src/org/xwt/js/CompiledFunctionImpl.java

   1 // Copyright 2003 Adam Megacz, see the COPYING file for licensing [GPL]
   2 package org.xwt.js;
   3
   4 import org.xwt.util.*;
   5 import java.io.*;
   6
   7 // FIXME: could use some cleaning up
   8 /** a JavaScript function, compiled into bytecode */
   9 class CompiledFunctionImpl extends JSCallable implements ByteCodes, Tokens {
  10
  11     // Fields and Accessors ///////////////////////////////////////////////
  12
  13     /** the source code file that this block was drawn from */
  14     private String sourceName;
  15     public String getSourceName() throws JS.Exn { return sourceName; }
  16
  17     /** the line numbers */
  18     private int[] line = new int[10];
  19
  20     /** the first line of this script */
  21     private int firstLine = -1;
  22
  23     /** the instructions */
  24     private int[] op = new int[10];
  25
  26     /** the arguments to the instructions */
  27     private Object[] arg = new Object[10];
  28
  29     /** the number of instruction/argument pairs */
  30     private int size = 0;
  31     int size() { return size; }
  32
  33     /** the scope in which this function was declared; by default this function is called in a fresh subscope of the parentScope */
  34     private JS.Scope parentScope;
  35
  36     // Constructors ////////////////////////////////////////////////////////
  37
  38     private CompiledFunctionImpl cloneWithNewParentScope(JS.Scope s) throws IOException {
  39         CompiledFunctionImpl ret = new JS.CompiledFunction(sourceName, firstLine, null, s);
  40         ret.paste(this);
  41         return ret;
  42     }
  43
  44     protected CompiledFunctionImpl(String sourceName, int firstLine, Reader sourceCode, JS.Scope parentScope) throws IOException {
  45         this.sourceName = sourceName;
  46         this.firstLine = firstLine;
  47         this.parentScope = parentScope;
  48         if (sourceCode == null) return;
  49         Parser p = new Parser(sourceCode, sourceName, firstLine);
  50         while(true) {
  51             int s = size();
  52             p.parseStatement(this, null);
  53             if (s == size()) break;
  54         }
  55         add(-1, LITERAL, null);
  56         add(-1, RETURN);
  57     }
  58
  59     public Object call(JS.Array args) throws JS.Exn { return call(args, new FunctionScope(sourceName, parentScope)); }
  60     public Object call(JS.Array args, JS.Scope scope) throws JS.Exn {
  61         JS.Thread cx = JS.Thread.fromJavaThread(java.lang.Thread.currentThread());
  62         CompiledFunction saved = cx.currentCompiledFunction;
  63         try {
  64             cx.currentCompiledFunction = (CompiledFunction)this;
  65             int size = cx.stack.size();
  66             cx.stack.push(new CallMarker());
  67             cx.stack.push(args);
  68             eval(scope);
  69             Object ret = cx.stack.pop();
  70             // FIXME: if we catch an exception in Java, JS won't notice and the stack will be messed up
  71             if (cx.stack.size() > size)
  72                 // this should never happen
  73                 throw new Error("ERROR: stack grew by " + (cx.stack.size() - size) + " elements during call");
  74             return ret;
  75         } finally {
  76             cx.currentCompiledFunction = saved;
  77         }
  78     }
  79
  80
  81     // Adding and Altering Bytecodes ///////////////////////////////////////////////////
  82
  83     int get(int pos) { return op[pos]; }
  84     void set(int pos, int op_, Object arg_) { op[pos] = op_; arg[pos] = arg_; }
  85     void set(int pos, Object arg_) { arg[pos] = arg_; }
  86     void paste(CompiledFunctionImpl other) { for(int i=0; i<other.size; i++) add(other.line[i], other.op[i], other.arg[i]); }
  87     CompiledFunctionImpl add(int line, int op_) { return add(line, op_, null); }
  88     CompiledFunctionImpl add(int line, int op_, Object arg_) {
  89         if (size == op.length - 1) {
  90             int[] line2 = new int[op.length * 2]; System.arraycopy(this.line, 0, line2, 0, op.length); this.line = line2;
  91             Object[] arg2 = new Object[op.length * 2]; System.arraycopy(arg, 0, arg2, 0, arg.length); arg = arg2;
  92             int[] op2 = new int[op.length * 2]; System.arraycopy(op, 0, op2, 0, op.length); op = op2;
  93         }
  94         this.line[size] = line;
  95         op[size] = op_;
  96         arg[size] = arg_;
  97         size++;
  98         return this;
  99     }
 100
 101     public int getLine(int pc) {
 102         if(pc < 0 || pc >= size) return -1;
 103         return line[pc];
 104     }
 105
 106
 107     // Invoking the Bytecode ///////////////////////////////////////////////////////
 108
 109     void eval(JS.Scope s) {
 110         final JS.Thread cx = JS.Thread.fromJavaThread(java.lang.Thread.currentThread());
