src/org/ibex/classgen/JSSA.java

   1 package org.ibex.classgen;
   2 import java.io.*;
   3 import java.util.*;
   4
   5 /**
   6  *  a highly streamlined SSA-form intermediate representation of a
   7  *  sequence of JVM instructions; all stack manipulation is factored
   8  *  out.
   9  */
  10 public class JSSA extends MethodGen implements CGConst {
  11
  12     // Constructor //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  13
  14     public JSSA(Type.Class c, DataInput in, ConstantPool cp) throws IOException {
  15         super(c, in, cp);
  16         local = new Expr[maxLocals];
  17         stack = new Expr[maxStack];
  18         for(int i=0; i<this.method.getNumArgs(); i++)
  19             local[i] = new Argument("arg"+i, this.method.getArgType(i));
  20         for(int i=0; i<size(); i++) {
  21             int    op  = get(i);
  22             Object arg = getArg(i);
  23             try {
  24                 Object o = addOp(op, arg);
  25                 if (o != null) {
  26                     ops[numOps] = o;
  27                     ofs[numOps++] = i;
  28                 }
  29             } catch(RuntimeException e) {
  30                 System.err.println("Had a problem at PC: " + i + " of " + method);
  31                 e.printStackTrace();
  32                 throw new IOException("invalid class file");
  33             }
  34         }
  35     }
  36
  37     public void debugBodyToString(StringBuffer sb) {
  38         StringBuffer sb0 = new StringBuffer();
  39         super.debugBodyToString(sb0);
  40         StringTokenizer st = new StringTokenizer(sb0.toString(), "\n");
  41         String[] lines = new String[st.countTokens()];
  42         for(int i=0; i<lines.length; i++) lines[i] = st.nextToken();
  43         for(int j=0; j<ofs[0]; j++) {
  44             String s = "    /* " + lines[j].trim();
  45             while(s.length() < 50) s += " ";
  46             s += " */";
  47             sb.append(s);
  48             sb.append("\n");
  49         }
  50         for(int i=0; i<numOps; i++) {
  51             String s = "    /* " + lines[ofs[i]].trim();
  52             while(s.length() < 50) s += " ";
  53             s += " */  ";
  54             s += ops[i].toString();
  55             sb.append(s);
  56             sb.append(";\n");
  57             for(int j=ofs[i]+1; j<(i==numOps-1?size():ofs[i+1]); j++) {
  58                 s = "    /* " + lines[j].trim();
  59                 while(s.length() < 50) s += " ";
  60                 s += " */";
  61                 sb.append(s);
  62                 sb.append("\n");
  63             }
  64         }
  65     }
  66
  67     private Object[] ops = new Object[65535];
  68     private int[] ofs = new int[65535];
  69     private int numOps = 0;
  70
  71     // Instance Data; used ONLY during constructor; then thrown away /////////////////////////////////////////////////
  72
  73     /** this models the JVM locals; it is only used for unwinding stack-ops into an SSA-tree, then thrown away */
  74     private final Expr[] local;
  75
  76     /** this models the JVM stack; it is only used for unwinding stack-ops into an SSA-tree, then thrown away */
  77     private final Expr[] stack;
  78
  79     /** JVM stack pointer */
  80     private int sp = 0;
  81
  82     private Expr push(Expr e) {
  83         if(sp == stack.length) {
  84             for(int i=0;i<stack.length;i++) System.err.println("Stack " + i + ": " + stack[i]);
  85             throw new IllegalStateException("stack overflow (" + stack.length + ")");
  86         }
  87         if(e.getType() == Type.VOID) throw new IllegalArgumentException("can't push a void");
  88         return stack[sp++] = e;
  89     }
  90     private Expr pop() {
  91         if(sp == 0) throw new IllegalStateException("stack underflow");
  92         return stack[--sp];
  93     }
  94
  95
  96     // SSA-node classes /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  97
  98     public final Expr VOID_EXPR = new Expr() {
  99         public Type getType() { return Type.VOID; }
 100     };
 101
 102     /** an purely imperative operation which does not generate data */
 103     public abstract class Op {
