Giant blob of minor changes
[dotfiles/.git] / .config / coc / extensions / coc-go-data / tools / pkg / mod / honnef.co / go / tools@v0.0.1-2020.1.5 / ir / ssa.go
1 // Copyright 2013 The Go Authors. All rights reserved.
2 // Use of this source code is governed by a BSD-style
3 // license that can be found in the LICENSE file.
4
5 package ir
6
7 // This package defines a high-level intermediate representation for
8 // Go programs using static single-information (SSI) form.
9
10 import (
11         "fmt"
12         "go/ast"
13         "go/constant"
14         "go/token"
15         "go/types"
16         "sync"
17
18         "golang.org/x/tools/go/types/typeutil"
19 )
20
21 type ID int
22
23 // A Program is a partial or complete Go program converted to IR form.
24 type Program struct {
25         Fset       *token.FileSet              // position information for the files of this Program
26         PrintFunc  string                      // create ir.html for function specified in PrintFunc
27         imported   map[string]*Package         // all importable Packages, keyed by import path
28         packages   map[*types.Package]*Package // all loaded Packages, keyed by object
29         mode       BuilderMode                 // set of mode bits for IR construction
30         MethodSets typeutil.MethodSetCache     // cache of type-checker's method-sets
31
32         methodsMu    sync.Mutex                 // guards the following maps:
33         methodSets   typeutil.Map               // maps type to its concrete methodSet
34         runtimeTypes typeutil.Map               // types for which rtypes are needed
35         canon        typeutil.Map               // type canonicalization map
36         bounds       map[*types.Func]*Function  // bounds for curried x.Method closures
37         thunks       map[selectionKey]*Function // thunks for T.Method expressions
38 }
39
40 // A Package is a single analyzed Go package containing Members for
41 // all package-level functions, variables, constants and types it
42 // declares.  These may be accessed directly via Members, or via the
43 // type-specific accessor methods Func, Type, Var and Const.
44 //
45 // Members also contains entries for "init" (the synthetic package
46 // initializer) and "init#%d", the nth declared init function,
47 // and unspecified other things too.
48 //
49 type Package struct {
50         Prog      *Program               // the owning program
51         Pkg       *types.Package         // the corresponding go/types.Package
52         Members   map[string]Member      // all package members keyed by name (incl. init and init#%d)
53         Functions []*Function            // all functions, excluding anonymous ones
54         values    map[types.Object]Value // package members (incl. types and methods), keyed by object
55         init      *Function              // Func("init"); the package's init function
56         debug     bool                   // include full debug info in this package
57         printFunc string                 // which function to print in HTML form
58
59         // The following fields are set transiently, then cleared
60         // after building.
61         buildOnce sync.Once   // ensures package building occurs once
62         ninit     int32       // number of init functions
63         info      *types.Info // package type information
64         files     []*ast.File // package ASTs
65 }
66
67 // A Member is a member of a Go package, implemented by *NamedConst,
68 // *Global, *Function, or *Type; they are created by package-level
69 // const, var, func and type declarations respectively.
70 //
71 type Member interface {
72         Name() string                    // declared name of the package member
73         String() string                  // package-qualified name of the package member
74         RelString(*types.Package) string // like String, but relative refs are unqualified
75         Object() types.Object            // typechecker's object for this member, if any
76         Type() types.Type                // type of the package member
77         Token() token.Token              // token.{VAR,FUNC,CONST,TYPE}
78         Package() *Package               // the containing package
79 }
80
81 // A Type is a Member of a Package representing a package-level named type.
82 type Type struct {
83         object *types.TypeName
84         pkg    *Package
85 }
86
87 // A NamedConst is a Member of a Package representing a package-level
88 // named constant.
89 //
90 // Pos() returns the position of the declaring ast.ValueSpec.Names[*]
91 // identifier.
92 //
93 // NB: a NamedConst is not a Value; it contains a constant Value, which
94 // it augments with the name and position of its 'const' declaration.
95 //
96 type NamedConst struct {
97         object *types.Const
98         Value  *Const
99         pkg    *Package
100 }
101
102 // A Value is an IR value that can be referenced by an instruction.
103 type Value interface {
104         setID(ID)
105
106         // Name returns the name of this value, and determines how
107         // this Value appears when used as an operand of an
108         // Instruction.
109         //
110         // This is the same as the source name for Parameters,
111         // Builtins, Functions, FreeVars, Globals.
112         // For constants, it is a representation of the constant's value
113         // and type.  For all other Values this is the name of the
114         // virtual register defined by the instruction.
115         //
116         // The name of an IR Value is not semantically significant,
117         // and may not even be unique within a function.
118         Name() string
119
120         // ID returns the ID of this value. IDs are unique within a single
121         // function and are densely numbered, but may contain gaps.
122         // Values and other Instructions share the same ID space.
123         // Globally, values are identified by their addresses. However,
124         // IDs exist to facilitate efficient storage of mappings between
125         // values and data when analysing functions.
126         //
127         // NB: IDs are allocated late in the IR construction process and
128         // are not available to early stages of said process.
129         ID() ID
130
131         // If this value is an Instruction, String returns its
132         // disassembled form; otherwise it returns unspecified
133         // human-readable information about the Value, such as its
134         // kind, name and type.
135         String() string
136
137         // Type returns the type of this value.  Many instructions
138         // (e.g. IndexAddr) change their behaviour depending on the
139         // types of their operands.
140         Type() types.Type
141
142         // Parent returns the function to which this Value belongs.
143         // It returns nil for named Functions, Builtin and Global.
144         Parent() *Function
145
146         // Referrers returns the list of instructions that have this
147         // value as one of their operands; it may contain duplicates
148         // if an instruction has a repeated operand.
149         //
150         // Referrers actually returns a pointer through which the
151         // caller may perform mutations to the object's state.
152         //
153         // Referrers is currently only defined if Parent()!=nil,
154         // i.e. for the function-local values FreeVar, Parameter,
155         // Functions (iff anonymous) and all value-defining instructions.
156         // It returns nil for named Functions, Builtin and Global.
157         //
158         // Instruction.Operands contains the inverse of this relation.
159         Referrers() *[]Instruction
160
161         Operands(rands []*Value) []*Value // nil for non-Instructions
162
163         // Source returns the AST node responsible for creating this
164         // value. A single AST node may be responsible for more than one
165         // value, and not all values have an associated AST node.
166         //
167         // Do not use this method to find a Value given an ast.Expr; use
168         // ValueForExpr instead.
169         Source() ast.Node
170
171         // Pos returns Source().Pos() if Source is not nil, else it
172         // returns token.NoPos.
173         Pos() token.Pos
174 }
175
176 // An Instruction is an IR instruction that computes a new Value or
177 // has some effect.
178 //
179 // An Instruction that defines a value (e.g. BinOp) also implements
180 // the Value interface; an Instruction that only has an effect (e.g. Store)
181 // does not.
182 //
183 type Instruction interface {
184         setSource(ast.Node)
185         setID(ID)
186
187         // String returns the disassembled form of this value.
188         //
189         // Examples of Instructions that are Values:
190         //       "BinOp <int> {+} t1 t2"  (BinOp)
191         //       "Call <int> len t1"      (Call)
192         // Note that the name of the Value is not printed.
193         //
194         // Examples of Instructions that are not Values:
195         //       "Return t1"              (Return)
196         //       "Store {int} t2 t1"      (Store)
197         //
198         // (The separation of Value.Name() from Value.String() is useful
199         // for some analyses which distinguish the operation from the
200         // value it defines, e.g., 'y = local int' is both an allocation
201         // of memory 'local int' and a definition of a pointer y.)
202         String() string
203
204         // ID returns the ID of this instruction. IDs are unique within a single
205         // function and are densely numbered, but may contain gaps.
206         // Globally, instructions are identified by their addresses. However,
207         // IDs exist to facilitate efficient storage of mappings between
208         // instructions and data when analysing functions.
209         //
210         // NB: IDs are allocated late in the IR construction process and
211         // are not available to early stages of said process.
212         ID() ID
213
214         // Parent returns the function to which this instruction
215         // belongs.
216         Parent() *Function
217
218         // Block returns the basic block to which this instruction
219         // belongs.
220         Block() *BasicBlock
221
222         // setBlock sets the basic block to which this instruction belongs.
