1926Speter /* Copyright (c) 1980 Regents of the University of California */
2763Speter 
3*929Speter static	char sccsid[] = "@(#)pccaseop.c 1.3 09/29/80";
4763Speter 
5763Speter #include "whoami.h"
6763Speter #ifdef PC
7763Speter     /*
8763Speter      *	and the rest of the file
9763Speter      */
10763Speter #include "0.h"
11763Speter #include "tree.h"
12763Speter #include "objfmt.h"
13763Speter #include "pcops.h"
14763Speter #include "pc.h"
15926Speter 
16763Speter     /*
17926Speter      *	structure for a case:
18926Speter      *	    its constant label, line number (for errors), and location label.
19926Speter      */
20926Speter struct ct {
21926Speter     long	cconst;
22926Speter     int		cline;
23926Speter     int		clabel;
24926Speter };
25926Speter 
26926Speter     /*
27926Speter      *	the P2FORCE operator puts its operand into a register.
28926Speter      *	these to keep from thinking of it as r0 all over.
29926Speter      */
30926Speter #define	FORCENAME	"r0"
31926Speter #define	FORCENUMBER	0
32926Speter 
33926Speter     /*
34926Speter      *	given a tree for a case statement, generate code for it.
35926Speter      *	this computes the expression into a register,
36926Speter      *	puts down the code for each of the cases,
37926Speter      *	and then decides how to do the case switching.
38763Speter      *	tcase	[0]	T_CASE
39763Speter      *		[1]	lineof "case"
40763Speter      *		[2]	expression
41926Speter      *		[3]	list of cased statements:
42763Speter      *			cstat	[0]	T_CSTAT
43763Speter      *				[1]	lineof ":"
44926Speter      *				[2]	list of constant labels
45763Speter      *				[3]	statement
46763Speter      */
47763Speter pccaseop( tcase )
48763Speter     int	*tcase;
49926Speter {
50926Speter     struct nl	*exprtype;
51926Speter     struct nl	*rangetype;
52926Speter     long	low;
53926Speter     long	high;
54926Speter     long	exprctype;
55926Speter     long	swlabel;
56926Speter     long	endlabel;
57926Speter     long	label;
58926Speter     long	count;
59926Speter     long	*cstatlp;
60926Speter     long	*cstatp;
61926Speter     long	*casep;
62926Speter     struct ct	*ctab;
63926Speter     struct ct	*ctp;
64926Speter     long	i;
65926Speter     long	nr;
66926Speter     long	goc;
67926Speter     int		casecmp();
68763Speter 
69926Speter     goc = gocnt;
70926Speter 	/*
71926Speter 	 *  find out the type of the case expression
72926Speter 	 *  even if the expression has errors (exprtype == NIL), continue.
73926Speter 	 */
74926Speter     line = tcase[1];
75926Speter     exprtype = rvalue( (int *) tcase[2] , NIL  , RREQ );
76926Speter     if ( exprtype != NIL ) {
77926Speter 	if ( isnta( exprtype , "bcsi" ) ) {
78926Speter 	    error("Case selectors cannot be %ss" , nameof( exprtype ) );
79926Speter 	    exprtype = NIL;
80926Speter 	} else {
81926Speter 	    if ( exprtype -> class != RANGE ) {
82926Speter 		rangetype = exprtype -> type;
83926Speter 	    } else {
84926Speter 		rangetype = exprtype;
85926Speter 	    }
86926Speter 	    if ( rangetype == NIL ) {
87763Speter 		exprtype = NIL;
88763Speter 	    } else {
89926Speter 		low = rangetype -> range[0];
90926Speter 		high = rangetype -> range[1];
91763Speter 	    }
92763Speter 	}
93926Speter     }
94926Speter     if ( exprtype != NIL ) {
95763Speter 	    /*
96926Speter 	     *	put expression into a register
97926Speter 	     *	save its c-type and jump to the code to do the switch.
98763Speter 	     */
99926Speter 	putop( P2FORCE , P2INT );
100926Speter 	putdot( filename , line );
101926Speter 	exprctype = p2type( exprtype );
102926Speter 	swlabel = getlab();
103926Speter 	putjbr( swlabel );
104926Speter     }
105926Speter 	/*
106926Speter 	 *  count the number of cases
107926Speter 	 *  and allocate table for cases, lines, and labels
108926Speter 	 *  default case goes in ctab[0].
109926Speter 	 */
110926Speter     count = 1;
111926Speter     for ( cstatlp = tcase[3] ; cstatlp != NIL ; cstatlp = cstatlp[2] ) {
112926Speter 	cstatp = cstatlp[1];
113926Speter 	if ( cstatp == NIL ) {
114926Speter 	    continue;
115763Speter 	}
116926Speter 	for ( casep = cstatp[2] ; casep != NIL ; casep = casep[2] ) {
117926Speter 	    count++;
118763Speter 	}
119926Speter     }
120926Speter 	/*
121926Speter 	 */
122926Speter     ctab = (struct ct *) malloc( count * sizeof( struct ct ) );
123926Speter     if ( ctab == (struct ct *) 0 ) {
124926Speter 	error("Ran out of memory (case)");
125926Speter 	pexit( DIED );
126926Speter     }
127926Speter 	/*
128926Speter 	 *  pick up default label and label for after case statement.