 104         //public abstract Op[] predecessors();  // not implemented yet
 105         //public abstract Op[] successors();    // not implemented yet
 106         public String toString() { return name(); }
 107         String name() {
 108             String name = this.getClass().getName();
 109             if (name.indexOf('$') != -1) name = name.substring(name.lastIndexOf('$')+1);
 110             if (name.indexOf('.') != -1) name = name.substring(name.lastIndexOf('.')+1);
 111             return name;
 112         }
 113     }
 114
 115     /** an operation which generates data */
 116     public abstract class Expr extends Op {
 117         //public abstract Expr[] contributors();  // not implemented yet
 118         //public abstract Expr[] dependents();    // not implemented yet
 119
 120         /** every JSSA.Expr either remembers its type _OR_ knows how to figure it out (the latter is preferred to eliminate
 121          *  redundant information that could possibly "disagree" with itself -- this happened a LOT in Soot) */
 122         public abstract Type getType();
 123     }
 124
 125     /**
 126      *  A "nondeterministic merge" -- for example when the first instruction in a loop reads from a local which could have been
 127      *  written to either by some instruction at the end of the previous iteration of the loop or by some instruction before
 128      *  the loop (on the first iteration).
 129      */
 130     public class Phi extends Expr {
 131         private final Expr[] inputs;
 132         public Phi(Expr[] inputs) {
 133             this.inputs = new Expr[inputs.length];
 134             System.arraycopy(inputs, 0, this.inputs, 0, inputs.length);
 135         }
 136         public Type getType() {
 137             // sanity check
 138             Type t = inputs[0].getType();
 139
 140             // FIXME: actually this should check type-unifiability... fe, the "type of null" unifies with any Type.Ref
 141             for(int i=1; i<inputs.length; i++)
 142                 if (inputs[i].getType() != t)
 143                     throw new Error("Phi node with disagreeing types!  Crisis!");
 144             return t;
 145         }
 146     }
 147
 148     public class Argument extends Expr {
 149         public final String name;
 150         public final Type t;
 151         public Argument(String name, Type t) { this.name = name; this.t = t; }
 152         public String toString() { return name; }
 153         public Type getType() { return t; }
 154     }
 155
 156     // Unary Operations
 157     public class Not extends Expr {
 158         public final Expr e;
 159         public Not(Expr e) {
 160             if(e.getType() != Type.BOOLEAN) throw new IllegalArgumentException("not needs a boolean expression");
 161             this.e = e;
 162         }
 163         public Type getType() { return Type.BOOLEAN; }
 164         public String toString() { return "!(" + e + ")"; }
 165     }
 166
 167     public class Neg extends Expr {
 168         public final Expr e;
 169         public Neg(Expr e) {
 170             if(!e.getType().isPrimitive()) throw new IllegalArgumentException("can only negate a primitive");
 171             this.e = e;
 172         }
 173         public Type getType() { return e.getType(); }
 174         public String toString() { return "- (" + e + ")"; }
 175     }
 176
 177     // Binary Operations //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 178
 179     public abstract class BinExpr extends Expr {
 180         public final Expr e1;
 181         public final Expr e2;
 182         private final String show;
 183         public BinExpr(Expr e1, Expr e2, String show) { this.e1 = e1; this.e2 = e2; this.show = show; }
 184         public String toString() {
 185             // FEATURE: should we be doing some precedence stuff here? probably no worth it for debugging output
 186             return "(" + e1 + show + e2 + ")";
 187         }
 188     }
 189
 190     public class Comparison extends BinExpr {
 191         public Comparison(Expr e1, Expr e2, String show) { super(e1, e2, show); }
 192         public Type getType() { return Type.BOOLEAN; }
 193     }
 194
 195     public class Eq extends Comparison {
