Generate values instead of shift-expressions for enum-bits
[free-sw/xcb/proto] / xcbgen / xtypes.py
1 '''
2 This module contains the classes which represent XCB data types.
3 '''
4 from expr import Field, Expression
5 import __main__
6
7 class Type(object):
8     '''
9     Abstract base class for all XCB data types.
10     Contains default fields, and some abstract methods.
11     '''
12     def __init__(self, name):
13         '''
14         Default structure initializer.  Sets up default fields.
15
16         Public fields:
17         name is a tuple of strings specifying the full type name.
18         size is the size of the datatype in bytes, or None if variable-sized.
19         nmemb is 1 for non-list types, None for variable-sized lists, otherwise number of elts.
20         booleans for identifying subclasses, because I can't figure out isinstance().
21         '''
22         self.name = name
23         self.size = None
24         self.nmemb = None
25         self.resolved = False
26
27         # Screw isinstance().
28         self.is_simple = False
29         self.is_list = False
30         self.is_expr = False
31         self.is_container = False
32         self.is_reply = False
33         self.is_union = False
34         self.is_pad = False
35
36     def resolve(self, module):
37         '''
38         Abstract method for resolving a type.
39         This should make sure any referenced types are already declared.
40         '''
41         raise Exception('abstract resolve method not overridden!')
42
43     def out(self, name):
44         '''
45         Abstract method for outputting code.
46         These are declared in the language-specific modules, and
47         there must be a dictionary containing them declared when this module is imported!
48         '''
49         raise Exception('abstract out method not overridden!')
50
51     def fixed_size(self):
52         '''
53         Abstract method for determining if the data type is fixed-size.
54         '''
55         raise Exception('abstract fixed_size method not overridden!')
56
57     def make_member_of(self, module, complex_type, field_type, field_name, visible, wire, auto):
58         '''
59         Default method for making a data type a member of a structure.
60         Extend this if the data type needs to add an additional length field or something.
61
62         module is the global module object.
63         complex_type is the structure object.
64         see Field for the meaning of the other parameters.
65         '''
66         new_field = Field(self, field_type, field_name, visible, wire, auto)
67
68         # We dump the _placeholder_byte if any fields are added.
69         for (idx, field) in enumerate(complex_type.fields):
70             if field == _placeholder_byte:
71                 complex_type.fields[idx] = new_field
72                 return
73
74         complex_type.fields.append(new_field)
75
76 class SimpleType(Type):
77     '''
78     Derived class which represents a cardinal type like CARD32 or char.
79     Any type which is typedef'ed to cardinal will be one of these.
80
81     Public fields added:
82     none
83     '''
84     def __init__(self, name, size):
85         Type.__init__(self, name)
86         self.is_simple = True
87         self.size = size
88         self.nmemb = 1
89
90     def resolve(self, module):
91         self.resolved = True
92
93     def fixed_size(self):
94         return True
95
96     out = __main__.output['simple']
97
98
99 # Cardinal datatype globals.  See module __init__ method.
100 tcard8 = SimpleType(('uint8_t',), 1)
101 tcard16 = SimpleType(('uint16_t',), 2)
102 tcard32 = SimpleType(('uint32_t',), 4)
103 tint8 =  SimpleType(('int8_t',), 1)
104 tint16 = SimpleType(('int16_t',), 2)
105 tint32 = SimpleType(('int32_t',), 4)
106 tchar =  SimpleType(('char',), 1)
107 tfloat = SimpleType(('float',), 4)
108 tdouble = SimpleType(('double',), 8)
109
110
111 class Enum(SimpleType):
112     '''
113     Derived class which represents an enum.  Fixed-size.
114
115     Public fields added:
116     values contains a list of (name, value) tuples.  value is empty, or a number.
117     '''
118     def __init__(self, name, elt):
119         SimpleType.__init__(self, name, 4)
120         self.values = []
121         for item in list(elt):
122             # First check if we're using a default value
123             if len(list(item)) == 0:
124                 self.values.append((item.get('name'), ''))
125                 continue
126
127             # An explicit value or bit was specified.
