- to set something in the table
296  * util_htget(table, key)                       -- to get something from the table
297  * util_htdel(table)                            -- to delete the table
298  *
299  * example of use:
300  *
301  * ht    foo  = util_htnew(1024);
302  * int   data = 100;
303  * char *test = "hello world\n";
304  * util_htset(foo, "foo", (void*)&data);
305  * util_gtset(foo, "bar", (void*)test);
306  *
307  * printf("foo: %d, bar %s",
308  *     *((int *)util_htget(foo, "foo")),
309  *      ((char*)util_htget(foo, "bar"))
310  * );
311  *
312  * util_htdel(foo);
313  */
314 hash_table_t *util_htnew (size_t size);
315 void          util_htrem (hash_table_t *ht, void (*callback)(void *data));
316 void          util_htset (hash_table_t *ht, const char *key, void *value);
317 void          util_htdel (hash_table_t *ht);
318 size_t        util_hthash(hash_table_t *ht, const char *key);
319 void          util_htseth(hash_table_t *ht, const char *key, size_t hash, void *value);
320 void          util_htrmh (hash_table_t *ht, const char *key, size_t bin, void (*cb)(void*));
321 void          util_htrm  (hash_table_t *ht, const char *key, void (*cb)(void*));
322
323 void         *util_htget (hash_table_t *ht, const char *key);
324 void         *util_htgeth(hash_table_t *ht, const char *key, size_t hash);
325
326 int           util_snprintf(char *str, size_t, const char *fmt, ...);
327
328
329 /* fs.c */
330 #define FS_FILE_SEEK_SET  0
331 #define FS_FILE_SEEK_CUR  1
332 #define FS_FILE_SEEK_END  2
333 #define FS_FILE_EOF      -1
334
335 typedef struct fs_dir_s  fs_dir_t;
336 /*typedef struct fs_file_s fs_file_t;*/
337 typedef struct dirent    fs_dirent_t;
338
339 void           fs_file_close  (fs_file_t *);
340 int            fs_file_error  (fs_file_t *);
341 int            fs_file_getc   (fs_file_t *);
342 int            fs_file_printf (fs_file_t *, const char *, ...);
343 int            fs_file_puts   (fs_file_t *, const char *);
344 int            fs_file_seek   (fs_file_t *, long int, int);
345 long           fs_file_tell   (fs_file_t *);
346 int            fs_file_flush  (fs_file_t *);
347
348 size_t         fs_file_read   (void *,        size_t, size_t, fs_file_t *);
349 size_t         fs_file_write  (const void *,  size_t, size_t, fs_file_t *);
350
351 fs_file_t     *fs_file_open   (const char *, const char *);
352 int            fs_file_getline(char  **, size_t *, fs_file_t *);
353
354 int            fs_dir_make    (const char *);
355 fs_dir_t      *fs_dir_open    (const char *);
356 int            fs_dir_close   (fs_dir_t *);
357 fs_dirent_t   *fs_dir_read    (fs_dir_t *);
358
359
360 /* correct.c */
361 typedef struct correct_trie_s {
362     void                  *value;
363     struct correct_trie_s *entries;
364 } correct_trie_t;
365
366 correct_trie_t* correct_trie_new(void);
367
368 typedef struct {
369     char   ***edits;
370     size_t  **lens;
371 } correction_t;
372
373 void  correct_del (correct_trie_t*, size_t **);
374 void  correct_add (correct_trie_t*, size_t ***, const char *);
375 char *correct_str (correction_t *, correct_trie_t*, const char *);
376 void  correct_init(correction_t *);
377 void  correct_free(correction_t *);
378
379
380 /* code.c */
381
382 /* Note: if you change the order, fix type_sizeof in ir.c */
383 enum {
384     TYPE_VOID     ,
385     TYPE_STRING   ,
386     TYPE_FLOAT    ,
387     TYPE_VECTOR   ,
388     TYPE_ENTITY   ,
389     TYPE_FIELD    ,
390     TYPE_FUNCTION ,
391     TYPE_POINTER  ,
392     TYPE_INTEGER  ,
393     TYPE_VARIANT  ,
394     TYPE_STRUCT   ,
395     TYPE_UNION    ,
396     TYPE_ARRAY    ,
397
398     TYPE_NIL      , /* it's its own type / untyped */
399     TYPE_NOEXPR   , /* simply invalid in expressions */
400
401     TYPE_COUNT
402 };
403
404 /* const/var qualifiers */
405 #define CV_NONE   0
406 #define CV_CONST  1
407 #define CV_VAR   -1
408 #define CV_WRONG  0x8000 /* magic number to help parsing */
409
410 extern const char    *type_name        [TYPE_COUNT];
411 extern const uint16_t type_store_instr [TYPE_COUNT];
412 extern const uint16_t field_store_instr[TYPE_COUNT];
413
414 /*
415  * could use type_store_instr + INSTR_STOREP_F - INSTR_STORE_F
416  * but this breaks when TYPE_INTEGER is added, since with the enhanced
417  * instruction set, the old ones are left untouched, thus the _I instructions
418  * are at a seperate place.