 111         final Vec t = cx.stack;
 112         int pc;
 113         int lastPC = -1;
 114         OUTER: for(pc=0; pc<size; pc++) {
 115             String label = null;
 116             cx.pc = lastPC = pc;
 117             int curOP = op[pc];
 118             Object curArg = arg[pc];
 119             if(curOP == FINALLY_DONE) {
 120                 FinallyData fd = (FinallyData) t.pop();
 121                 if(fd == null) continue OUTER; // NOP
 122                 curOP = fd.op;
 123                 curArg = fd.arg;
 124             }
 125             switch(curOP) {
 126             case LITERAL: t.push(arg[pc]); break;
 127             case OBJECT: t.push(new JS.Obj()); break;
 128             case ARRAY: t.push(new JS.Array(JS.toNumber(arg[pc]).intValue())); break;
 129             case DECLARE: s.declare((String)t.pop()); break;
 130             case TOPSCOPE: t.push(s); break;
 131             case JT: if (JS.toBoolean(t.pop())) pc += JS.toNumber(arg[pc]).intValue() - 1; break;
 132             case JF: if (!JS.toBoolean(t.pop())) pc += JS.toNumber(arg[pc]).intValue() - 1; break;
 133             case JMP: pc += JS.toNumber(arg[pc]).intValue() - 1; break;
 134             case POP: t.pop(); break;
 135             case SWAP: { Object o1 = t.pop(); Object o2 = t.pop(); t.push(o1); t.push(o2); break; }
 136             case DUP: t.push(t.peek()); break;
 137             case NEWSCOPE: s = new JS.Scope(s); break;
 138             case OLDSCOPE: s = s.getParentScope(); break;
 139             case ASSERT: if (!JS.toBoolean(t.pop())) throw je("assertion failed"); break;
 140             case BITNOT: t.push(new Long(~JS.toLong(t.pop()))); break;
 141             case BANG: t.push(new Boolean(!JS.toBoolean(t.pop()))); break;
 142
 143             case TYPEOF: {
 144                 Object o = t.pop();
 145                 if (o == null) t.push(null);
 146                 else if (o instanceof JS) t.push(((JS)o).typeName());
 147                 else if (o instanceof String) t.push("string");
 148                 else if (o instanceof Number) t.push("number");
 149                 else if (o instanceof Boolean) t.push("boolean");
 150                 else t.push("unknown");
 151                 break;
 152             }
 153
 154             case NEWFUNCTION: {
 155                 try {
 156                     t.push(((CompiledFunctionImpl)arg[pc]).cloneWithNewParentScope(s));
 157                 } catch (IOException e) {
 158                     throw new Error("this should never happen");
 159                 }
 160                 break;
 161             }
 162
 163             case PUSHKEYS: {
 164                 Object o = t.peek();
 165                 Object[] keys = ((JS)o).keys();
 166                 JS.Array a = new JS.Array();
 167                 a.setSize(keys.length);
 168                 for(int j=0; j<keys.length; j++) a.setElementAt(keys[j], j);
 169                 t.push(a);
 170                 break;
 171             }
 172
 173             case LABEL: break;
 174             case LOOP: {
 175                 t.push(new LoopMarker(pc, pc > 0 && op[pc - 1] == LABEL ? (String)arg[pc - 1] : (String)null,s));
 176                 t.push(Boolean.TRUE);
 177                 break;
 178             }
 179
 180             case BREAK:
 181             case CONTINUE:
 182                 while(t.size() > 0) {
 183                     Object o = t.pop();
 184                     if (o instanceof CallMarker) ee("break or continue not within a loop");
 185                     if (o instanceof TryMarker) {
 186                         if(((TryMarker)o).finallyLoc < 0) continue; // no finally block, keep going
 187                         t.push(new FinallyData(curOP, curArg));
 188                         s = ((TryMarker)o).scope;
 189                         pc = ((TryMarker)o).finallyLoc - 1;
 190                         continue OUTER;
 191                     }
 192                     if (o instanceof LoopMarker) {
 193                         if (curArg == null || curArg.equals(((LoopMarker)o).label)) {
 194                             int loopInstructionLocation = ((LoopMarker)o).location;
 195                             int endOfLoop = ((Integer)arg[loopInstructionLocation]).intValue() + loopInstructionLocation;
 196                             s = ((LoopMarker)o).scope;
 197                             if (curOP == CONTINUE) { t.push(o); t.push(Boolean.FALSE); }
 198                             pc = curOP == BREAK ? endOfLoop - 1 : loopInstructionLocation;
 199                             continue OUTER;
 200                         }
 201                     }
 202                 }
 203                 throw new Error("CONTINUE/BREAK invoked but couldn't find a LoopMarker at " + sourceName + ":" + getLine(pc));
 204
 205             case TRY: {
 206                 int[] jmps = (int[]) arg[pc];