 196         public Eq(Expr e1, Expr e2) {
 197             super(e1, e2, "==");
 198             if(e1.getType().isPrimitive() != e2.getType().isPrimitive())
 199                 throw new IllegalArgumentException("type mismatch");
 200             if(e1.getType().isPrimitive() && e1.getType() != e2.getType())
 201                 throw new IllegalArgumentException("type mismatch");
 202             // FEATURE: Check if we can compare these classes
 203         }
 204     }
 205
 206
 207     public class PrimitiveComparison extends Comparison {
 208         public PrimitiveComparison(Expr e1, Expr e2, String show) {
 209             super(e1, e2, show);
 210             if(!e1.getType().isPrimitive() || e1.getType() != e2.getType()) throw new IllegalArgumentException("type mismatch");
 211         }
 212     }
 213
 214     public class Gt extends PrimitiveComparison { public Gt(Expr e1, Expr e2) { super(e1, e2, ">"); } }
 215     public class Lt extends PrimitiveComparison { public Lt(Expr e1, Expr e2) { super(e1, e2, "<"); } }
 216     public class Ge extends PrimitiveComparison { public Ge(Expr e1, Expr e2) { super(e1, e2, ">="); } }
 217     public class Le extends PrimitiveComparison { public Le(Expr e1, Expr e2) { super(e1, e2, "<="); } }
 218
 219     // Math Operations //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 220
 221     public class BinMath extends BinExpr {
 222         public BinMath(Expr e1, Expr e2, String show) {
 223             super(e2, e1, show);
 224             if(e1.getType() != e2.getType()) throw new IllegalArgumentException("types disagree");
 225         }
 226         public Type getType() { return e1.getType(); }
 227     }
 228
 229     public class Add  extends BinMath { public  Add(Expr e, Expr e2) { super(e, e2, "+"); } }
 230     public class Sub  extends BinMath { public  Sub(Expr e, Expr e2) { super(e, e2, "-"); } }
 231     public class Mul  extends BinMath { public  Mul(Expr e, Expr e2) { super(e, e2, "*"); } }
 232     public class Rem  extends BinMath { public  Rem(Expr e, Expr e2) { super(e, e2, "%"); } }
 233     public class Div  extends BinMath { public  Div(Expr e, Expr e2) { super(e, e2, "/"); } }
 234     public class And  extends BinMath { public  And(Expr e, Expr e2) { super(e, e2, "&"); } }
 235     public class Or   extends BinMath { public   Or(Expr e, Expr e2) { super(e, e2, "|"); } }
 236     public class Xor  extends BinMath { public  Xor(Expr e, Expr e2) { super(e, e2, "^"); } }
 237
 238     public class BitShiftExpr extends BinExpr {
 239         public BitShiftExpr(Expr e1, Expr e2, String show) {
 240             super(e1,e2,show);
 241             Type t = e1.getType();
 242             if(t != Type.INT && t != Type.LONG) throw new IllegalArgumentException("type mismatch");
 243             if(e2.getType() != Type.INT) throw new IllegalArgumentException("type mismatch");
 244         }
 245         public Type getType() { return e1.getType(); }
 246     }
 247     public class Shl  extends BitShiftExpr { public  Shl(Expr e, Expr e2) { super(e, e2, "<<"); } }
 248     public class Shr  extends BitShiftExpr { public  Shr(Expr e, Expr e2) { super(e, e2, ">>"); } }
 249     public class Ushr extends BitShiftExpr { public Ushr(Expr e, Expr e2) { super(e, e2, ">>>"); } }
 250
 251     // Other operations //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 252
 253     public class Cast extends Expr {
 254         final Expr e;
 255         final Type t;
 256         public Cast(Expr e, Type t) {
 257             if(e.getType().isRef() != t.isRef()) throw new IllegalArgumentException("invalid cast");
 258             // FEATURE: Check that one is a subclass of the other if it is a ref
 259             this.e = e;
 260             this.t = t;
 261         }
 262         public Type getType() { return t; }
 263     }
 264
 265     public class InstanceOf extends Expr {
 266         final Expr e;
 267         final Type.Ref t;
 268         public InstanceOf(Expr e, Type.Ref t) {
 269             if(!e.getType().isRef()) throw new IllegalArgumentException("can't do an instanceof check on a non-ref");
 270             this.e = e;
 271             this.t = t;
 272         }
 273         public Type getType() { return Type.BOOLEAN; }