223         setBlock(*BasicBlock)
224
225         // Operands returns the operands of this instruction: the
226         // set of Values it references.
227         //
228         // Specifically, it appends their addresses to rands, a
229         // user-provided slice, and returns the resulting slice,
230         // permitting avoidance of memory allocation.
231         //
232         // The operands are appended in undefined order, but the order
233         // is consistent for a given Instruction; the addresses are
234         // always non-nil but may point to a nil Value.  Clients may
235         // store through the pointers, e.g. to effect a value
236         // renaming.
237         //
238         // Value.Referrers is a subset of the inverse of this
239         // relation.  (Referrers are not tracked for all types of
240         // Values.)
241         Operands(rands []*Value) []*Value
242
243         Referrers() *[]Instruction // nil for non-Values
244
245         // Source returns the AST node responsible for creating this
246         // instruction. A single AST node may be responsible for more than
247         // one instruction, and not all instructions have an associated
248         // AST node.
249         Source() ast.Node
250
251         // Pos returns Source().Pos() if Source is not nil, else it
252         // returns token.NoPos.
253         Pos() token.Pos
254 }
255
256 // A Node is a node in the IR value graph.  Every concrete type that
257 // implements Node is also either a Value, an Instruction, or both.
258 //
259 // Node contains the methods common to Value and Instruction, plus the
260 // Operands and Referrers methods generalized to return nil for
261 // non-Instructions and non-Values, respectively.
262 //
263 // Node is provided to simplify IR graph algorithms.  Clients should
264 // use the more specific and informative Value or Instruction
265 // interfaces where appropriate.
266 //
267 type Node interface {
268         setID(ID)
269
270         // Common methods:
271         ID() ID
272         String() string
273         Source() ast.Node
274         Pos() token.Pos
275         Parent() *Function
276
277         // Partial methods:
278         Operands(rands []*Value) []*Value // nil for non-Instructions
279         Referrers() *[]Instruction        // nil for non-Values
280 }
281
282 // Function represents the parameters, results, and code of a function
283 // or method.
284 //
285 // If Blocks is nil, this indicates an external function for which no
286 // Go source code is available.  In this case, FreeVars and Locals
287 // are nil too.  Clients performing whole-program analysis must
288 // handle external functions specially.
289 //
290 // Blocks contains the function's control-flow graph (CFG).
291 // Blocks[0] is the function entry point; block order is not otherwise
292 // semantically significant, though it may affect the readability of
293 // the disassembly.
294 // To iterate over the blocks in dominance order, use DomPreorder().
295 //
296 // A nested function (Parent()!=nil) that refers to one or more
297 // lexically enclosing local variables ("free variables") has FreeVars.
298 // Such functions cannot be called directly but require a
299 // value created by MakeClosure which, via its Bindings, supplies
300 // values for these parameters.
301 //
302 // If the function is a method (Signature.Recv() != nil) then the first
303 // element of Params is the receiver parameter.
304 //
305 // A Go package may declare many functions called "init".
306 // For each one, Object().Name() returns "init" but Name() returns
307 // "init#1", etc, in declaration order.
308 //
309 // Pos() returns the declaring ast.FuncLit.Type.Func or the position
310 // of the ast.FuncDecl.Name, if the function was explicit in the
311 // source.  Synthetic wrappers, for which Synthetic != "", may share
312 // the same position as the function they wrap.
313 // Syntax.Pos() always returns the position of the declaring "func" token.
314 //
315 // Type() returns the function's Signature.
316 //
317 type Function struct {
318         node
319
320         name      string
321         object    types.Object     // a declared *types.Func or one of its wrappers
322         method    *types.Selection // info about provenance of synthetic methods
323         Signature *types.Signature
324
325         Synthetic  string        // provenance of synthetic function; "" for true source functions
326         parent     *Function     // enclosing function if anon; nil if global
327         Pkg        *Package      // enclosing package; nil for shared funcs (wrappers and error.Error)
328         Prog       *Program      // enclosing program
329         Params     []*Parameter  // function parameters; for methods, includes receiver
330         FreeVars   []*FreeVar    // free variables whose values must be supplied by closure
331         Locals     []*Alloc      // local variables of this function
332         Blocks     []*BasicBlock // basic blocks of the function; nil => external
333         Exit       *BasicBlock   // The function's exit block
334         AnonFuncs  []*Function   // anonymous functions directly beneath this one
335         referrers  []Instruction // referring instructions (iff Parent() != nil)
336         WillExit   bool          // Calling this function will always terminate the process
337         WillUnwind bool          // Calling this function will always unwind (it will call runtime.Goexit or panic)
338
339         *functionBody
340 }
341
342 type functionBody struct {
343         // The following fields are set transiently during building,
344         // then cleared.
345         currentBlock    *BasicBlock             // where to emit code
346         objects         map[types.Object]Value  // addresses of local variables
347         namedResults    []*Alloc                // tuple of named results
348         implicitResults []*Alloc                // tuple of results
349         targets         *targets                // linked stack of branch targets
350         lblocks         map[*ast.Object]*lblock // labelled blocks
351         consts          []*Const
352         wr              *HTMLWriter
353         fakeExits       BlockSet
354         blocksets       [5]BlockSet
355         hasDefer        bool
356 }
357
358 func (fn *Function) results() []*Alloc {
359         if len(fn.namedResults) > 0 {
360                 return fn.namedResults
361         }
362         return fn.implicitResults
363 }
364
365 // BasicBlock represents an IR basic block.
366 //
367 // The final element of Instrs is always an explicit transfer of
368 // control (If, Jump, Return, Panic, or Unreachable).
369 //
370 // A block may contain no Instructions only if it is unreachable,
371 // i.e., Preds is nil.  Empty blocks are typically pruned.
372 //
373 // BasicBlocks and their Preds/Succs relation form a (possibly cyclic)
374 // graph independent of the IR Value graph: the control-flow graph or
375 // CFG.  It is illegal for multiple edges to exist between the same
376 // pair of blocks.
377 //
378 // Each BasicBlock is also a node in the dominator tree of the CFG.
379 // The tree may be navigated using Idom()/Dominees() and queried using
380 // Dominates().
381 //
382 // The order of Preds and Succs is significant (to Phi and If
383 // instructions, respectively).
384 //
385 type BasicBlock struct {
386         Index        int            // index of this block within Parent().Blocks
387         Comment      string         // optional label; no semantic significance
388         parent       *Function      // parent function
389         Instrs       []Instruction  // instructions in order
390         Preds, Succs []*BasicBlock  // predecessors and successors
391         succs2       [2]*BasicBlock // initial space for Succs
392         dom          domInfo        // dominator tree info
393         pdom         domInfo        // post-dominator tree info
394         post         int
395         gaps         int // number of nil Instrs (transient)
396         rundefers    int // number of rundefers (transient)
397 }
398
399 // Pure values ----------------------------------------
400
401 // A FreeVar represents a free variable of the function to which it
402 // belongs.
403 //
404 // FreeVars are used to implement anonymous functions, whose free
405 // variables are lexically captured in a closure formed by
406 // MakeClosure.  The value of such a free var is an Alloc or another
407 // FreeVar and is considered a potentially escaping heap address, with
408 // pointer type.
409 //
410 // FreeVars are also used to implement bound method closures.  Such a
411 // free var represents the receiver value and may be of any type that
412 // has concrete methods.
413 //
414 // Pos() returns the position of the value that was captured, which
415 // belongs to an enclosing function.
416 //
417 type FreeVar struct {
418         node
419
420         name      string
421         typ       types.Type
422         parent    *Function
423         referrers []Instruction
424
425         // Transiently needed during building.
426         outer Value // the Value captured from the enclosing context.
427 }
428
429 // A Parameter represents an input parameter of a function.
430 //
431 type Parameter struct {
432         register
433
434         name   string
435         object types.Object // a *types.Var; nil for non-source locals
436 }
437
438 // A Const represents the value of a constant expression.
439 //
440 // The underlying type of a constant may be any boolean, numeric, or
441 // string type.  In addition, a Const may represent the nil value of
442 // any reference type---interface, map, channel, pointer, slice, or
443 // function---but not "untyped nil".
444 //
445 // All source-level constant expressions are represented by a Const
446 // of the same type and value.
447 //
448 // Value holds the exact value of the constant, independent of its
449 // Type(), using the same representation as package go/constant uses for
450 // constants, or nil for a typed nil value.