419  */
420 extern const uint16_t type_storep_instr[TYPE_COUNT];
421 extern const uint16_t type_eq_instr    [TYPE_COUNT];
422 extern const uint16_t type_ne_instr    [TYPE_COUNT];
423 extern const uint16_t type_not_instr   [TYPE_COUNT];
424
425 typedef struct {
426     uint32_t offset;      /* Offset in file of where data begins  */
427     uint32_t length;      /* Length of section (how many of)      */
428 } prog_section_t;
429
430 typedef struct {
431     uint32_t       version;      /* Program version (6)     */
432     uint16_t       crc16;
433     uint16_t       skip;
434
435     prog_section_t statements;   /* prog_section_statement  */
436     prog_section_t defs;         /* prog_section_def        */
437     prog_section_t fields;       /* prog_section_field      */
438     prog_section_t functions;    /* prog_section_function   */
439     prog_section_t strings;
440     prog_section_t globals;
441     uint32_t       entfield;     /* Number of entity fields */
442 } prog_header_t;
443
444 /*
445  * Each paramater incerements by 3 since vector types hold
446  * 3 components (x,y,z).
447  */
448 #define OFS_NULL      0
449 #define OFS_RETURN    1
450 #define OFS_PARM0     (OFS_RETURN+3)
451 #define OFS_PARM1     (OFS_PARM0 +3)
452 #define OFS_PARM2     (OFS_PARM1 +3)
453 #define OFS_PARM3     (OFS_PARM2 +3)
454 #define OFS_PARM4     (OFS_PARM3 +3)
455 #define OFS_PARM5     (OFS_PARM4 +3)
456 #define OFS_PARM6     (OFS_PARM5 +3)
457 #define OFS_PARM7     (OFS_PARM6 +3)
458
459 typedef struct {
460     uint16_t opcode;
461
462     /* operand 1 */
463     union {
464         int16_t  s1; /* signed   */
465         uint16_t u1; /* unsigned */
466     } o1;
467     /* operand 2 */
468     union {
469         int16_t  s1; /* signed   */
470         uint16_t u1; /* unsigned */
471     } o2;
472     /* operand 3 */
473     union {
474         int16_t  s1; /* signed   */
475         uint16_t u1; /* unsigned */
476     } o3;
477
478     /*
479      * This is the same as the structure in darkplaces
480      * {
481      *     unsigned short op;
482      *     short          a,b,c;
483      * }
484      * But this one is more sane to work with, and the
485      * type sizes are guranteed.
486      */
487 } prog_section_statement_t;
488
489 typedef struct {
490     /*
491      * The types:
492      * 0 = ev_void
493      * 1 = ev_string
494      * 2 = ev_float
495      * 3 = ev_vector
496      * 4 = ev_entity
497      * 5 = ev_field
498      * 6 = ev_function
499      * 7 = ev_pointer -- engine only
500      * 8 = ev_bad     -- engine only
501      */
502     uint16_t type;
503     uint16_t offset;
504     uint32_t name;
505 } prog_section_both_t;
506
507 typedef prog_section_both_t prog_section_def_t;
508 typedef prog_section_both_t prog_section_field_t;
509
510 /* this is ORed to the type */
511 #define DEF_SAVEGLOBAL (1<<15)
512 #define DEF_TYPEMASK   ((1<<15)-1)
513
514 typedef struct {
515     int32_t   entry;      /* in statement table for instructions  */
516     uint32_t  firstlocal; /* First local in local table           */
517     uint32_t  locals;     /* Total ints of params + locals        */
518     uint32_t  profile;    /* Always zero (engine uses this)       */
519     uint32_t  name;       /* name of function in string table     */
520     uint32_t  file;       /* file of the source file              */
521     int32_t   nargs;      /* number of arguments                  */
522     uint8_t   argsize[8]; /* size of arguments (keep 8 always?)   */
523 } prog_section_function_t;
524
525 /*
526  * Instructions
527  * These are the external instructions supported by the interperter
528  * this is what things compile to (from the C code).