 274     }
 275
 276     public class Throw extends Op {
 277         public final Expr e;
 278         public Throw(Expr e) {
 279             if(!e.getType().isRef()) throw new IllegalArgumentException("can't throw a non ref");
 280             // FEATURE: CHeck that it is a subclass of Throwable
 281             this.e = e;
 282         }
 283     }
 284
 285     public class Branch extends Op {
 286         public Branch(Expr condition, Object destination) { }
 287         public Branch(Label destination) { }
 288         public Branch(MethodGen.Switch s) { }
 289         public Branch() { }
 290     }
 291     public class Goto extends Branch { }
 292     public class RET extends Branch { }
 293     public class JSR extends Branch { public JSR(Label l) { super(l); } }
 294     public class If extends Branch { }
 295
 296     /** represents a "returnaddr" pushed onto the stack */
 297     public class Label extends Expr {
 298         public final Op op;
 299         public Type getType() { throw new Error("attempted to call getType() on a Label"); }
 300         public Label(Op op) { this.op = op; }
 301         public Label(int i) { this.op = null; /* FIXME */ }
 302     }
 303
 304     public class New extends Expr {
 305         public final Type.Class t;
 306         public Type getType() { return t; }
 307         public New(Type.Class t) { this.t = t; }
 308     }
 309
 310     public class NewArray extends Expr {
 311         public final Type.Array t;
 312         public final Expr[] dims;
 313         public NewArray(Type.Array t, Expr[] dims) { this.t = t; this.dims = dims; }
 314         public NewArray(Type.Array t, Expr dim) { this(t,new Expr[]{dim}); }
 315         public Type getType() { return t; }
 316     }
 317
 318     public class Return extends Op {
 319         final Expr e;
 320         public Return() { this(VOID_EXPR); }
 321         public Return(Expr e) { this.e = e; }
 322         public String toString() { return e.getType() == Type.VOID ? "return" : ("return "+e.toString()); }
 323     }
 324
 325     /** GETFIELD and GETSTATIC */
 326     public class Get extends Expr {
 327         final Type.Class.Field f;
 328         final Expr e;
 329         public Type getType() { return f.getType(); }
 330         public Get(Type.Class.Field f) { this(f, null); }
 331         public Get(Type.Class.Field f, Expr e) { this.f = f; this.e = e; }
 332         public String toString() {
 333             return
 334                 (e!=null
 335                  ? e+"."+f.name
 336                  : f.getDeclaringClass() == JSSA.this.method.getDeclaringClass()
 337                  ? f.name
 338                  : f.toString());
 339         }
 340     }
 341
 342     /** PUTFIELD and PUTSTATIC */
 343     public class Put extends Op {
 344         final Type.Class.Field f;
 345         final Expr v;
 346         final Expr e;
 347         public Put(Type.Class.Field f, Expr v) { this(f, v, null); }
 348         public Put(Type.Class.Field f, Expr v, Expr e) { this.f = f; this.v = v; this.e = e; }
 349         public String toString() {
 350             return
 351                 (e!=null
 352                  ? e+"."+f.name
 353                  : f.getDeclaringClass() == JSSA.this.method.getDeclaringClass()
 354                  ? f.name
 355                  : f.toString()) + " = " + v;
 356         }
 357     }
 358
 359     public class ArrayPut extends Op {
 360         final Expr e, i, v;
 361         public ArrayPut(Expr e, Expr i, Expr v) { this.e = e; this.i = i; this.v = v; }
 362     }
 363
 364     public class ArrayGet extends Expr {
 365         final Expr e, i;
 366         public ArrayGet(Expr e, Expr i) { this.e = e; this.i = i; }
 367         public Type getType() { return e.getType().asArray().getElementType(); }
 368     }
 369
 370     public class ArrayLength extends Expr {
 371         final Expr e;
 372         public ArrayLength(Expr e) { this.e = e; }
 373         public Type getType() { return Type.INT; }
 374     }
 375
 376     public abstract class Invoke extends Expr {
 377         public final Expr[] arguments;
 378         public final Type.Class.Method method;