451 //
452 // Pos() returns token.NoPos.
453 //
454 // Example printed form:
455 //      Const <int> {42}
456 //      Const <untyped string> {"test"}
457 //      Const <MyComplex> {(3 + 4i)}
458 //
459 type Const struct {
460         register
461
462         Value constant.Value
463 }
464
465 // A Global is a named Value holding the address of a package-level
466 // variable.
467 //
468 // Pos() returns the position of the ast.ValueSpec.Names[*]
469 // identifier.
470 //
471 type Global struct {
472         node
473
474         name   string
475         object types.Object // a *types.Var; may be nil for synthetics e.g. init$guard
476         typ    types.Type
477
478         Pkg *Package
479 }
480
481 // A Builtin represents a specific use of a built-in function, e.g. len.
482 //
483 // Builtins are immutable values.  Builtins do not have addresses.
484 // Builtins can only appear in CallCommon.Func.
485 //
486 // Name() indicates the function: one of the built-in functions from the
487 // Go spec (excluding "make" and "new") or one of these ir-defined
488 // intrinsics:
489 //
490 //   // wrapnilchk returns ptr if non-nil, panics otherwise.
491 //   // (For use in indirection wrappers.)
492 //   func ir:wrapnilchk(ptr *T, recvType, methodName string) *T
493 //
494 // Object() returns a *types.Builtin for built-ins defined by the spec,
495 // nil for others.
496 //
497 // Type() returns a *types.Signature representing the effective
498 // signature of the built-in for this call.
499 //
500 type Builtin struct {
501         node
502
503         name string
504         sig  *types.Signature
505 }
506
507 // Value-defining instructions  ----------------------------------------
508
509 // The Alloc instruction reserves space for a variable of the given type,
510 // zero-initializes it, and yields its address.
511 //
512 // Alloc values are always addresses, and have pointer types, so the
513 // type of the allocated variable is actually
514 // Type().Underlying().(*types.Pointer).Elem().
515 //
516 // If Heap is false, Alloc allocates space in the function's
517 // activation record (frame); we refer to an Alloc(Heap=false) as a
518 // "stack" alloc.  Each stack Alloc returns the same address each time
519 // it is executed within the same activation; the space is
520 // re-initialized to zero.
521 //
522 // If Heap is true, Alloc allocates space in the heap; we
523 // refer to an Alloc(Heap=true) as a "heap" alloc.  Each heap Alloc
524 // returns a different address each time it is executed.
525 //
526 // When Alloc is applied to a channel, map or slice type, it returns
527 // the address of an uninitialized (nil) reference of that kind; store
528 // the result of MakeSlice, MakeMap or MakeChan in that location to
529 // instantiate these types.
530 //
531 // Pos() returns the ast.CompositeLit.Lbrace for a composite literal,
532 // or the ast.CallExpr.Rparen for a call to new() or for a call that
533 // allocates a varargs slice.
534 //
535 // Example printed form:
536 //      t1 = StackAlloc <*int>
537 //      t2 = HeapAlloc <*int> (new)
538 //
539 type Alloc struct {
540         register
541         Heap  bool
542         index int // dense numbering; for lifting
543 }
544
545 var _ Instruction = (*Sigma)(nil)
546 var _ Value = (*Sigma)(nil)
547
548 // The Sigma instruction represents an SSI Ïƒ-node, which splits values
549 // at branches in the control flow.
550 //
551 // Conceptually, Ïƒ-nodes exist at the end of blocks that branch and
552 // constitute parallel assignments to one value per destination block.
553 // However, such a representation would be awkward to work with, so
554 // instead we place Ïƒ-nodes at the beginning of branch targets. The
555 // From field denotes to which incoming edge the node applies.
556 //
557 // Within a block, all Ïƒ-nodes must appear before all non-σ nodes.
558 //
559 // Example printed form:
560 //      t2 = Sigma <int> [#0] t1 (x)
561 //
562 type Sigma struct {
563         register
564         From *BasicBlock
565         X    Value
566
567         live bool // used during lifting
568 }
569
570 // The Phi instruction represents an SSA Ï†-node, which combines values
571 // that differ across incoming control-flow edges and yields a new
572 // value.  Within a block, all Ï†-nodes must appear before all non-φ, non-σ
573 // nodes.
574 //
575 // Pos() returns the position of the && or || for short-circuit
576 // control-flow joins, or that of the *Alloc for Ï†-nodes inserted
577 // during SSA renaming.
578 //
579 // Example printed form:
580 //      t3 = Phi <int> 2:t1 4:t2 (x)
581 //
582 type Phi struct {
583         register
584         Edges []Value // Edges[i] is value for Block().Preds[i]
585
586         live bool // used during lifting
587 }
588
589 // The Call instruction represents a function or method call.
590 //
591 // The Call instruction yields the function result if there is exactly
592 // one.  Otherwise it returns a tuple, the components of which are
593 // accessed via Extract.
594 //
595 // See CallCommon for generic function call documentation.
596 //
597 // Pos() returns the ast.CallExpr.Lparen, if explicit in the source.
598 //
599 // Example printed form:
600 //      t3 = Call <()> println t1 t2
601 //      t4 = Call <()> foo$1
602 //      t6 = Invoke <string> t5.String
603 //
604 type Call struct {
605         register
606         Call CallCommon
607 }
608
609 // The BinOp instruction yields the result of binary operation X Op Y.
610 //
611 // Pos() returns the ast.BinaryExpr.OpPos, if explicit in the source.
612 //
613 // Example printed form:
614 //      t3 = BinOp <int> {+} t2 t1
615 //
616 type BinOp struct {
617         register
618         // One of:
619         // ADD SUB MUL QUO REM          + - * / %
620         // AND OR XOR SHL SHR AND_NOT   & | ^ << >> &^
621         // EQL NEQ LSS LEQ GTR GEQ      == != < <= < >=
622         Op   token.Token
623         X, Y Value
624 }
625
626 // The UnOp instruction yields the result of Op X.
627 // XOR is bitwise complement.
628 // SUB is negation.
629 // NOT is logical negation.
630 //
631 //
632 // Example printed form:
633 //      t2 = UnOp <int> {^} t1
634 //
635 type UnOp struct {
636         register
637         Op token.Token // One of: NOT SUB XOR ! - ^
638         X  Value
639 }
640
641 // The Load instruction loads a value from a memory address.
642 //
643 // For implicit memory loads, Pos() returns the position of the
644 // most closely associated source-level construct; the details are not
645 // specified.
646 //
647 // Example printed form:
648 //      t2 = Load <int> t1
649 //
650 type Load struct {
651         register
652         X Value
653 }
654
655 // The ChangeType instruction applies to X a value-preserving type
656 // change to Type().
657 //
658 // Type changes are permitted:
659 //    - between a named type and its underlying type.
660 //    - between two named types of the same underlying type.
661 //    - between (possibly named) pointers to identical base types.
662 //    - from a bidirectional channel to a read- or write-channel,
663 //      optionally adding/removing a name.
664 //
665 // This operation cannot fail dynamically.
666 //
667 // Pos() returns the ast.CallExpr.Lparen, if the instruction arose
668 // from an explicit conversion in the source.
669 //
670 // Example printed form:
671 //      t2 = ChangeType <*T> t1
672 //
673 type ChangeType struct {
674         register
675         X Value
676 }
677
678 // The Convert instruction yields the conversion of value X to type
679 // Type().  One or both of those types is basic (but possibly named).
680 //
681 // A conversion may change the value and representation of its operand.
682 // Conversions are permitted:
683 //    - between real numeric types.
684 //    - between complex numeric types.
685 //    - between string and []byte or []rune.
686 //    - between pointers and unsafe.Pointer.
687 //    - between unsafe.Pointer and uintptr.
688 //    - from (Unicode) integer to (UTF-8) string.
689 // A conversion may imply a type name change also.
690 //
691 // This operation cannot fail dynamically.
692 //
693 // Conversions of untyped string/number/bool constants to a specific
694 // representation are eliminated during IR construction.
695 //
696 // Pos() returns the ast.CallExpr.Lparen, if the instruction arose
697 // from an explicit conversion in the source.
698 //
699 // Example printed form:
700 //      t2 = Convert <[]byte> t1
701 //
702 type Convert struct {
703         register
704         X Value
705 }
706
707 // ChangeInterface constructs a value of one interface type from a
708 // value of another interface type known to be assignable to it.