529  */
530 enum {
531     INSTR_DONE,
532     INSTR_MUL_F,
533     INSTR_MUL_V,
534     INSTR_MUL_FV, /* NOTE: the float operands must NOT be at the same locations: A != C */
535     INSTR_MUL_VF, /* and here: B != C */
536     INSTR_DIV_F,
537     INSTR_ADD_F,
538     INSTR_ADD_V,
539     INSTR_SUB_F,
540     INSTR_SUB_V,
541     INSTR_EQ_F,
542     INSTR_EQ_V,
543     INSTR_EQ_S,
544     INSTR_EQ_E,
545     INSTR_EQ_FNC,
546     INSTR_NE_F,
547     INSTR_NE_V,
548     INSTR_NE_S,
549     INSTR_NE_E,
550     INSTR_NE_FNC,
551     INSTR_LE,
552     INSTR_GE,
553     INSTR_LT,
554     INSTR_GT,
555     INSTR_LOAD_F,
556     INSTR_LOAD_V,
557     INSTR_LOAD_S,
558     INSTR_LOAD_ENT,
559     INSTR_LOAD_FLD,
560     INSTR_LOAD_FNC,
561     INSTR_ADDRESS,
562     INSTR_STORE_F,
563     INSTR_STORE_V,
564     INSTR_STORE_S,
565     INSTR_STORE_ENT,
566     INSTR_STORE_FLD,
567     INSTR_STORE_FNC,
568     INSTR_STOREP_F,
569     INSTR_STOREP_V,
570     INSTR_STOREP_S,
571     INSTR_STOREP_ENT,
572     INSTR_STOREP_FLD,
573     INSTR_STOREP_FNC,
574     INSTR_RETURN,
575     INSTR_NOT_F,
576     INSTR_NOT_V,
577     INSTR_NOT_S,
578     INSTR_NOT_ENT,
579     INSTR_NOT_FNC,
580     INSTR_IF,
581     INSTR_IFNOT,
582     INSTR_CALL0,
583     INSTR_CALL1,
584     INSTR_CALL2,
585     INSTR_CALL3,
586     INSTR_CALL4,
587     INSTR_CALL5,
588     INSTR_CALL6,
589     INSTR_CALL7,
590     INSTR_CALL8,
591     INSTR_STATE,
592     INSTR_GOTO,
593     INSTR_AND,
594     INSTR_OR,
595     INSTR_BITAND,
596     INSTR_BITOR,
597
598     /*
599      * Virtual instructions used by the IR
600      * Keep at the end!
601      */
602     VINSTR_END,
603     VINSTR_PHI,
604     VINSTR_JUMP,
605     VINSTR_COND,
606
607     /* A never returning CALL.
608      * Creating this causes IR blocks to be marked as 'final'.
609      * No-Return-Call
610      */
611     VINSTR_NRCALL,
612
613     /* Emulated instructions. */
614     VINSTR_BITAND_V, /* BITAND_V must be the first emulated bitop */
615     VINSTR_BITAND_VF,
616     VINSTR_BITOR_V,
617     VINSTR_BITOR_VF,
618     VINSTR_BITXOR,
619     VINSTR_BITXOR_V,
620     VINSTR_BITXOR_VF,
621     VINSTR_CROSS,
622     VINSTR_NEG_F,
623     VINSTR_NEG_V
624 };
625
626 /* TODO: elide */
627 extern const char *util_instr_str[VINSTR_END];
628
629
630 typedef float    qcfloat_t;
631 typedef int32_t  qcint_t;
632 typedef uint32_t qcuint_t;
633
634 typedef struct {
635     prog_section_statement_t *statements;
636     int                      *linenums;
637     int                      *columnnums;
638     prog_section_def_t       *defs;
639     prog_section_field_t     *fields;
640     prog_section_function_t  *functions;
641     int                      *globals;
642     char                     *chars;
643     uint16_t                  crc;
644     uint32_t                  entfields;
645     ht                        string_cache;
646     qcint_t                   string_cached_empty;
647 } code_t;
648
649 /*
650  * A shallow copy of a lex_file to remember where which ast node
651  * came from.