 207                 // jmps[0] is how far away the catch block is, jmps[1] is how far away the finally block is
 208                 // each can be < 0 if the specified block does not exist
 209                 t.push(new TryMarker(jmps[0] < 0 ? -1 : pc + jmps[0], jmps[1] < 0 ? -1 : pc + jmps[1],s));
 210                 break;
 211             }
 212
 213             case RETURN: {
 214                 Object retval = t.pop();
 215                 while(t.size() > 0) {
 216                     Object o = t.pop();
 217                     if (o instanceof TryMarker) {
 218                         if(((TryMarker)o).finallyLoc < 0) continue;
 219                         t.push(retval);
 220                         t.push(new FinallyData(RETURN));
 221                         s = ((TryMarker)o).scope;
 222                         pc = ((TryMarker)o).finallyLoc - 1;
 223                         continue OUTER;
 224                     }
 225                     if (o instanceof CallMarker) {
 226                         t.push(retval);
 227                         return;
 228                     }
 229                 }
 230                 throw new Error("error: RETURN invoked but couldn't find a CallMarker!");
 231             }
 232
 233             case PUT: {
 234                 Object val = t.pop();
 235                 Object key = t.pop();
 236                 Object target = t.peek();
 237                 if (target == null)
 238                     throw je("tried to put a value to the " + key + " property on the null value");
 239                 if (!(target instanceof JS))
 240                     throw je("tried to put a value to the " + key + " property on a " + target.getClass().getName());
 241                 if (key == null)
 242                     throw je("tried to assign \"" + (val==null?"(null)":val.toString()) + "\" to the null key");
 243                 ((JS)target).put(key, val);
 244                 t.push(val);
 245                 break;
 246             }
 247
 248             case GET:
 249             case GET_PRESERVE: {
 250                 Object o, v;
 251                 if (op[pc] == GET) {
 252                     v = t.pop();
 253                     o = t.pop();
 254                 } else {
 255                     v = t.pop();
 256                     o = t.peek();
 257                     t.push(v);
 258                 }
 259                 Object ret = null;
 260                 if (o == null) throw je("tried to get property \"" + v + "\" from the null value");
 261                 if (v == null) throw je("tried to get the null key from " + o);
 262                 if (o instanceof String || o instanceof Number || o instanceof Boolean)
 263                     ret = Internal.getFromPrimitive(o,v);
 264                 else if (o instanceof JS)
 265                     ret = ((JS)o).get(v);
 266                 else
 267                     throw je("tried to get property " + v + " from a " + o.getClass().getName());
 268                 t.push(ret);
 269                 break;
 270             }
 271
 272             case CALLMETHOD:
 273             case CALL:
 274             {
 275                 JS.Array arguments = new JS.Array();
 276                 int numArgs = JS.toNumber(arg[pc]).intValue();
 277                 arguments.setSize(numArgs);
 278                 for(int j=numArgs - 1; j >= 0; j--) arguments.setElementAt(t.pop(), j);
 279                 Object o = t.pop();
 280                 if(o == null) throw je("attempted to call null");
 281                 try {
 282                     Object ret;
 283                     if(op[pc] == CALLMETHOD) {
 284                         Object method = o;
 285                         o = t.pop();
 286                         if(o instanceof String || o instanceof Number || o instanceof Boolean)
 287                             ret = Internal.callMethodOnPrimitive(o,method,arguments);
 288                         else if(o instanceof JS)
 289                             ret = ((JS)o).callMethod(method,arguments,false);
 290                         else
 291                             throw new JS.Exn("Tried to call a method on an object that isn't a JS object");
 292                     } else {
 293                         ret = ((JS.Callable)o).call(arguments);
 294                     }
 295                     t.push(ret);
 296                     break;
 297                 } catch (JS.Exn e) {
 298                     t.push(e);
 299                 }
 300             }
 301             // fall through if exception was thrown
 302             case THROW: {
 303                 Object exn = t.pop();
 304                 while(t.size() > 0) {
 305                     Object o = t.pop();
 306                     if (o instanceof CatchMarker || o instanceof TryMarker) {
 307                         boolean inCatch = o instanceof CatchMarker;
 308                         if(inCatch) {