 379         protected Invoke(Type.Class.Method m, Expr[] a) { this.arguments = a; this.method = m; }
 380
 381         public Type getType() { return method.getReturnType(); }
 382         protected void args(StringBuffer sb) {
 383             sb.append("(");
 384             for(int i=0; i<arguments.length; i++) {
 385                 if (i>0) sb.append(", ");
 386                 sb.append(arguments[i]+"");
 387             }
 388             sb.append(")");
 389         }
 390
 391         public String toString() {
 392             StringBuffer sb = new StringBuffer();
 393             sb.append(method.getDeclaringClass() == JSSA.this.method.getDeclaringClass()
 394                       ? method.name
 395                       : (method.getDeclaringClass() + "." + method.name));
 396             args(sb);
 397             return sb.toString();
 398         }
 399     }
 400     public class InvokeStatic    extends Invoke  { public InvokeStatic(Type.Class.Method m, Expr[] a) { super(m,a); } }
 401     public class InvokeSpecial   extends InvokeVirtual {
 402         public InvokeSpecial(Type.Class.Method m, Expr[] a, Expr e) { super(m,a,e); }
 403         public String toString() {
 404             StringBuffer sb = new StringBuffer();
 405             sb.append(method.name.equals("<init>") ? "super" : method.name);
 406             args(sb);
 407             return sb.toString();
 408         }
 409     }
 410     public class InvokeInterface extends InvokeVirtual{public InvokeInterface(Type.Class.Method m, Expr[] a, Expr e){super(m,a,e);}}
 411     public class InvokeVirtual   extends Invoke  {
 412         public final Expr instance;
 413         public InvokeVirtual(Type.Class.Method m, Expr[] a, Expr e) { super(m, a); instance = e; }
 414         public String toString() {
 415             StringBuffer sb = new StringBuffer();
 416             sb.append(method.name);
 417             args(sb);
 418             return sb.toString();
 419         }
 420     }
 421
 422     public class Constant extends Expr {
 423         private final Object o;
 424         public Constant(int i) { this(new Integer(i)); }
 425         public Constant(Object o) { this.o = o; }
 426         public String toString() { return o.toString(); }
 427         public Type getType() {
 428             if (o instanceof Byte) return Type.BYTE;
 429             if (o instanceof Short) return Type.SHORT;
 430             if (o instanceof Character) return Type.CHAR;
 431             if (o instanceof Boolean) return Type.BOOLEAN;
 432             if (o instanceof Long) return Type.LONG;
 433             if (o instanceof Double) return Type.DOUBLE;
 434             if (o instanceof Float) return Type.FLOAT;
 435             if (o instanceof ConstantPool.Ent) throw new Error("unimplemented");
 436             throw new Error("this should not happen");
 437         }
 438     }
 439
 440
 441     // Implementation //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 442
 443     private Object addOp(int op, Object arg) {
 444         int i1 = 0;
 445         int i2 = 0;
 446         if (op==WIDE) {
 447             MethodGen.Wide w = (MethodGen.Wide)arg;
 448             op = w.op;
 449             arg = null;
 450             i1 = w.varNum;
 451             i2 = w.n;
 452         }
 453         if (op==IINC) {
 454             MethodGen.Pair p = (MethodGen.Pair)arg;
 455             arg = null;
 456             i1 = p.i1;
 457             i2 = p.i2;
 458         }
 459         switch(op) {
 460
 461             case NOP: return null;
 462
 463                 // Stack manipulations //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 464
 465             case ACONST_NULL:                                                      return stack[sp++] = new Constant(null);
 466             case ICONST_M1:                                                        return stack[sp++] = new Constant(-1);
 467             case ICONST_0: case LCONST_0: case FCONST_0: case DCONST_0:            push(new Constant(0)); return null;
 468             case ICONST_1: case LCONST_1: case FCONST_1: case DCONST_1:            push(new Constant(1)); return null;
 469             case ICONST_2: case FCONST_2:                                          push(new Constant(2)); return null;