128             value = list(item)[0]
129             if value.tag == 'value':
130                 self.values.append((item.get('name'), value.text))
131             elif value.tag == 'bit':
132                 self.values.append((item.get('name'), '%u' % (1 << int(value.text))))
133
134     def resolve(self, module):
135         self.resolved = True
136
137     def fixed_size(self):
138         return True
139
140     out = __main__.output['enum']
141
142
143 class ListType(Type):
144     '''
145     Derived class which represents a list of some other datatype.  Fixed- or variable-sized.
146
147     Public fields added:
148     member is the datatype of the list elements.
149     parent is the structure type containing the list.
150     expr is an Expression object containing the length information, for variable-sized lists.
151     '''
152     def __init__(self, elt, member, parent):
153         Type.__init__(self, member.name)
154         self.is_list = True
155         self.member = member
156         self.parent = parent
157
158         if elt.tag == 'list':
159             elts = list(elt)
160             self.expr = Expression(elts[0] if len(elts) else elt, self)
161         elif elt.tag == 'valueparam':
162             self.expr = Expression(elt, self)
163
164         self.size = member.size if member.fixed_size() else None
165         self.nmemb = self.expr.nmemb if self.expr.fixed_size() else None
166
167     def make_member_of(self, module, complex_type, field_type, field_name, visible, wire, auto):
168         if not self.fixed_size():
169             # We need a length field.
170             # Ask our Expression object for it's name, type, and whether it's on the wire.
171             lenfid = self.expr.lenfield_type
172             lenfield_name = self.expr.lenfield_name
173             lenwire = self.expr.lenwire
174             needlen = True
175
176             # See if the length field is already in the structure.
177             for field in self.parent.fields:
178                 if field.field_name == lenfield_name:
179                     needlen = False
180
181             # It isn't, so we need to add it to the structure ourself.
182             if needlen:
183                 type = module.get_type(lenfid)
184                 lenfield_type = module.get_type_name(lenfid)
185                 type.make_member_of(module, complex_type, lenfield_type, lenfield_name, True, lenwire, False)
186
187         # Add ourself to the structure by calling our original method.
188         Type.make_member_of(self, module, complex_type, field_type, field_name, visible, wire, auto)
189
190     def resolve(self, module):
191         if self.resolved:
192             return
193         self.member.resolve(module)
194
195         # Find my length field again.  We need the actual Field object in the expr.
196         # This is needed because we might have added it ourself above.
197         if not self.fixed_size():
198             for field in self.parent.fields:
199                 if field.field_name == self.expr.lenfield_name and field.wire:
200                     self.expr.lenfield = field
201                     break
202             
203         self.resolved = True
204
205     def fixed_size(self):
206         return self.member.fixed_size() and self.expr.fixed_size()
207
208 class ExprType(Type):
209     '''
210     Derived class which represents an exprfield.  Fixed size.
211
212     Public fields added:
213     expr is an Expression object containing the value of the field.
214     '''
215     def __init__(self, elt, member, parent):
216         Type.__init__(self, member.name)
217         self.is_expr = True
218         self.member = member
219         self.parent = parent
220
221         self.expr = Expression(list(elt)[0], self)
222
223         self.size = member.size
224         self.nmemb = 1
225
226     def resolve(self, module):
227         if self.resolved:
228             return
229         self.member.resolve(module)
230         self.resolved = True
231
232     def fixed_size(self):
233         return True
234
235 class SizedPadType(Type):
236     '''
237     Derived class which represents a padding field of given size.
238     '''
239     def __init__(self, size):
240         Type.__init__(self, tcard8.name)
241         self.is_pad = True
242         self.size = 1
243         self.nmemb = int(size)
244
245     def resolve(self, module):
246         self.resolved = True
247
248     def fixed_size(self):
249         return True
250
251 class PadType(SizedPadType):
252     '''
253     Derived class which represents a padding field of given type.
254     '''
255     def __init__(self, elt):
256         self.nmemb = "1" if (elt == None) else elt.get('bytes')
257         SizedPadType.__init__(self, self.nmemb)
258     
259 class ComplexType(Type):
260     '''
261     Derived class which represents a structure.  Base type for all structure types.
262
263     Public fields added:
264     fields is an array of Field objects describing the structure fields.