652  */
653 typedef struct {
654     const char *file;
655     size_t      line;
656     size_t      column;
657 } lex_ctx_t;
658
659 /*
660  * code_write          -- writes out the compiled file
661  * code_init           -- prepares the code file
662  * code_genstrin       -- generates string for code
663  * code_alloc_field    -- allocated a field
664  * code_push_statement -- keeps statements and linenumbers together
665  * code_pop_statement  -- keeps statements and linenumbers together
666  */
667 bool      code_write         (code_t *, const char *filename, const char *lno);
668 GMQCC_WARN
669 code_t   *code_init          (void);
670 void      code_cleanup       (code_t *);
671 uint32_t  code_genstring     (code_t *, const char *string);
672 qcint_t   code_alloc_field   (code_t *, size_t qcsize);
673 void      code_push_statement(code_t *, prog_section_statement_t *stmt, lex_ctx_t ctx);
674 void      code_pop_statement (code_t *);
675
676
677 /* conout.c */
678 enum {
679     CON_BLACK   = 30,
680     CON_RED,
681     CON_GREEN,
682     CON_BROWN,
683     CON_BLUE,
684     CON_MAGENTA,
685     CON_CYAN ,
686     CON_WHITE
687 };
688
689 /* message level */
690 enum {
691     LVL_MSG,
692     LVL_WARNING,
693     LVL_ERROR
694 };
695
696 fs_file_t *con_default_out(void);
697 fs_file_t *con_default_err(void);
698
699 void con_vprintmsg (int level, const char *name, size_t line, size_t column, const char *msgtype, const char *msg, va_list ap);
700 void con_printmsg  (int level, const char *name, size_t line, size_t column, const char *msgtype, const char *msg, ...);
701 void con_cvprintmsg(lex_ctx_t ctx, int lvl, const char *msgtype, const char *msg, va_list ap);
702 void con_cprintmsg (lex_ctx_t ctx, int lvl, const char *msgtype, const char *msg, ...);
703
704 void con_close (void);
705 void con_init  (void);
706 void con_reset (void);
707 void con_color (int);
708 int  con_change(const char *, const char *);
709 int  con_verr  (const char *, va_list);
710 int  con_vout  (const char *, va_list);
711 int  con_err   (const char *, ...);
712 int  con_out   (const char *, ...);
713
714 /* error/warning interface */
715 extern size_t compile_errors;
716 extern size_t compile_Werrors;
717 extern size_t compile_warnings;
718
719 void /********/ compile_error   (lex_ctx_t ctx, /*LVL_ERROR*/ const char *msg, ...);
720 void /********/ vcompile_error  (lex_ctx_t ctx, /*LVL_ERROR*/ const char *msg, va_list ap);
721 bool GMQCC_WARN compile_warning (lex_ctx_t ctx, int warntype, const char *fmt, ...);
722 bool GMQCC_WARN vcompile_warning(lex_ctx_t ctx, int warntype, const char *fmt, va_list ap);
723 void            compile_show_werrors(void);
724
725 /* ir.c */
726 /* TODO: cleanup */
727 enum store_types {
728     store_global,
729     store_local,  /* local, assignable for now, should get promoted later */
730     store_param,  /* parameters, they are locals with a fixed position */
731     store_value,  /* unassignable */
732     store_return  /* unassignable, at OFS_RETURN */
733 };
734
735 typedef struct {
736     qcfloat_t x, y, z;
737 } vec3_t;
738
739 /* exec.c */
740
741 /* TODO: cleanup */
742 /*
743  * Darkplaces has (or will have) a 64 bit prog loader
744  * where the 32 bit qc program is autoconverted on load.
745  * Since we may want to support that as well, let's redefine
746  * float and int here.