709 // This operation cannot fail.
710 //
711 // Pos() returns the ast.CallExpr.Lparen if the instruction arose from
712 // an explicit T(e) conversion; the ast.TypeAssertExpr.Lparen if the
713 // instruction arose from an explicit e.(T) operation; or token.NoPos
714 // otherwise.
715 //
716 // Example printed form:
717 //      t2 = ChangeInterface <I1> t1
718 //
719 type ChangeInterface struct {
720         register
721         X Value
722 }
723
724 // MakeInterface constructs an instance of an interface type from a
725 // value of a concrete type.
726 //
727 // Use Program.MethodSets.MethodSet(X.Type()) to find the method-set
728 // of X, and Program.MethodValue(m) to find the implementation of a method.
729 //
730 // To construct the zero value of an interface type T, use:
731 //      NewConst(constant.MakeNil(), T, pos)
732 //
733 // Pos() returns the ast.CallExpr.Lparen, if the instruction arose
734 // from an explicit conversion in the source.
735 //
736 // Example printed form:
737 //      t2 = MakeInterface <interface{}> t1
738 //
739 type MakeInterface struct {
740         register
741         X Value
742 }
743
744 // The MakeClosure instruction yields a closure value whose code is
745 // Fn and whose free variables' values are supplied by Bindings.
746 //
747 // Type() returns a (possibly named) *types.Signature.
748 //
749 // Pos() returns the ast.FuncLit.Type.Func for a function literal
750 // closure or the ast.SelectorExpr.Sel for a bound method closure.
751 //
752 // Example printed form:
753 //      t1 = MakeClosure <func()> foo$1 t1 t2
754 //      t5 = MakeClosure <func(int)> (T).foo$bound t4
755 //
756 type MakeClosure struct {
757         register
758         Fn       Value   // always a *Function
759         Bindings []Value // values for each free variable in Fn.FreeVars
760 }
761
762 // The MakeMap instruction creates a new hash-table-based map object
763 // and yields a value of kind map.
764 //
765 // Type() returns a (possibly named) *types.Map.
766 //
767 // Pos() returns the ast.CallExpr.Lparen, if created by make(map), or
768 // the ast.CompositeLit.Lbrack if created by a literal.
769 //
770 // Example printed form:
771 //      t1 = MakeMap <map[string]int>
772 //      t2 = MakeMap <StringIntMap> t1
773 //
774 type MakeMap struct {
775         register
776         Reserve Value // initial space reservation; nil => default
777 }
778
779 // The MakeChan instruction creates a new channel object and yields a
780 // value of kind chan.
781 //
782 // Type() returns a (possibly named) *types.Chan.
783 //
784 // Pos() returns the ast.CallExpr.Lparen for the make(chan) that
785 // created it.
786 //
787 // Example printed form:
788 //      t3 = MakeChan <chan int> t1
789 //      t4 = MakeChan <chan IntChan> t2
790 //
791 type MakeChan struct {
792         register
793         Size Value // int; size of buffer; zero => synchronous.
794 }
795
796 // The MakeSlice instruction yields a slice of length Len backed by a
797 // newly allocated array of length Cap.
798 //
799 // Both Len and Cap must be non-nil Values of integer type.
800 //
801 // (Alloc(types.Array) followed by Slice will not suffice because
802 // Alloc can only create arrays of constant length.)
803 //
804 // Type() returns a (possibly named) *types.Slice.
805 //
806 // Pos() returns the ast.CallExpr.Lparen for the make([]T) that
807 // created it.
808 //
809 // Example printed form:
810 //      t3 = MakeSlice <[]string> t1 t2
811 //      t4 = MakeSlice <StringSlice> t1 t2
812 //
813 type MakeSlice struct {
814         register
815         Len Value
816         Cap Value
817 }
818
819 // The Slice instruction yields a slice of an existing string, slice
820 // or *array X between optional integer bounds Low and High.
821 //
822 // Dynamically, this instruction panics if X evaluates to a nil *array
823 // pointer.
824 //
825 // Type() returns string if the type of X was string, otherwise a
826 // *types.Slice with the same element type as X.
827 //
828 // Pos() returns the ast.SliceExpr.Lbrack if created by a x[:] slice
829 // operation, the ast.CompositeLit.Lbrace if created by a literal, or
830 // NoPos if not explicit in the source (e.g. a variadic argument slice).
831 //
832 // Example printed form:
833 //      t4 = Slice <[]int> t3 t2 t1 <nil>
834 //
835 type Slice struct {
836         register
837         X              Value // slice, string, or *array
838         Low, High, Max Value // each may be nil
839 }
840
841 // The FieldAddr instruction yields the address of Field of *struct X.
842 //
843 // The field is identified by its index within the field list of the
844 // struct type of X.
845 //
846 // Dynamically, this instruction panics if X evaluates to a nil
847 // pointer.
848 //
849 // Type() returns a (possibly named) *types.Pointer.
850 //
851 // Pos() returns the position of the ast.SelectorExpr.Sel for the
852 // field, if explicit in the source.
853 //
854 // Example printed form:
855 //      t2 = FieldAddr <*int> [0] (X) t1
856 //
857 type FieldAddr struct {
858         register
859         X     Value // *struct
860         Field int   // field is X.Type().Underlying().(*types.Pointer).Elem().Underlying().(*types.Struct).Field(Field)
861 }
862
863 // The Field instruction yields the Field of struct X.
864 //
865 // The field is identified by its index within the field list of the
866 // struct type of X; by using numeric indices we avoid ambiguity of
867 // package-local identifiers and permit compact representations.
868 //
869 // Pos() returns the position of the ast.SelectorExpr.Sel for the
870 // field, if explicit in the source.
871 //
872 // Example printed form:
873 //      t2 = FieldAddr <int> [0] (X) t1
874 //
875 type Field struct {
876         register
877         X     Value // struct
878         Field int   // index into X.Type().(*types.Struct).Fields
879 }
880
881 // The IndexAddr instruction yields the address of the element at
882 // index Index of collection X.  Index is an integer expression.
883 //
884 // The elements of maps and strings are not addressable; use StringLookup, MapLookup or
885 // MapUpdate instead.
886 //
887 // Dynamically, this instruction panics if X evaluates to a nil *array
888 // pointer.
889 //
890 // Type() returns a (possibly named) *types.Pointer.
891 //
892 // Pos() returns the ast.IndexExpr.Lbrack for the index operation, if
893 // explicit in the source.
894 //
895 // Example printed form:
896 //      t3 = IndexAddr <*int> t2 t1
897 //
898 type IndexAddr struct {
899         register
900         X     Value // slice or *array,
901         Index Value // numeric index
902 }
903
904 // The Index instruction yields element Index of array X.
905 //
906 // Pos() returns the ast.IndexExpr.Lbrack for the index operation, if
907 // explicit in the source.
908 //
909 // Example printed form:
910 //      t3 = Index <int> t2 t1
911 //
912 type Index struct {
913         register
914         X     Value // array
915         Index Value // integer index
916 }
917
918 // The MapLookup instruction yields element Index of collection X, a map.
919 //
920 // If CommaOk, the result is a 2-tuple of the value above and a
921 // boolean indicating the result of a map membership test for the key.
922 // The components of the tuple are accessed using Extract.
923 //
924 // Pos() returns the ast.IndexExpr.Lbrack, if explicit in the source.
925 //
926 // Example printed form:
927 //      t4 = MapLookup <string> t3 t1
928 //      t6 = MapLookup <(string, bool)> t3 t2
929 //
930 type MapLookup struct {
931         register
932         X       Value // map
933         Index   Value // key-typed index
934         CommaOk bool  // return a value,ok pair
935 }
936
937 // The StringLookup instruction yields element Index of collection X, a string.
938 // Index is an integer expression.
939 //
940 // Pos() returns the ast.IndexExpr.Lbrack, if explicit in the source.
941 //
942 // Example printed form:
943 //      t3 = StringLookup <uint8> t2 t1
944 //
945 type StringLookup struct {
946         register
947         X     Value // string
948         Index Value // numeric index
949 }
950
951 // SelectState is a helper for Select.
952 // It represents one goal state and its corresponding communication.