265     '''
266     def __init__(self, name, elt):
267         Type.__init__(self, name)
268         self.is_container = True
269         self.elt = elt
270         self.fields = []
271         self.nmemb = 1
272         self.size = 0
273
274     def resolve(self, module):
275         if self.resolved:
276             return
277         pads = 0
278
279         # Resolve all of our field datatypes.
280         for child in list(self.elt):
281             value_mask_pad = None
282             if child.tag == 'pad':
283                 field_name = 'pad' + str(pads)
284                 fkey = 'CARD8'
285                 type = PadType(child)
286                 pads = pads + 1
287                 visible = False
288             elif child.tag == 'field':
289                 field_name = child.get('name')
290                 fkey = child.get('type')
291                 type = module.get_type(fkey)
292                 visible = True
293             elif child.tag == 'exprfield':
294                 field_name = child.get('name')
295                 fkey = child.get('type')
296                 type = ExprType(child, module.get_type(fkey), self)
297                 visible = False
298             elif child.tag == 'list':
299                 field_name = child.get('name')
300                 fkey = child.get('type')
301                 type = ListType(child, module.get_type(fkey), self)
302                 visible = True
303             elif child.tag == 'valueparam':
304                 field_name = child.get('value-list-name')
305                 fkey = 'CARD32'
306                 type = ListType(child, module.get_type(fkey), self)
307                 visible = True
308                 value_mask_pad = child.get('value-mask-pad')
309             else:
310                 # Hit this on Reply
311                 continue 
312
313             # Get the full type name for the field
314             field_type = module.get_type_name(fkey)
315             # Add the field to ourself
316             type.make_member_of(module, self, field_type, field_name, visible, True, False)
317             # Recursively resolve the type (could be another structure, list)
318             type.resolve(module)
319
320             # Add a value-mask-pad if necessary
321             if value_mask_pad != None:
322                 vmp_field_name = 'pad' + str(pads)
323                 vmp_fkey = 'CARD8'
324                 vmp_type = SizedPadType(value_mask_pad)
325                 pads = pads + 1
326                 vmp_visible = False
327                 vmp_field_type = module.get_type_name(vmp_fkey)
328                 vmp_type.make_member_of(module, self, vmp_field_type, vmp_field_name, vmp_visible, True, False)
329                 vmp_type.resolve(module)
330
331         self.calc_size() # Figure out how big we are
332         self.resolved = True
333
334     def calc_size(self):
335         self.size = 0
336         for m in self.fields:
337             if not m.wire:
338                 continue
339             if m.type.fixed_size():
340                 self.size = self.size + (m.type.size * m.type.nmemb)
341             else:
342                 self.size = None
343                 break
344
345     def fixed_size(self):
346         for m in self.fields:
347             if not m.type.fixed_size():
348                 return False
349         return True
350
351
352 class Struct(ComplexType):
353     '''
354     Derived class representing a struct data type.
355     '''
356     out = __main__.output['struct']
357
358
359 class Union(ComplexType):
360     '''
361     Derived class representing a union data type.
362     '''
363     def __init__(self, name, elt):
364         ComplexType.__init__(self, name, elt)
365         self.is_union = True
366
367     out = __main__.output['union']
368
369
370 class Reply(ComplexType):
371     '''