 470             case ICONST_3:                                                         push(new Constant(3)); return null;
 471             case ICONST_4:                                                         push(new Constant(4)); return null;
 472             case ICONST_5:                                                         push(new Constant(5)); return null;
 473             case ILOAD:    case LLOAD:    case FLOAD:    case DLOAD:    case ALOAD:    return push(local[i1]);
 474             case ILOAD_0:  case LLOAD_0:  case FLOAD_0:  case DLOAD_0:  case ALOAD_0:  return push(local[0]);
 475             case ILOAD_1:  case LLOAD_1:  case FLOAD_1:  case DLOAD_1:  case ALOAD_1:  return push(local[1]);
 476             case ALOAD_2:  case DLOAD_2:  case FLOAD_2:  case LLOAD_2:  case ILOAD_2:  return push(local[2]);
 477             case ILOAD_3:  case LLOAD_3:  case FLOAD_3:  case DLOAD_3:  case ALOAD_3:  return push(local[3]);
 478             case ISTORE:   case LSTORE:   case FSTORE:   case DSTORE:   case ASTORE:   local[i1] = pop(); return null;
 479             case ISTORE_0: case LSTORE_0: case FSTORE_0: case DSTORE_0: case ASTORE_0: local[0]  = pop(); return null;
 480             case ISTORE_1: case LSTORE_1: case FSTORE_1: case DSTORE_1: case ASTORE_1: local[1]  = pop(); return null;
 481             case ASTORE_2: case DSTORE_2: case FSTORE_2: case LSTORE_2: case ISTORE_2: local[2]  = pop(); return null;
 482             case ISTORE_3: case LSTORE_3: case FSTORE_3: case DSTORE_3: case ASTORE_3: local[3]  = pop(); return null;
 483             case POP:      stack[--sp] = null;
 484             case POP2:     stack[--sp] = null; stack[--sp] = null;   /** fixme: pops a WORD, not an item */
 485             case DUP:      stack[sp] = stack[sp-1]; sp++;
 486             case DUP2:     stack[sp] = stack[sp-2]; stack[sp+1] = stack[sp-1]; sp+=2;
 487
 488                 // Conversions //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 489
 490                 // coercions are added as-needed when converting from JSSA back to bytecode, so we can
 491                 // simply discard them here (assuming the bytecode we're reading in was valid in the first place)
 492
 493             case I2L: case F2L: case D2L:               push(new Cast(pop(), Type.LONG)); return null;
 494             case I2F: case L2F: case D2F:               push(new Cast(pop(), Type.FLOAT)); return null;
 495             case I2D: case L2D: case F2D:               push(new Cast(pop(), Type.DOUBLE)); return null;
 496             case L2I: case F2I: case D2I:               push(new Cast(pop(), Type.INT)); return null;
 497             case I2B:                                   push(new Cast(pop(), Type.BYTE)); return null;
 498             case I2C:                                   push(new Cast(pop(), Type.CHAR)); return null;
 499             case I2S:                                   push(new Cast(pop(), Type.SHORT)); return null;
 500             case SWAP:                                  { Expr e1 = pop(), e2 = pop(); push(e2);  push(e1); return null; }
 501
 502                 // Math //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 503
 504             case IADD: case LADD: case FADD: case DADD: push(new Add(pop(), pop())); return null;
 505             case ISUB: case LSUB: case FSUB: case DSUB: push(new Sub(pop(), pop())); return null;
 506             case IMUL: case LMUL: case FMUL: case DMUL: push(new Mul(pop(), pop())); return null;
 507             case IREM: case LREM: case FREM: case DREM: push(new Rem(pop(), pop())); return null;
 508                 //case INEG: case LNEG: case FNEG: case DNEG: push(new Neg(pop())); return null;
 509             case IDIV: case LDIV: case FDIV: case DDIV: push(new Div(pop(), pop())); return null;
 510             case ISHL: case LSHL:                       push(new Shl(pop(), pop())); return null;
 511             case ISHR: case LSHR:                       push(new Shr(pop(), pop())); return null;
 512             case IUSHR: case LUSHR:                     push(new Ushr(pop(), pop())); return null;
 513             case IAND: case LAND:                       push(new And(pop(), pop())); return null;