747  */
748 typedef union {
749     qcint_t   _int;
750     qcint_t    string;
751     qcint_t    function;
752     qcint_t    edict;
753     qcfloat_t _float;
754     qcfloat_t vector[3];
755     qcint_t   ivector[3];
756 } qcany_t;
757
758 typedef char qcfloat_t_size_is_correct [sizeof(qcfloat_t) == 4 ?1:-1];
759 typedef char qcint_t_size_is_correct   [sizeof(qcint_t)   == 4 ?1:-1];
760
761 enum {
762     VMERR_OK,
763     VMERR_TEMPSTRING_ALLOC,
764     VMERR_END
765 };
766
767 #define VM_JUMPS_DEFAULT 1000000
768
769 /* execute-flags */
770 #define VMXF_DEFAULT 0x0000     /* default flags - nothing */
771 #define VMXF_TRACE   0x0001     /* trace: print statements before executing */
772 #define VMXF_PROFILE 0x0002     /* profile: increment the profile counters */
773
774 struct qc_program_s;
775 typedef int (*prog_builtin_t)(struct qc_program_s *prog);
776
777 typedef struct {
778     qcint_t                    stmt;
779     size_t                   localsp;
780     prog_section_function_t *function;
781 } qc_exec_stack_t;
782
783 typedef struct qc_program_s {
784     char                    *filename;
785     prog_section_statement_t *code;
786     prog_section_def_t       *defs;
787     prog_section_def_t       *fields;
788     prog_section_function_t  *functions;
789     char                    *strings;
790     qcint_t                   *globals;
791     qcint_t                   *entitydata;
792     bool                    *entitypool;
793
794     const char*             *function_stack;
795
796     uint16_t crc16;
797
798     size_t tempstring_start;
799     size_t tempstring_at;
800
801     qcint_t  vmerror;
802
803     size_t *profile;
804
805     prog_builtin_t *builtins;
806     size_t          builtins_count;
807
808     /* size_t ip; */
809     qcint_t  entities;
810     size_t entityfields;
811     bool   allowworldwrites;
812
813     qcint_t         *localstack;
814     qc_exec_stack_t *stack;
815     size_t statement;
816
817     size_t xflags;
818
819     int    argc; /* current arg count for debugging */
820 } qc_program_t;
821
822 qc_program_t*       prog_load      (const char *filename, bool ignoreversion);
823 void                prog_delete    (qc_program_t *prog);
824 bool                prog_exec      (qc_program_t *prog, prog_section_function_t *func, size_t flags, long maxjumps);
825 const char*         prog_getstring (qc_program_t *prog, qcint_t str);
826 prog_section_def_t* prog_entfield  (qc_program_t *prog, qcint_t off);
827 prog_section_def_t* prog_getdef    (qc_program_t *prog, qcint_t off);
828 qcany_t*            prog_getedict  (qc_program_t *prog, qcint_t e);
829 qcint_t               prog_tempstring(qc_program_t *prog, const char *_str);
830
831
832 /* parser.c */
833 struct parser_s;
834 struct parser_s *parser_create        (void);
835 bool             parser_compile_file  (struct parser_s *parser, const char *);
836 bool             parser_compile_string(struct parser_s *parser, const char *, const char *, size_t);
837 bool             parser_finish        (struct parser_s *parser, const char *);
838 void             parser_cleanup       (struct parser_s *parser);
839
840 /* ftepp.c */
841 struct ftepp_s;
842 struct ftepp_s *ftepp_create           (void);
843 bool            ftepp_preprocess_file  (struct ftepp_s *ftepp, const char *filename);
844 bool            ftepp_preprocess_string(struct ftepp_s *ftepp, const char *name, const char *str);
845 void            ftepp_finish           (struct ftepp_s *ftepp);
846 const char     *ftepp_get              (struct ftepp_s *ftepp);
847 void            ftepp_flush            (struct ftepp_s *ftepp);
848 void            ftepp_add_define       (struct ftepp_s *ftepp, const char *source, const char *name);
849 void            ftepp_add_macro        (struct ftepp_s *ftepp, const char *name,   const char *value);
850
851 /* main.c */
852
853 #if 1
854 /* Helpers to allow for a whole lot of flags. Otherwise we'd limit
855  * to 32 or 64 -f options...