372     Derived class representing a reply.  Only found as a field of Request.
373     '''
374     def __init__(self, name, elt):
375         ComplexType.__init__(self, name, elt)
376         self.is_reply = True
377
378     def resolve(self, module):
379         if self.resolved:
380             return
381         # Add the automatic protocol fields
382         self.fields.append(Field(tcard8, tcard8.name, 'response_type', False, True, True))
383         self.fields.append(_placeholder_byte)
384         self.fields.append(Field(tcard16, tcard16.name, 'sequence', False, True, True))
385         self.fields.append(Field(tcard32, tcard32.name, 'length', False, True, True))
386         ComplexType.resolve(self, module)
387         
388
389 class Request(ComplexType):
390     '''
391     Derived class representing a request.
392
393     Public fields added:
394     reply contains the reply datatype or None for void requests.
395     opcode contains the request number.
396     '''
397     def __init__(self, name, elt):
398         ComplexType.__init__(self, name, elt)
399         self.reply = None
400         self.opcode = elt.get('opcode')
401
402         for child in list(elt):
403             if child.tag == 'reply':
404                 self.reply = Reply(name, child)
405
406     def resolve(self, module):
407         if self.resolved:
408             return
409         # Add the automatic protocol fields
410         if module.namespace.is_ext:
411             self.fields.append(Field(tcard8, tcard8.name, 'major_opcode', False, True, True))
412             self.fields.append(Field(tcard8, tcard8.name, 'minor_opcode', False, True, True))
413             self.fields.append(Field(tcard16, tcard16.name, 'length', False, True, True))
414             ComplexType.resolve(self, module)
415         else:
416             self.fields.append(Field(tcard8, tcard8.name, 'major_opcode', False, True, True))
417             self.fields.append(_placeholder_byte)
418             self.fields.append(Field(tcard16, tcard16.name, 'length', False, True, True))
419             ComplexType.resolve(self, module)
420
421         if self.reply:
422             self.reply.resolve(module)
423
424     out = __main__.output['request']
425
426
427 class Event(ComplexType):
428     '''
429     Derived class representing an event data type.
430
431     Public fields added:
432     opcodes is a dictionary of name -> opcode number, for eventcopies.
433     '''
434     def __init__(self, name, elt):
435         ComplexType.__init__(self, name, elt)
436         self.opcodes = {}
437
438         tmp = elt.get('no-sequence-number')
439         self.has_seq = (tmp == None or tmp.lower() == 'false' or tmp == '0')
440             
441     def add_opcode(self, opcode, name, main):
442         self.opcodes[name] = opcode
443         if main:
444             self.name = name
445
446     def resolve(self, module):
447         if self.resolved:
448             return
449
450         # Add the automatic protocol fields
451         self.fields.append(Field(tcard8, tcard8.name, 'response_type', False, True, True))
452         if self.has_seq:
453             self.fields.append(_placeholder_byte)
454             self.fields.append(Field(tcard16, tcard16.name, 'sequence', False, True, True))
455         ComplexType.resolve(self, module)
456
457     out = __main__.output['event']
458
459
460 class Error(ComplexType):
461     '''
462     Derived class representing an error data type.
463
464     Public fields added:
465     opcodes is a dictionary of name -> opcode number, for errorcopies.
466     '''
467     def __init__(self, name, elt):
468         ComplexType.__init__(self, name, elt)
469         self.opcodes = {}
470
471     def add_opcode(self, opcode, name, main):
472         self.opcodes[name] = opcode
473         if main:
474             self.name = name
475
476     def resolve(self, module):
477         if self.resolved:
478             return
479
480         # Add the automatic protocol fields
481         self.fields.append(Field(tcard8, tcard8.name, 'response_type', False, True, True))
482         self.fields.append(Field(tcard8, tcard8.name, 'error_code', False, True, True))
483         self.fields.append(Field(tcard16, tcard16.name, 'sequence', False, True, True))
484         ComplexType.resolve(self, module)
485
486     out = __main__.output['error']
487
488 _placeholder_byte = Field(PadType(None), tcard8.name, 'pad0', False, True, False)