 309                             o = t.pop();
 310                             if(((TryMarker)o).finallyLoc < 0) continue; // no finally block, keep going
 311                         }
 312                         if(!inCatch && ((TryMarker)o).catchLoc >= 0) {
 313                             // run the catch block, this will implicitly run the finally block, if it exists
 314                             t.push(o);
 315                             t.push(catchMarker);
 316                             t.push((exn instanceof JS.Exn) ? ((JS.Exn)exn).getObject() : exn);
 317                             s = ((TryMarker)o).scope;
 318                             pc = ((TryMarker)o).catchLoc - 1;
 319                             continue OUTER;
 320                         } else {
 321                             t.push(exn);
 322                             t.push(new FinallyData(THROW));
 323                             s = ((TryMarker)o).scope;
 324                             pc = ((TryMarker)o).finallyLoc - 1;
 325                             continue OUTER;
 326                         }
 327                     }
 328                     // no handler found within this func
 329                     if(o instanceof CallMarker) {
 330                         if(exn instanceof JS.Exn)
 331                             throw (JS.Exn)exn;
 332                         else
 333                             throw new JS.Exn(exn);
 334                     }
 335                 }
 336                 throw new Error("error: THROW invoked but couldn't find a Try or Call Marker!");
 337             }
 338
 339             case INC: case DEC: {
 340                 boolean isPrefix = JS.toBoolean(arg[pc]);
 341                 Object key = t.pop();
 342                 JS obj = (JS)t.pop();
 343                 Number num = JS.toNumber(obj.get(key));
 344                 Number val = new Double(op[pc] == INC ? num.doubleValue() + 1.0 : num.doubleValue() - 1.0);
 345                 obj.put(key, val);
 346                 t.push(isPrefix ? val : num);
 347                 break;
 348             }
 349
 350             default: {
 351                 Object right = t.pop();
 352                 Object left = t.pop();
 353                 switch(op[pc]) {
 354
 355                 case ADD: {
 356                     Object l = left;
 357                     Object r = right;
 358                     if (l instanceof String || r instanceof String) {
 359                         if (l == null) l = "null";
 360                         if (r == null) r = "null";
 361                         if (l instanceof Number && ((Number)l).doubleValue() == ((Number)l).longValue())
 362                             l = new Long(((Number)l).longValue());
 363                         if (r instanceof Number && ((Number)r).doubleValue() == ((Number)r).longValue())
 364                             r = new Long(((Number)r).longValue());
 365                         t.push(l.toString() + r.toString()); break;
 366                     }
 367                     t.push(new Double(JS.toDouble(l) + JS.toDouble(r))); break;
 368                 }
 369
 370                 case BITOR: t.push(new Long(JS.toLong(left) | JS.toLong(right))); break;
 371                 case BITXOR: t.push(new Long(JS.toLong(left) ^ JS.toLong(right))); break;
 372                 case BITAND: t.push(new Long(JS.toLong(left) & JS.toLong(right))); break;
 373
 374                 case SUB: t.push(new Double(JS.toDouble(left) - JS.toDouble(right))); break;
 375                 case MUL: t.push(new Double(JS.toDouble(left) * JS.toDouble(right))); break;
 376                 case DIV: t.push(new Double(JS.toDouble(left) / JS.toDouble(right))); break;
 377                 case MOD: t.push(new Double(JS.toDouble(left) % JS.toDouble(right))); break;
 378
 379                 case LSH: t.push(new Long(JS.toLong(left) << JS.toLong(right))); break;
 380                 case RSH: t.push(new Long(JS.toLong(left) >> JS.toLong(right))); break;
 381                 case URSH: t.push(new Long(JS.toLong(left) >>> JS.toLong(right))); break;
 382
 383                 case LT: case LE: case GT: case GE: {
 384                     if (left == null) left = new Integer(0);
 385                     if (right == null) right = new Integer(0);
 386                     int result = 0;
 387                     if (left instanceof String || right instanceof String) {
 388                         result = left.toString().compareTo(right.toString());
 389                     } else {
 390                         result = (int)java.lang.Math.ceil(JS.toDouble(left) - JS.toDouble(right));
 391                     }
 392                     t.push(new Boolean((op[pc] == LT && result < 0) || (op[pc] == LE && result <= 0) ||
 393                                        (op[pc] == GT && result > 0) || (op[pc] == GE && result >= 0)));