953 //
954 type SelectState struct {
955         Dir       types.ChanDir // direction of case (SendOnly or RecvOnly)
956         Chan      Value         // channel to use (for send or receive)
957         Send      Value         // value to send (for send)
958         Pos       token.Pos     // position of token.ARROW
959         DebugNode ast.Node      // ast.SendStmt or ast.UnaryExpr(<-) [debug mode]
960 }
961
962 // The Select instruction tests whether (or blocks until) one
963 // of the specified sent or received states is entered.
964 //
965 // Let n be the number of States for which Dir==RECV and Táµ¢ (0 â‰¤ i < n)
966 // be the element type of each such state's Chan.
967 // Select returns an n+2-tuple
968 //    (index int, recvOk bool, râ‚€ Tâ‚€, ... râ‚™-1 Tâ‚™-1)
969 // The tuple's components, described below, must be accessed via the
970 // Extract instruction.
971 //
972 // If Blocking, select waits until exactly one state holds, i.e. a
973 // channel becomes ready for the designated operation of sending or
974 // receiving; select chooses one among the ready states
975 // pseudorandomly, performs the send or receive operation, and sets
976 // 'index' to the index of the chosen channel.
977 //
978 // If !Blocking, select doesn't block if no states hold; instead it
979 // returns immediately with index equal to -1.
980 //
981 // If the chosen channel was used for a receive, the ráµ¢ component is
982 // set to the received value, where i is the index of that state among
983 // all n receive states; otherwise ráµ¢ has the zero value of type Táµ¢.
984 // Note that the receive index i is not the same as the state
985 // index index.
986 //
987 // The second component of the triple, recvOk, is a boolean whose value
988 // is true iff the selected operation was a receive and the receive
989 // successfully yielded a value.
990 //
991 // Pos() returns the ast.SelectStmt.Select.
992 //
993 // Example printed form:
994 //      t6 = SelectNonBlocking <(index int, ok bool, int)> [<-t4, t5<-t1]
995 //      t11 = SelectBlocking <(index int, ok bool)> []
996 //
997 type Select struct {
998         register
999         States   []*SelectState
1000         Blocking bool
1001 }
1002
1003 // The Range instruction yields an iterator over the domain and range
1004 // of X, which must be a string or map.
1005 //
1006 // Elements are accessed via Next.
1007 //
1008 // Type() returns an opaque and degenerate "rangeIter" type.
1009 //
1010 // Pos() returns the ast.RangeStmt.For.
1011 //
1012 // Example printed form:
1013 //      t2 = Range <iter> t1
1014 //
1015 type Range struct {
1016         register
1017         X Value // string or map
1018 }
1019
1020 // The Next instruction reads and advances the (map or string)
1021 // iterator Iter and returns a 3-tuple value (ok, k, v).  If the
1022 // iterator is not exhausted, ok is true and k and v are the next
1023 // elements of the domain and range, respectively.  Otherwise ok is
1024 // false and k and v are undefined.
1025 //
1026 // Components of the tuple are accessed using Extract.
1027 //
1028 // The IsString field distinguishes iterators over strings from those
1029 // over maps, as the Type() alone is insufficient: consider
1030 // map[int]rune.
1031 //
1032 // Type() returns a *types.Tuple for the triple (ok, k, v).
1033 // The types of k and/or v may be types.Invalid.
1034 //
1035 // Example printed form:
1036 //      t5 = Next <(ok bool, k int, v rune)> t2
1037 //      t5 = Next <(ok bool, k invalid type, v invalid type)> t2
1038 //
1039 type Next struct {
1040         register
1041         Iter     Value
1042         IsString bool // true => string iterator; false => map iterator.
1043 }
1044
1045 // The TypeAssert instruction tests whether interface value X has type
1046 // AssertedType.
1047 //
1048 // If !CommaOk, on success it returns v, the result of the conversion
1049 // (defined below); on failure it panics.
1050 //
1051 // If CommaOk: on success it returns a pair (v, true) where v is the
1052 // result of the conversion; on failure it returns (z, false) where z
1053 // is AssertedType's zero value.  The components of the pair must be
1054 // accessed using the Extract instruction.
1055 //
1056 // If AssertedType is a concrete type, TypeAssert checks whether the
1057 // dynamic type in interface X is equal to it, and if so, the result
1058 // of the conversion is a copy of the value in the interface.
1059 //
1060 // If AssertedType is an interface, TypeAssert checks whether the
1061 // dynamic type of the interface is assignable to it, and if so, the
1062 // result of the conversion is a copy of the interface value X.
1063 // If AssertedType is a superinterface of X.Type(), the operation will
1064 // fail iff the operand is nil.  (Contrast with ChangeInterface, which
1065 // performs no nil-check.)
1066 //
1067 // Type() reflects the actual type of the result, possibly a
1068 // 2-types.Tuple; AssertedType is the asserted type.
1069 //
1070 // Pos() returns the ast.CallExpr.Lparen if the instruction arose from
1071 // an explicit T(e) conversion; the ast.TypeAssertExpr.Lparen if the
1072 // instruction arose from an explicit e.(T) operation; or the
1073 // ast.CaseClause.Case if the instruction arose from a case of a
1074 // type-switch statement.
1075 //
1076 // Example printed form:
1077 //      t2 = TypeAssert <int> t1
1078 //      t4 = TypeAssert <(value fmt.Stringer, ok bool)> t1
1079 //
1080 type TypeAssert struct {
1081         register
1082         X            Value
1083         AssertedType types.Type
1084         CommaOk      bool
1085 }
1086
1087 // The Extract instruction yields component Index of Tuple.
1088 //
1089 // This is used to access the results of instructions with multiple
1090 // return values, such as Call, TypeAssert, Next, Recv,
1091 // MapLookup and others.
1092 //
1093 // Example printed form:
1094 //      t7 = Extract <bool> [1] (ok) t4
1095 //
1096 type Extract struct {
1097         register
1098         Tuple Value
1099         Index int
1100 }
1101
1102 // Instructions executed for effect.  They do not yield a value. --------------------
1103
1104 // The Jump instruction transfers control to the sole successor of its
1105 // owning block.
1106 //
1107 // A Jump must be the last instruction of its containing BasicBlock.
1108 //
1109 // Pos() returns NoPos.
1110 //
1111 // Example printed form:
1112 //      Jump â†’ b1
1113 //
1114 type Jump struct {
1115         anInstruction
1116         Comment string
1117 }
1118
1119 // The Unreachable pseudo-instruction signals that execution cannot
1120 // continue after the preceding function call because it terminates
1121 // the process.
1122 //
1123 // The instruction acts as a control instruction, jumping to the exit
1124 // block. However, this jump will never execute.
1125 //
1126 // An Unreachable instruction must be the last instruction of its
1127 // containing BasicBlock.
1128 //
1129 // Example printed form:
1130 //      Unreachable â†’ b1
1131 //
1132 type Unreachable struct {
1133         anInstruction
1134 }
1135
1136 // The If instruction transfers control to one of the two successors
1137 // of its owning block, depending on the boolean Cond: the first if
1138 // true, the second if false.
1139 //
1140 // An If instruction must be the last instruction of its containing
1141 // BasicBlock.
1142 //
1143 // Pos() returns the *ast.IfStmt, if explicit in the source.
1144 //
1145 // Example printed form:
1146 //      If t2 â†’ b1 b2
1147 //
1148 type If struct {
1149         anInstruction
1150         Cond Value
1151 }
1152
1153 type ConstantSwitch struct {
1154         anInstruction
1155         Tag Value
1156         // Constant branch conditions. A nil Value denotes the (implicit
1157         // or explicit) default branch.
1158         Conds []Value
1159 }
1160
1161 type TypeSwitch struct {
1162         register
1163         Tag   Value
1164         Conds []types.Type
1165 }
1166
1167 // The Return instruction returns values and control back to the calling
1168 // function.
1169 //
1170 // len(Results) is always equal to the number of results in the
1171 // function's signature.
1172 //
1173 // If len(Results) > 1, Return returns a tuple value with the specified
1174 // components which the caller must access using Extract instructions.
1175 //
1176 // There is no instruction to return a ready-made tuple like those
1177 // returned by a "value,ok"-mode TypeAssert, MapLookup or Recv or
1178 // a tail-call to a function with multiple result parameters.
1179 //
1180 // Return must be the last instruction of its containing BasicBlock.
1181 // Such a block has no successors.
1182 //
1183 // Pos() returns the ast.ReturnStmt.Return, if explicit in the source.