 514             case IOR:  case LOR:                        push(new Or(pop(), pop())); return null;
 515             case IXOR: case LXOR:                       push(new Xor(pop(), pop())); return null;
 516             case IINC:                                  return local[i1] = new Add(local[i1], new Constant(i2));
 517
 518                 // Control and branching //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 519
 520             case IFNULL:                                return new Branch(new Eq(pop(), new Constant(null)), new Label(i1));
 521             case IFNONNULL:                             return new Branch(new Not(new Eq(pop(),new Constant(null))),new Label(i1));
 522             case IFEQ:                                  return new Branch(    new Eq(new Constant(0), pop()),  arg);
 523             case IFNE:                                  return new Branch(new Not(new Eq(new Constant(0), pop())), arg);
 524             case IFLT:                                  return new Branch(    new Lt(new Constant(0), pop()),  arg);
 525             case IFGE:                                  return new Branch(new Not(new Lt(new Constant(0), pop())), arg);
 526             case IFGT:                                  return new Branch(    new Gt(new Constant(0), pop()),  arg);
 527             case IFLE:                                  return new Branch(new Not(new Gt(new Constant(0), pop())), arg);
 528             case IF_ICMPEQ:                             return new Branch(    new Eq(pop(), pop()),  arg);
 529             case IF_ICMPNE:                             return new Branch(new Not(new Eq(pop(), pop())), arg);
 530             case IF_ICMPLT:                             return new Branch(    new Lt(pop(), pop()),  arg);
 531             case IF_ICMPGE:                             return new Branch(new Not(new Lt(pop(), pop())), arg);
 532             case IF_ICMPGT:                             return new Branch(    new Gt(pop(), pop()),  arg);
 533             case IF_ICMPLE:                             return new Branch(new Not(new Gt(pop(), pop())), arg);
 534             case IF_ACMPEQ:                             return new Branch(    new Eq(pop(), pop()),  arg);
 535             case IF_ACMPNE:                             return new Branch(new Not(new Eq(pop(), pop())), arg);
 536             case ATHROW:                                return new Throw(pop());
 537             case GOTO:                                  return new Branch(new Label(i1));
 538             case JSR:                                   return new JSR(new Label(i1));
 539             case RET:                                   return new RET();
 540             case RETURN:                                return new Return();
 541             case IRETURN: case LRETURN: case FRETURN: case DRETURN: case ARETURN:
 542                 return new Return(pop());
 543
 544                 // Array manipulations //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 545
 546             case IALOAD:  case LALOAD:  case FALOAD:  case DALOAD:  case AALOAD:
 547             case BALOAD:  case CALOAD:  case SALOAD:                                  push(new ArrayGet(pop(), pop())); return null;
 548             case IASTORE: case LASTORE: case FASTORE: case DASTORE: case AASTORE:
 549             case BASTORE: case CASTORE: case SASTORE:                                 return new ArrayPut(pop(), pop(), pop());
 550
 551                 // Invocation //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 552
 553             case INVOKEVIRTUAL: case INVOKESPECIAL: case INVOKESTATIC: case INVOKEINTERFACE: {
 554                 Type.Class.Method method = (Type.Class.Method)arg;
 555                 Expr args[] = new Expr[method.getNumArgs()];
 556                 for(int i=0; i<args.length; i++) args[args.length-i-1] = pop();
 557                 switch(op) {
 558                     case INVOKEVIRTUAL:   return push(new InvokeVirtual(method, args, pop()));
 559                     case INVOKEINTERFACE: return push(new InvokeInterface(method, args, pop()));
 560                     case INVOKESPECIAL:   return push(new InvokeSpecial(method, args, pop()));