129926Speter 	 */
130926Speter     ctab[0].clabel = getlab();
131926Speter     endlabel = getlab();
132926Speter 	/*
133926Speter 	 *  generate code for each case
134926Speter 	 *  filling in ctab for each.
135926Speter 	 *  nr is for error if no case falls out bottom.
136926Speter 	 */
137926Speter     nr = 1;
138926Speter     count = 0;
139926Speter     for ( cstatlp = tcase[3] ; cstatlp != NIL ; cstatlp = cstatlp[2] ) {
140926Speter 	cstatp = cstatlp[1];
141926Speter 	if ( cstatp == NIL ) {
142926Speter 	    continue;
143926Speter 	}
144926Speter 	line = cstatp[1];
145926Speter 	label = getlab();
146926Speter 	for ( casep = cstatp[2] ; casep != NIL ; casep = casep[2] ) {
147926Speter 	    gconst( casep[1] );
148926Speter 	    if( exprtype == NIL || con.ctype == NIL ) {
149763Speter 		continue;
150763Speter 	    }
151926Speter 	    if ( incompat( con.ctype , exprtype , NIL ) ) {
152926Speter 		cerror("Case label type clashed with case selector expression type");
153926Speter 		continue;
154763Speter 	    }
155926Speter 	    if ( con.crval < low || con.crval > high ) {
156926Speter 		error("Case label out of range");
157926Speter 		continue;
158763Speter 	    }
159926Speter 	    count++;
160926Speter 	    ctab[ count ].cconst = con.crval;
161926Speter 	    ctab[ count ].cline = line;
162926Speter 	    ctab[ count ].clabel = label;
163763Speter 	}
164763Speter 	    /*
165926Speter 	     *	put out the statement
166763Speter 	     */
167926Speter 	putlab( label );
168926Speter 	putcnt();
169926Speter 	level++;
170926Speter 	statement( cstatp[3] );
171926Speter 	nr &= noreach;
172926Speter 	noreach = 0;
173926Speter 	level--;
174926Speter 	if (gotos[cbn]) {
175926Speter 		ungoto();
176763Speter 	}
177926Speter 	putjbr( endlabel );
178763Speter     }
179926Speter 	/*
180926Speter 	 *	default action is to call error
181926Speter 	 */
182926Speter     putlab( ctab[0].clabel );
183926Speter     putleaf( P2ICON , 0 , 0 , ADDTYPE( P2FTN | P2INT , P2PTR ) , "_ERROR" );
184926Speter     putleaf( P2ICON , ECASE , 0 , P2INT , 0 );
185926Speter     putleaf( P2REG , FORCENUMBER , 0 , P2INT , 0 );
186926Speter     putop( P2LISTOP , P2INT );
187926Speter     putop( P2CALL , P2INT );
188926Speter     putdot( filename , line );
189926Speter 	/*
190926Speter 	 *  sort the cases
191926Speter 	 */
192926Speter     qsort( &ctab[1] , count , sizeof (struct ct) , casecmp );
193926Speter 	/*
194926Speter 	 *  check for duplicates
195926Speter 	 */
196926Speter     for ( ctp = &ctab[1] ; ctp < &ctab[ count ] ; ctp++ ) {
197926Speter 	if ( ctp[0].cconst == ctp[1].cconst ) {
198926Speter 	    error("Muliply defined label in case, lines %d and %d" ,
199926Speter 		    ctp[0].cline , ctp[1].cline );
200926Speter 	}
201926Speter     }
202926Speter 	/*
203926Speter 	 *  choose a switch algorithm and implement it:
204926Speter 	 *	direct switch	>= 1/3 full and >= 4 cases.
205926Speter 	 *	binary switch	not direct switch and > 8 cases.
206926Speter 	 *	ifthenelse	not direct or binary switch.