1184 //
1185 // Example printed form:
1186 //      Return
1187 //      Return t1 t2
1188 //
1189 type Return struct {
1190         anInstruction
1191         Results []Value
1192 }
1193
1194 // The RunDefers instruction pops and invokes the entire stack of
1195 // procedure calls pushed by Defer instructions in this function.
1196 //
1197 // It is legal to encounter multiple 'rundefers' instructions in a
1198 // single control-flow path through a function; this is useful in
1199 // the combined init() function, for example.
1200 //
1201 // Pos() returns NoPos.
1202 //
1203 // Example printed form:
1204 //      RunDefers
1205 //
1206 type RunDefers struct {
1207         anInstruction
1208 }
1209
1210 // The Panic instruction initiates a panic with value X.
1211 //
1212 // A Panic instruction must be the last instruction of its containing
1213 // BasicBlock, which must have one successor, the exit block.
1214 //
1215 // NB: 'go panic(x)' and 'defer panic(x)' do not use this instruction;
1216 // they are treated as calls to a built-in function.
1217 //
1218 // Pos() returns the ast.CallExpr.Lparen if this panic was explicit
1219 // in the source.
1220 //
1221 // Example printed form:
1222 //      Panic t1
1223 //
1224 type Panic struct {
1225         anInstruction
1226         X Value // an interface{}
1227 }
1228
1229 // The Go instruction creates a new goroutine and calls the specified
1230 // function within it.
1231 //
1232 // See CallCommon for generic function call documentation.
1233 //
1234 // Pos() returns the ast.GoStmt.Go.
1235 //
1236 // Example printed form:
1237 //      Go println t1
1238 //      Go t3
1239 //      GoInvoke t4.Bar t2
1240 //
1241 type Go struct {
1242         anInstruction
1243         Call CallCommon
1244 }
1245
1246 // The Defer instruction pushes the specified call onto a stack of
1247 // functions to be called by a RunDefers instruction or by a panic.
1248 //
1249 // See CallCommon for generic function call documentation.
1250 //
1251 // Pos() returns the ast.DeferStmt.Defer.
1252 //
1253 // Example printed form:
1254 //      Defer println t1
1255 //      Defer t3
1256 //      DeferInvoke t4.Bar t2
1257 //
1258 type Defer struct {
1259         anInstruction
1260         Call CallCommon
1261 }
1262
1263 // The Send instruction sends X on channel Chan.
1264 //
1265 // Pos() returns the ast.SendStmt.Arrow, if explicit in the source.
1266 //
1267 // Example printed form:
1268 //      Send t2 t1
1269 //
1270 type Send struct {
1271         anInstruction
1272         Chan, X Value
1273 }
1274
1275 // The Recv instruction receives from channel Chan.
1276 //
1277 // If CommaOk, the result is a 2-tuple of the value above
1278 // and a boolean indicating the success of the receive.  The
1279 // components of the tuple are accessed using Extract.
1280 //
1281 // Pos() returns the ast.UnaryExpr.OpPos, if explicit in the source.
1282 // For receive operations implicit in ranging over a channel,
1283 // Pos() returns the ast.RangeStmt.For.
1284 //
1285 // Example printed form:
1286 //      t2 = Recv <int> t1
1287 //      t3 = Recv <(int, bool)> t1
1288 type Recv struct {
1289         register
1290         Chan    Value
1291         CommaOk bool
1292 }
1293
1294 // The Store instruction stores Val at address Addr.
1295 // Stores can be of arbitrary types.
1296 //
1297 // Pos() returns the position of the source-level construct most closely
1298 // associated with the memory store operation.
1299 // Since implicit memory stores are numerous and varied and depend upon
1300 // implementation choices, the details are not specified.
1301 //
1302 // Example printed form:
1303 //      Store {int} t2 t1
1304 //
1305 type Store struct {
1306         anInstruction
1307         Addr Value
1308         Val  Value
1309 }
1310
1311 // The BlankStore instruction is emitted for assignments to the blank
1312 // identifier.
1313 //
1314 // BlankStore is a pseudo-instruction: it has no dynamic effect.
1315 //
1316 // Pos() returns NoPos.
1317 //
1318 // Example printed form:
1319 //      BlankStore t1
1320 //
1321 type BlankStore struct {
1322         anInstruction
1323         Val Value
1324 }
1325
1326 // The MapUpdate instruction updates the association of Map[Key] to
1327 // Value.
1328 //
1329 // Pos() returns the ast.KeyValueExpr.Colon or ast.IndexExpr.Lbrack,
1330 // if explicit in the source.
1331 //
1332 // Example printed form:
1333 //      MapUpdate t3 t1 t2
1334 //
1335 type MapUpdate struct {
1336         anInstruction
1337         Map   Value
1338         Key   Value
1339         Value Value
1340 }
1341
1342 // A DebugRef instruction maps a source-level expression Expr to the
1343 // IR value X that represents the value (!IsAddr) or address (IsAddr)
1344 // of that expression.
1345 //
1346 // DebugRef is a pseudo-instruction: it has no dynamic effect.
1347 //
1348 // Pos() returns Expr.Pos(), the start position of the source-level
1349 // expression.  This is not the same as the "designated" token as
1350 // documented at Value.Pos(). e.g. CallExpr.Pos() does not return the
1351 // position of the ("designated") Lparen token.
1352 //
1353 // DebugRefs are generated only for functions built with debugging
1354 // enabled; see Package.SetDebugMode() and the GlobalDebug builder
1355 // mode flag.
1356 //
1357 // DebugRefs are not emitted for ast.Idents referring to constants or
1358 // predeclared identifiers, since they are trivial and numerous.
1359 // Nor are they emitted for ast.ParenExprs.
1360 //
1361 // (By representing these as instructions, rather than out-of-band,
1362 // consistency is maintained during transformation passes by the
1363 // ordinary SSA renaming machinery.)
1364 //
1365 // Example printed form:
1366 //      ; *ast.CallExpr @ 102:9 is t5
1367 //      ; var x float64 @ 109:72 is x
1368 //      ; address of *ast.CompositeLit @ 216:10 is t0
1369 //
1370 type DebugRef struct {
1371         anInstruction
1372         Expr   ast.Expr     // the referring expression (never *ast.ParenExpr)
1373         object types.Object // the identity of the source var/func
1374         IsAddr bool         // Expr is addressable and X is the address it denotes
1375         X      Value        // the value or address of Expr
1376 }
1377
1378 // Embeddable mix-ins and helpers for common parts of other structs. -----------
1379
1380 // register is a mix-in embedded by all IR values that are also
1381 // instructions, i.e. virtual registers, and provides a uniform
1382 // implementation of most of the Value interface: Value.Name() is a
1383 // numbered register (e.g. "t0"); the other methods are field accessors.
1384 //
1385 // Temporary names are automatically assigned to each register on
1386 // completion of building a function in IR form.
1387 //
1388 type register struct {
1389         anInstruction
1390         typ       types.Type // type of virtual register
1391         referrers []Instruction
1392 }
1393
1394 type node struct {
1395         source ast.Node
1396         id     ID
1397 }
1398
1399 func (n *node) setID(id ID) { n.id = id }
1400 func (n node) ID() ID       { return n.id }
1401
1402 func (n *node) setSource(source ast.Node) { n.source = source }
1403 func (n *node) Source() ast.Node          { return n.source }
1404
1405 func (n *node) Pos() token.Pos {
1406         if n.source != nil {
1407                 return n.source.Pos()
1408         }
1409         return token.NoPos
1410 }
1411
1412 // anInstruction is a mix-in embedded by all Instructions.
1413 // It provides the implementations of the Block and setBlock methods.
1414 type anInstruction struct {
1415         node
1416         block *BasicBlock // the basic block of this instruction
1417 }
1418
1419 // CallCommon is contained by Go, Defer and Call to hold the
1420 // common parts of a function or method call.
1421 //
1422 // Each CallCommon exists in one of two modes, function call and
1423 // interface method invocation, or "call" and "invoke" for short.
1424 //
1425 // 1. "call" mode: when Method is nil (!IsInvoke), a CallCommon
1426 // represents an ordinary function call of the value in Value,
1427 // which may be a *Builtin, a *Function or any other value of kind
1428 // 'func'.