 561                     case INVOKESTATIC:    return push(new InvokeStatic(method, args));
 562                 }
 563             }
 564
 565                 // Field Access //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 566
 567             case GETSTATIC:         push(new Get((Type.Class.Field)arg, null)); return null;
 568             case PUTSTATIC:         return new Put((Type.Class.Field)arg, pop(), null);
 569             case GETFIELD:          push(new Get((Type.Class.Field)arg, pop())); return null;
 570             case PUTFIELD:          return new Put((Type.Class.Field)arg, pop(), pop());
 571
 572                 // Allocation //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 573
 574             case NEW:               push(new New((Type.Class)arg)); return null;
 575             case NEWARRAY: {
 576                 Type base;
 577                 switch(((Integer)arg).intValue()) {
 578                     case 4: base = Type.BOOLEAN; break;
 579                     case 5: base = Type.CHAR; break;
 580                     case 6: base = Type.FLOAT; break;
 581                     case 7: base = Type.DOUBLE; break;
 582                     case 8: base = Type.BYTE; break;
 583                     case 9: base = Type.SHORT; break;
 584                     case 10: base = Type.INT; break;
 585                     case 11: base = Type.LONG; break;
 586                     default: throw new IllegalStateException("invalid array type");
 587                 }
 588                 push(new NewArray(base.makeArray(),pop()));
 589                 return null;
 590             }
 591             case ANEWARRAY:         push(new NewArray(((Type.Ref)arg).makeArray(), pop())); return null;
 592             case MULTIANEWARRAY: {
 593                 MethodGen.MultiANewArray mana = (MethodGen.MultiANewArray) arg;
 594                 Expr[] dims = new Expr[mana.dims];
 595                 for(int i=0;i<dims.length;i++) dims[i] = pop();
 596                 push(new NewArray(mana.type, dims));
 597                 return null;
 598             }
 599             case ARRAYLENGTH:       push(new ArrayLength(pop())); return null;
 600
 601                 // Runtime Type information //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 602
 603             case CHECKCAST:         push(new Cast(pop(), (Type.Ref)arg)); return null;
 604             case INSTANCEOF:        push(new InstanceOf(pop(), (Type.Ref)arg)); return null;
 605
 606             case LDC: case LDC_W: case LDC2_W: push(new Constant(arg)); return null;
 607
 608             case BIPUSH:    push(new Constant(i1));  // FIXME return null;
 609             case SIPUSH:    push(new Constant(i1));  // FIXME return null;
 610
 611             case TABLESWITCH:    new Branch((MethodGen.Switch)arg);
 612             case LOOKUPSWITCH:   new Branch((MethodGen.Switch)arg);
 613
 614                 /*
 615             case MONITORENTER:   Op.monitorEnter(pop());
 616             case MONITOREXIT:    Op.monitorExit(pop());
 617                 */
 618
 619             case DUP_X1:         throw new Error("unimplemented");
 620             case DUP_X2:         throw new Error("unimplemented");
 621             case DUP2_X1:         throw new Error("unimplemented");
 622             case DUP2_X2:         throw new Error("unimplemented");
 623             case LCMP:         throw new Error("unimplemented");
 624             case FCMPL:         throw new Error("unimplemented");
 625             case FCMPG:         throw new Error("unimplemented");
 626             case DCMPL:         throw new Error("unimplemented");
 627             case DCMPG:         throw new Error("unimplemented");
 628             case GOTO_W:         throw new Error("unimplemented");
 629             case JSR_W:         throw new Error("unimplemented");
 630             default:          throw new Error("unhandled");
 631         }
 632     }
 633
 634     public static void main(String[] args) throws Exception {
 635         InputStream is = Class.forName(args[0]).getClassLoader().getResourceAsStream(args[0].replace('.', '/')+".class");
 636         System.out.println(new ClassFile(new DataInputStream(is), true).toString());
 637     }
 638 }