207926Speter 	 */
208926Speter     putlab( swlabel );
209926Speter     if ( ctab[ count ].cconst - ctab[1].cconst < 3 * count && count >= 4 ) {
210926Speter 	directsw( ctab , count );
211926Speter     } else if ( count > 8 ) {
212926Speter 	binarysw( ctab , count );
213926Speter     } else {
214926Speter 	itesw( ctab , count );
215926Speter     }
216926Speter     putlab( endlabel );
217926Speter     noreach = nr;
218926Speter     if ( goc != gocnt ) {
219926Speter 	    putcnt();
220926Speter     }
221926Speter }
222763Speter 
223926Speter     /*
224926Speter      *	direct switch
225926Speter      */
226926Speter directsw( ctab , count )
227926Speter     struct ct	*ctab;
228926Speter     int		count;
229926Speter {
230926Speter     int		fromlabel = getlab();
231926Speter     long	i;
232926Speter     long	j;
233926Speter 
234926Speter     putprintf( "	casel	%s,$%d,$%d" , 0 , FORCENAME ,
235926Speter 	    ctab[1].cconst , ctab[ count ].cconst - ctab[1].cconst );
236926Speter     putlab( fromlabel );
237926Speter     i = 1;
238926Speter     j = ctab[1].cconst;
239926Speter     while ( i <= count ) {
240926Speter 	if ( j == ctab[ i ].cconst ) {
241926Speter 	    putprintf( "	.word	" , 1 );
242926Speter 	    putprintf( PREFIXFORMAT , 1 , LABELPREFIX , ctab[ i ].clabel );
243926Speter 	    putprintf( "-" , 1 );
244926Speter 	    putprintf( PREFIXFORMAT , 0 , LABELPREFIX , fromlabel );
245926Speter 	    i++;
246926Speter 	} else {
247926Speter 	    putprintf( "	.word	" , 1 );
248926Speter 	    putprintf( PREFIXFORMAT , 1 , LABELPREFIX , ctab[ 0 ].clabel );
249926Speter 	    putprintf( "-" , 1 );
250926Speter 	    putprintf( PREFIXFORMAT , 0 , LABELPREFIX , fromlabel );
251926Speter 	}
252926Speter 	j++;
253926Speter     }
254926Speter     putjbr( ctab[0].clabel );
255926Speter }
256926Speter 
257926Speter     /*
258926Speter      *	binary switch
259926Speter      *	special case out default label and start recursion.
260926Speter      */
261926Speter binarysw( ctab , count )
262926Speter     struct ct	*ctab;
263926Speter     int		count;
264926Speter {
265926Speter 
266926Speter     bsrecur( ctab[0].clabel , &ctab[0] , count );
267926Speter }
268926Speter 
269926Speter     /*
270926Speter      *	recursive log( count ) search.
271926Speter      */
272926Speter bsrecur( deflabel , ctab , count )
273926Speter     int		deflabel;
274926Speter     struct ct	*ctab;
275926Speter     int		count;
276926Speter {
277926Speter 
278926Speter     if ( count <= 0 ) {
279926Speter 	putprintf( "	jbr	L%d" , 0 , deflabel );
280926Speter 	return;
281926Speter     } else if ( count == 1 ) {
282926Speter 	putprintf( "	cmpl	%s,$%d" , 0 , FORCENAME , ctab[1].cconst );
283926Speter 	putprintf( "	jeql	L%d" , 0 , ctab[1].clabel );
284926Speter 	putprintf( "	jbr	L%d" , 0 , deflabel );
285926Speter 	return;
286926Speter     } else {
287926Speter 	int	half = ( count + 1 ) / 2;
288926Speter 	int	gtrlabel = getlab();
289926Speter 
290926Speter 	putprintf( "	cmpl	%s,$%d" , 0 , FORCENAME , ctab[ half ].cconst );
291*929Speter 	putprintf( "	jgtr	L%d" , 0 , gtrlabel );
292926Speter 	putprintf( "	jeql	L%d" , 0 , ctab[ half ].clabel );
293926Speter 	bsrecur( deflabel , &ctab[0] , half - 1 );
294926Speter 	putprintf( "L%d:" , 0 , gtrlabel );
295926Speter 	bsrecur( deflabel , &ctab[ half ] , count - half );
296926Speter 	return;
297926Speter     }
298926Speter }
299926Speter 
300926Speter itesw( ctab , count )
301926Speter     struct ct	*ctab;
302926Speter     int		count;
303926Speter {
304926Speter     int	i;
305926Speter 
306926Speter     for ( i = 1 ; i <= count ; i++ ) {
307926Speter 	putprintf( "	cmpl	%s,$%d" , 0 , FORCENAME , ctab[ i ].cconst );
308926Speter 	putprintf( "	jeql	L%d" , 0 , ctab[ i ].clabel );
309926Speter     }
310926Speter     putprintf( "	jbr	L%d" , 0 , ctab[0].clabel );
311926Speter     return;
312926Speter }
313926Speter int
314926Speter casecmp( this , that )
315926Speter     struct ct 	*this;
316926Speter     struct ct 	*that;
317926Speter {
318926Speter     if ( this -> cconst < that -> cconst ) {
319926Speter 	return -1;
320926Speter     } else if ( this -> cconst > that -> cconst ) {
321926Speter 	return 1;
322926Speter     } else {
323926Speter 	return 0;
324926Speter     }
325926Speter }
326763Speter #endif PC
327