1429 //
1430 // Value may be one of:
1431 //    (a) a *Function, indicating a statically dispatched call
1432 //        to a package-level function, an anonymous function, or
1433 //        a method of a named type.
1434 //    (b) a *MakeClosure, indicating an immediately applied
1435 //        function literal with free variables.
1436 //    (c) a *Builtin, indicating a statically dispatched call
1437 //        to a built-in function.
1438 //    (d) any other value, indicating a dynamically dispatched
1439 //        function call.
1440 // StaticCallee returns the identity of the callee in cases
1441 // (a) and (b), nil otherwise.
1442 //
1443 // Args contains the arguments to the call.  If Value is a method,
1444 // Args[0] contains the receiver parameter.
1445 //
1446 // Example printed form:
1447 //      t3 = Call <()> println t1 t2
1448 //      Go t3
1449 //      Defer t3
1450 //
1451 // 2. "invoke" mode: when Method is non-nil (IsInvoke), a CallCommon
1452 // represents a dynamically dispatched call to an interface method.
1453 // In this mode, Value is the interface value and Method is the
1454 // interface's abstract method.  Note: an abstract method may be
1455 // shared by multiple interfaces due to embedding; Value.Type()
1456 // provides the specific interface used for this call.
1457 //
1458 // Value is implicitly supplied to the concrete method implementation
1459 // as the receiver parameter; in other words, Args[0] holds not the
1460 // receiver but the first true argument.
1461 //
1462 // Example printed form:
1463 //      t6 = Invoke <string> t5.String
1464 //      GoInvoke t4.Bar t2
1465 //      DeferInvoke t4.Bar t2
1466 //
1467 // For all calls to variadic functions (Signature().Variadic()),
1468 // the last element of Args is a slice.
1469 //
1470 type CallCommon struct {
1471         Value   Value       // receiver (invoke mode) or func value (call mode)
1472         Method  *types.Func // abstract method (invoke mode)
1473         Args    []Value     // actual parameters (in static method call, includes receiver)
1474         Results Value
1475 }
1476
1477 // IsInvoke returns true if this call has "invoke" (not "call") mode.
1478 func (c *CallCommon) IsInvoke() bool {
1479         return c.Method != nil
1480 }
1481
1482 // Signature returns the signature of the called function.
1483 //
1484 // For an "invoke"-mode call, the signature of the interface method is
1485 // returned.
1486 //
1487 // In either "call" or "invoke" mode, if the callee is a method, its
1488 // receiver is represented by sig.Recv, not sig.Params().At(0).
1489 //
1490 func (c *CallCommon) Signature() *types.Signature {
1491         if c.Method != nil {
1492                 return c.Method.Type().(*types.Signature)
1493         }
1494         return c.Value.Type().Underlying().(*types.Signature)
1495 }
1496
1497 // StaticCallee returns the callee if this is a trivially static
1498 // "call"-mode call to a function.
1499 func (c *CallCommon) StaticCallee() *Function {
1500         switch fn := c.Value.(type) {
1501         case *Function:
1502                 return fn
1503         case *MakeClosure:
1504                 return fn.Fn.(*Function)
1505         }
1506         return nil
1507 }
1508
1509 // Description returns a description of the mode of this call suitable
1510 // for a user interface, e.g., "static method call".
1511 func (c *CallCommon) Description() string {
1512         switch fn := c.Value.(type) {
1513         case *Builtin:
1514                 return "built-in function call"
1515         case *MakeClosure:
1516                 return "static function closure call"
1517         case *Function:
1518                 if fn.Signature.Recv() != nil {
1519                         return "static method call"
1520                 }
1521                 return "static function call"
1522         }
1523         if c.IsInvoke() {
1524                 return "dynamic method call" // ("invoke" mode)
1525         }
1526         return "dynamic function call"
1527 }
1528
1529 // The CallInstruction interface, implemented by *Go, *Defer and *Call,
1530 // exposes the common parts of function-calling instructions,
1531 // yet provides a way back to the Value defined by *Call alone.
1532 //
1533 type CallInstruction interface {
1534         Instruction
1535         Common() *CallCommon // returns the common parts of the call
1536         Value() *Call
1537 }
1538
1539 func (s *Call) Common() *CallCommon  { return &s.Call }
1540 func (s *Defer) Common() *CallCommon { return &s.Call }
1541 func (s *Go) Common() *CallCommon    { return &s.Call }
1542
1543 func (s *Call) Value() *Call  { return s }
1544 func (s *Defer) Value() *Call { return nil }
1545 func (s *Go) Value() *Call    { return nil }
1546
1547 func (v *Builtin) Type() types.Type        { return v.sig }
1548 func (v *Builtin) Name() string            { return v.name }
1549 func (*Builtin) Referrers() *[]Instruction { return nil }
1550 func (v *Builtin) Pos() token.Pos          { return token.NoPos }
1551 func (v *Builtin) Object() types.Object    { return types.Universe.Lookup(v.name) }
1552 func (v *Builtin) Parent() *Function       { return nil }
1553
1554 func (v *FreeVar) Type() types.Type          { return v.typ }
1555 func (v *FreeVar) Name() string              { return v.name }
1556 func (v *FreeVar) Referrers() *[]Instruction { return &v.referrers }
1557 func (v *FreeVar) Parent() *Function         { return v.parent }
1558
1559 func (v *Global) Type() types.Type                     { return v.typ }
1560 func (v *Global) Name() string                         { return v.name }
1561 func (v *Global) Parent() *Function                    { return nil }
1562 func (v *Global) Referrers() *[]Instruction            { return nil }
1563 func (v *Global) Token() token.Token                   { return token.VAR }
1564 func (v *Global) Object() types.Object                 { return v.object }
1565 func (v *Global) String() string                       { return v.RelString(nil) }
1566 func (v *Global) Package() *Package                    { return v.Pkg }
1567 func (v *Global) RelString(from *types.Package) string { return relString(v, from) }
1568
1569 func (v *Function) Name() string         { return v.name }
1570 func (v *Function) Type() types.Type     { return v.Signature }
1571 func (v *Function) Token() token.Token   { return token.FUNC }
1572 func (v *Function) Object() types.Object { return v.object }
1573 func (v *Function) String() string       { return v.RelString(nil) }
1574 func (v *Function) Package() *Package    { return v.Pkg }
1575 func (v *Function) Parent() *Function    { return v.parent }
1576 func (v *Function) Referrers() *[]Instruction {
1577         if v.parent != nil {
1578                 return &v.referrers
1579         }
1580         return nil
1581 }
1582
1583 func (v *Parameter) Object() types.Object { return v.object }
1584
1585 func (v *Alloc) Type() types.Type          { return v.typ }
1586 func (v *Alloc) Referrers() *[]Instruction { return &v.referrers }
1587
1588 func (v *register) Type() types.Type          { return v.typ }
1589 func (v *register) setType(typ types.Type)    { v.typ = typ }
1590 func (v *register) Name() string              { return fmt.Sprintf("t%d", v.id) }
1591 func (v *register) Referrers() *[]Instruction { return &v.referrers }
1592
1593 func (v *anInstruction) Parent() *Function          { return v.block.parent }
1594 func (v *anInstruction) Block() *BasicBlock         { return v.block }
1595 func (v *anInstruction) setBlock(block *BasicBlock) { v.block = block }
1596 func (v *anInstruction) Referrers() *[]Instruction  { return nil }
1597
1598 func (t *Type) Name() string                         { return t.object.Name() }
1599 func (t *Type) Pos() token.Pos                       { return t.object.Pos() }
1600 func (t *Type) Type() types.Type                     { return t.object.Type() }
1601 func (t *Type) Token() token.Token                   { return token.TYPE }
1602 func (t *Type) Object() types.Object                 { return t.object }
1603 func (t *Type) String() string                       { return t.RelString(nil) }
1604 func (t *Type) Package() *Package                    { return t.pkg }
1605 func (t *Type) RelString(from *types.Package) string { return relString(t, from) }
1606
1607 func (c *NamedConst) Name() string                         { return c.object.Name() }
1608 func (c *NamedConst) Pos() token.Pos                       { return c.object.Pos() }
1609 func (c *NamedConst) String() string                       { return c.RelString(nil) }
1610 func (c *NamedConst) Type() types.Type                     { return c.object.Type() }
1611 func (c *NamedConst) Token() token.Token                   { return token.CONST }
1612 func (c *NamedConst) Object() types.Object                 { return c.object }
1613 func (c *NamedConst) Package() *Package                    { return c.pkg }
1614 func (c *NamedConst) RelString(from *types.Package) string { return relString(c, from) }
1615
1616 // Func returns the package-level function of the specified name,
1617 // or nil if not found.