856  */
857 typedef struct {
858     size_t  idx; /* index into an array of 32 bit words */
859     uint8_t bit; /* bit index for the 8 bit group idx points to */
860 } longbit;
861 #define LONGBIT(bit) { ((bit)/32), ((bit)%32) }
862 #define LONGBIT_SET(B, I) ((B).idx = (I)/32, (B).bit = ((I)%32))
863 #else
864 typedef uint32_t longbit;
865 #define LONGBIT(bit) (bit)
866 #define LONGBIT_SET(B, I) ((B) = (I))
867 #endif
868
869 /* utf.8 */
870 typedef long utf8ch_t;
871 int utf8_from(char *, utf8ch_t);
872 int utf8_to(utf8ch_t *, const unsigned char *, size_t);
873
874 /* opts.c */
875 typedef struct {
876     const char *name;
877     longbit     bit;
878 } opts_flag_def_t;
879
880 bool opts_setflag  (const char *, bool);
881 bool opts_setwarn  (const char *, bool);
882 bool opts_setwerror(const char *, bool);
883 bool opts_setoptim (const char *, bool);
884
885 void opts_init         (const char *, int, size_t);
886 void opts_set          (uint32_t   *, size_t, bool);
887 void opts_setoptimlevel(unsigned int);
888 void opts_ini_init     (const char *);
889
890 /* Saner flag handling */
891 void opts_backup_non_Wall(void);
892 void opts_restore_non_Wall(void);
893 void opts_backup_non_Werror_all(void);
894 void opts_restore_non_Werror_all(void);
895
896
897 enum {
898 # define GMQCC_TYPE_FLAGS
899 # define GMQCC_DEFINE_FLAG(X) X,
900 #  include "opts.def"
901     COUNT_FLAGS
902 };
903
904 enum {
905 # define GMQCC_TYPE_WARNS
906 # define GMQCC_DEFINE_FLAG(X) WARN_##X,
907 #  include "opts.def"
908     COUNT_WARNINGS
909 };
910
911 enum {
912 # define GMQCC_TYPE_OPTIMIZATIONS
913 # define GMQCC_DEFINE_FLAG(NAME, MIN_O) OPTIM_##NAME,
914 #  include "opts.def"
915     COUNT_OPTIMIZATIONS
916 };
917
918 enum {
919 #   define GMQCC_TYPE_OPTIONS
920 #   define GMQCC_DEFINE_FLAG(X) OPTION_##X,
921 #   include "opts.def"
922     OPTION_COUNT
923 };
924
925 extern const opts_flag_def_t opts_flag_list[COUNT_FLAGS+1];
926 extern const opts_flag_def_t opts_warn_list[COUNT_WARNINGS+1];
927 extern const opts_flag_def_t opts_opt_list[COUNT_OPTIMIZATIONS+1];
928 extern const unsigned int    opts_opt_oflag[COUNT_OPTIMIZATIONS+1];
929 extern unsigned int          opts_optimizationcount[COUNT_OPTIMIZATIONS];
930
931 /* other options: */
932 typedef enum {
933     COMPILER_QCC,     /* circa  QuakeC */
934     COMPILER_FTEQCC,  /* fteqcc QuakeC */
935     COMPILER_QCCX,    /* qccx   QuakeC */
936     COMPILER_GMQCC    /* this   QuakeC */
937 } opts_std_t;
938
939 typedef struct {
940     union {
941         bool     b;
942         uint16_t u16;
943         uint32_t u32;
944
945         union {
946             char       *p;
947             const char *c;
948         } str;
949     } data;
950
951     bool allocated;
952 } opt_value_t;
953
954
955 typedef struct {
956     opt_value_t  options      [OPTION_COUNT];
957     uint32_t     flags        [1 + (COUNT_FLAGS         / 32)];
958     uint32_t     warn         [1 + (COUNT_WARNINGS      / 32)];
959     uint32_t     werror       [1 + (COUNT_WARNINGS      / 32)];
960     uint32_t     warn_backup  [1 + (COUNT_WARNINGS      / 32)];
961     uint32_t     werror_backup[1 + (COUNT_WARNINGS      / 32)];
962     uint32_t     optimization [1 + (COUNT_OPTIMIZATIONS / 32)];
963     bool         optimizeoff; /* True when -O0 */
964 } opts_cmd_t;
965
966 extern opts_cmd_t opts;
967
968 #define OPTS_GENERIC(f,i)    (!! (((f)[(i)/32]) & (1<< (unsigned)((i)%32))))
969
970 #define OPTS_FLAG(i)         OPTS_GENERIC(opts.flags,        (i))
971 #define OPTS_WARN(i)         OPTS_GENERIC(opts.warn,         (i))
972 #define OPTS_WERROR(i)       OPTS_GENERIC(opts.werror,       (i))
973 #define OPTS_OPTIMIZATION(i) OPTS_GENERIC(opts.optimization, (i))
974
975 #define OPTS_OPTION_DUPED(X) (opts.options[X].allocated)
976 #define OPTS_OPTION_BOOL(X)  (opts.options[X].data.b)
977 #define OPTS_OPTION_U16(X)   (opts.options[X].data.u16)
978 #define OPTS_OPTION_U32(X)   (opts.options[X].data.u32)
979 #define OPTS_OPTION_STR(X)   (opts.options[X].data.str.c)
980 #define OPTS_OPTION_DUP(X)  *(OPTS_OPTION_DUPED(X)=true, &(opts.options[X].data.str.p))
981
982 #endif /*! GMQCC_HDR */