 394                     break;
 395                 }
 396
 397                 case EQ:
 398                 case NE: {
 399                     Object l = left;
 400                     Object r = right;
 401                     boolean ret;
 402                     if (l == null) { Object tmp = r; r = l; l = tmp; }
 403                     if (l == null && r == null) ret = true;
 404                     else if (r == null) ret = false; // l != null, so its false
 405                     else if (l instanceof Boolean) ret = new Boolean(JS.toBoolean(r)).equals(l);
 406                     else if (l instanceof Number) ret = JS.toNumber(r).doubleValue() == JS.toNumber(l).doubleValue();
 407                     else if (l instanceof String) ret = r != null && l.equals(r.toString());
 408                     else ret = l.equals(r);
 409                     t.push(new Boolean(op[pc] == EQ ? ret : !ret)); break;
 410                 }
 411
 412                 default: throw new Error("unknown opcode " + op[pc]);
 413                 } }
 414             }
 415         }
 416         // this should never happen, we will ALWAYS have a RETURN at the end of the func
 417         throw new Error("Just fell out of CompiledFunction::eval() loop. Last PC was " + lastPC);
 418     }
 419
 420     // Debugging //////////////////////////////////////////////////////////////////////
 421
 422     public String toString() {
 423         StringBuffer sb = new StringBuffer(1024);
 424         sb.append("\n" + sourceName + ": " + firstLine + "\n");
 425         for (int i=0; i < size; i++) {
 426             sb.append(i);
 427             sb.append(": ");
 428             if (op[i] < 0)
 429                 sb.append(bytecodeToString[-op[i]]);
 430             else
 431                 sb.append(codeToString[op[i]]);
 432             sb.append(" ");
 433             sb.append(arg[i] == null ? "(no arg)" : arg[i]);
 434             if((op[i] == JF || op[i] == JT || op[i] == JMP) && arg[i] != null && arg[i] instanceof Number) {
 435                 sb.append(" jump to ").append(i+((Number) arg[i]).intValue());
 436             } else  if(op[i] == TRY) {
 437                 int[] jmps = (int[]) arg[i];
 438                 sb.append(" catch: ").append(jmps[0] < 0 ? "No catch block" : ""+(i+jmps[0]));
 439                 sb.append(" finally: ").append(jmps[1] < 0 ? "No finally block" : ""+(i+jmps[1]));
 440             }
 441             sb.append("\n");
 442         }
 443         return sb.toString();
 444     }
 445
 446     // Exception Stuff ////////////////////////////////////////////////////////////////
 447
 448     static class EvaluatorException extends RuntimeException { public EvaluatorException(String s) { super(s); } }
 449     EvaluatorException ee(String s) { throw new EvaluatorException(sourceName + ":" + JS.Thread.currentJSThread().getLine() + " " + s); }
 450     JS.Exn je(String s) { throw new JS.Exn(sourceName + ":" + JS.Thread.currentJSThread().getLine() + " " + s); }
 451
 452
 453     // FunctionScope /////////////////////////////////////////////////////////////////
 454
 455     private class FunctionScope extends JS.Scope {
 456         String sourceName;
 457         public FunctionScope(String sourceName, Scope parentScope) { super(parentScope); this.sourceName = sourceName; }
 458         public String getSourceName() { return sourceName; }
 459     }
 460
 461
 462     // Markers //////////////////////////////////////////////////////////////////////
 463
 464     public static class CallMarker { public CallMarker() { } }
 465
 466     public static class CatchMarker { public CatchMarker() { } }
 467     private static CatchMarker catchMarker = new CatchMarker();
 468
 469     public static class LoopMarker {
 470         public int location;
 471         public String label;
 472         public JS.Scope scope;
 473         public LoopMarker(int location, String label, JS.Scope scope) {
 474             this.location = location;
 475             this.label = label;
 476             this.scope = scope;
 477         }
 478     }
 479     public static class TryMarker {
 480         public int catchLoc;
 481         public int finallyLoc;
 482         public JS.Scope scope;
 483         public TryMarker(int catchLoc, int finallyLoc, JS.Scope scope) {
 484             this.catchLoc = catchLoc;
 485             this.finallyLoc = finallyLoc;
 486             this.scope = scope;
 487         }
 488     }
 489     public static class FinallyData {
 490         public int op;
 491         public Object arg;
 492         public FinallyData(int op, Object arg) { this.op = op; this.arg = arg; }
 493         public FinallyData(int op) { this(op,null); }
 494     }
 495 }
 496
 497 /** this class exists solely to work around a GCJ bug */
 498 abstract class JSCallable extends JS.Callable {
 499         public abstract Object call(JS.Array args) throws JS.Exn;
 500 }