1618 //
1619 func (p *Package) Func(name string) (f *Function) {
1620         f, _ = p.Members[name].(*Function)
1621         return
1622 }
1623
1624 // Var returns the package-level variable of the specified name,
1625 // or nil if not found.
1626 //
1627 func (p *Package) Var(name string) (g *Global) {
1628         g, _ = p.Members[name].(*Global)
1629         return
1630 }
1631
1632 // Const returns the package-level constant of the specified name,
1633 // or nil if not found.
1634 //
1635 func (p *Package) Const(name string) (c *NamedConst) {
1636         c, _ = p.Members[name].(*NamedConst)
1637         return
1638 }
1639
1640 // Type returns the package-level type of the specified name,
1641 // or nil if not found.
1642 //
1643 func (p *Package) Type(name string) (t *Type) {
1644         t, _ = p.Members[name].(*Type)
1645         return
1646 }
1647
1648 func (s *DebugRef) Pos() token.Pos { return s.Expr.Pos() }
1649
1650 // Operands.
1651
1652 func (v *Alloc) Operands(rands []*Value) []*Value {
1653         return rands
1654 }
1655
1656 func (v *BinOp) Operands(rands []*Value) []*Value {
1657         return append(rands, &v.X, &v.Y)
1658 }
1659
1660 func (c *CallCommon) Operands(rands []*Value) []*Value {
1661         rands = append(rands, &c.Value)
1662         for i := range c.Args {
1663                 rands = append(rands, &c.Args[i])
1664         }
1665         return rands
1666 }
1667
1668 func (s *Go) Operands(rands []*Value) []*Value {
1669         return s.Call.Operands(rands)
1670 }
1671
1672 func (s *Call) Operands(rands []*Value) []*Value {
1673         return s.Call.Operands(rands)
1674 }
1675
1676 func (s *Defer) Operands(rands []*Value) []*Value {
1677         return s.Call.Operands(rands)
1678 }
1679
1680 func (v *ChangeInterface) Operands(rands []*Value) []*Value {
1681         return append(rands, &v.X)
1682 }
1683
1684 func (v *ChangeType) Operands(rands []*Value) []*Value {
1685         return append(rands, &v.X)
1686 }
1687
1688 func (v *Convert) Operands(rands []*Value) []*Value {
1689         return append(rands, &v.X)
1690 }
1691
1692 func (s *DebugRef) Operands(rands []*Value) []*Value {
1693         return append(rands, &s.X)
1694 }
1695
1696 func (v *Extract) Operands(rands []*Value) []*Value {
1697         return append(rands, &v.Tuple)
1698 }
1699
1700 func (v *Field) Operands(rands []*Value) []*Value {
1701         return append(rands, &v.X)
1702 }
1703
1704 func (v *FieldAddr) Operands(rands []*Value) []*Value {
1705         return append(rands, &v.X)
1706 }
1707
1708 func (s *If) Operands(rands []*Value) []*Value {
1709         return append(rands, &s.Cond)
1710 }
1711
1712 func (s *ConstantSwitch) Operands(rands []*Value) []*Value {
1713         rands = append(rands, &s.Tag)
1714         for i := range s.Conds {
1715                 rands = append(rands, &s.Conds[i])
1716         }
1717         return rands
1718 }
1719
1720 func (s *TypeSwitch) Operands(rands []*Value) []*Value {
1721         rands = append(rands, &s.Tag)
1722         return rands
1723 }
1724
1725 func (v *Index) Operands(rands []*Value) []*Value {
1726         return append(rands, &v.X, &v.Index)
1727 }
1728
1729 func (v *IndexAddr) Operands(rands []*Value) []*Value {
1730         return append(rands, &v.X, &v.Index)
1731 }
1732
1733 func (*Jump) Operands(rands []*Value) []*Value {
1734         return rands
1735 }
1736
1737 func (*Unreachable) Operands(rands []*Value) []*Value {
1738         return rands
1739 }
1740
1741 func (v *MapLookup) Operands(rands []*Value) []*Value {
1742         return append(rands, &v.X, &v.Index)
1743 }
1744
1745 func (v *StringLookup) Operands(rands []*Value) []*Value {
1746         return append(rands, &v.X, &v.Index)
1747 }
1748
1749 func (v *MakeChan) Operands(rands []*Value) []*Value {
1750         return append(rands, &v.Size)
1751 }
1752
1753 func (v *MakeClosure) Operands(rands []*Value) []*Value {
1754         rands = append(rands, &v.Fn)
1755         for i := range v.Bindings {
1756                 rands = append(rands, &v.Bindings[i])
1757         }
1758         return rands
1759 }
1760
1761 func (v *MakeInterface) Operands(rands []*Value) []*Value {
1762         return append(rands, &v.X)
1763 }
1764
1765 func (v *MakeMap) Operands(rands []*Value) []*Value {
1766         return append(rands, &v.Reserve)
1767 }
1768
1769 func (v *MakeSlice) Operands(rands []*Value) []*Value {
1770         return append(rands, &v.Len, &v.Cap)
1771 }
1772
1773 func (v *MapUpdate) Operands(rands []*Value) []*Value {
1774         return append(rands, &v.Map, &v.Key, &v.Value)
1775 }
1776
1777 func (v *Next) Operands(rands []*Value) []*Value {
1778         return append(rands, &v.Iter)
1779 }
1780
1781 func (s *Panic) Operands(rands []*Value) []*Value {
1782         return append(rands, &s.X)
1783 }
1784
1785 func (v *Sigma) Operands(rands []*Value) []*Value {
1786         return append(rands, &v.X)
1787 }
1788
1789 func (v *Phi) Operands(rands []*Value) []*Value {
1790         for i := range v.Edges {
1791                 rands = append(rands, &v.Edges[i])
1792         }
1793         return rands
1794 }
1795
1796 func (v *Range) Operands(rands []*Value) []*Value {
1797         return append(rands, &v.X)
1798 }
1799
1800 func (s *Return) Operands(rands []*Value) []*Value {
1801         for i := range s.Results {
1802                 rands = append(rands, &s.Results[i])
1803         }
1804         return rands
1805 }
1806
1807 func (*RunDefers) Operands(rands []*Value) []*Value {
1808         return rands
1809 }
1810
1811 func (v *Select) Operands(rands []*Value) []*Value {
1812         for i := range v.States {
1813                 rands = append(rands, &v.States[i].Chan, &v.States[i].Send)
1814         }
1815         return rands
1816 }
1817
1818 func (s *Send) Operands(rands []*Value) []*Value {
1819         return append(rands, &s.Chan, &s.X)
1820 }
1821
1822 func (recv *Recv) Operands(rands []*Value) []*Value {
1823         return append(rands, &recv.Chan)
1824 }
1825
1826 func (v *Slice) Operands(rands []*Value) []*Value {
1827         return append(rands, &v.X, &v.Low, &v.High, &v.Max)
1828 }
1829
1830 func (s *Store) Operands(rands []*Value) []*Value {
1831         return append(rands, &s.Addr, &s.Val)
1832 }
1833
1834 func (s *BlankStore) Operands(rands []*Value) []*Value {
1835         return append(rands, &s.Val)
1836 }
1837
1838 func (v *TypeAssert) Operands(rands []*Value) []*Value {
1839         return append(rands, &v.X)
1840 }
1841
1842 func (v *UnOp) Operands(rands []*Value) []*Value {
1843         return append(rands, &v.X)
1844 }
1845
1846 func (v *Load) Operands(rands []*Value) []*Value {
1847         return append(rands, &v.X)
1848 }
1849
1850 // Non-Instruction Values:
1851 func (v *Builtin) Operands(rands []*Value) []*Value   { return rands }
1852 func (v *FreeVar) Operands(rands []*Value) []*Value   { return rands }
1853 func (v *Const) Operands(rands []*Value) []*Value     { return rands }
1854 func (v *Function) Operands(rands []*Value) []*Value  { return rands }
1855 func (v *Global) Operands(rands []*Value) []*Value    { return rands }
1856 func (v *Parameter) Operands(rands []*Value) []*Value { return rands }