]> git.cworth.org Git - apitrace/blob - wrappers/trace.py
Ensure all interface wrapper variables are initialized.
[apitrace] / wrappers / trace.py
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2 #
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22 # THE SOFTWARE.
23 #
24 ##########################################################################/
25
26 """Common trace code generation."""
27
28
29 # Adjust path
30 import os.path
31 import sys
32 sys.path.insert(0, os.path.join(os.path.dirname(__file__), '..'))
33
34
35 import specs.stdapi as stdapi
36
37
38 def getWrapperInterfaceName(interface):
39     return "Wrap" + interface.expr
40
41
42 class ComplexValueSerializer(stdapi.OnceVisitor):
43     '''Type visitors which generates serialization functions for
44     complex types.
45     
46     Simple types are serialized inline.
47     '''
48
49     def __init__(self, serializer):
50         stdapi.OnceVisitor.__init__(self)
51         self.serializer = serializer
52
53     def visitVoid(self, literal):
54         pass
55
56     def visitLiteral(self, literal):
57         pass
58
59     def visitString(self, string):
60         pass
61
62     def visitConst(self, const):
63         self.visit(const.type)
64
65     def visitStruct(self, struct):
66         for type, name in struct.members:
67             self.visit(type)
68         print 'static void _write__%s(const %s &value) {' % (struct.tag, struct.expr)
69         print '    static const char * members[%u] = {' % (len(struct.members),)
70         for type, name,  in struct.members:
71             print '        "%s",' % (name,)
72         print '    };'
73         print '    static const trace::StructSig sig = {'
74         print '       %u, "%s", %u, members' % (struct.id, struct.name, len(struct.members))
75         print '    };'
76         print '    trace::localWriter.beginStruct(&sig);'
77         for type, name in struct.members:
78             self.serializer.visit(type, 'value.%s' % (name,))
79         print '    trace::localWriter.endStruct();'
80         print '}'
81         print
82
83     def visitArray(self, array):
84         self.visit(array.type)
85
86     def visitBlob(self, array):
87         pass
88
89     def visitEnum(self, enum):
90         print 'static const trace::EnumValue _enum%s_values[] = {' % (enum.tag)
91         for value in enum.values:
92             print '   {"%s", %s},' % (value, value)
93         print '};'
94         print
95         print 'static const trace::EnumSig _enum%s_sig = {' % (enum.tag)
96         print '   %u, %u, _enum%s_values' % (enum.id, len(enum.values), enum.tag)
97         print '};'
98         print
99
100     def visitBitmask(self, bitmask):
101         print 'static const trace::BitmaskFlag _bitmask%s_flags[] = {' % (bitmask.tag)
102         for value in bitmask.values:
103             print '   {"%s", %s},' % (value, value)
104         print '};'
105         print
106         print 'static const trace::BitmaskSig _bitmask%s_sig = {' % (bitmask.tag)
107         print '   %u, %u, _bitmask%s_flags' % (bitmask.id, len(bitmask.values), bitmask.tag)
108         print '};'
109         print
110
111     def visitPointer(self, pointer):
112         self.visit(pointer.type)
113
114     def visitIntPointer(self, pointer):
115         pass
116
117     def visitObjPointer(self, pointer):
118         self.visit(pointer.type)
119
120     def visitLinearPointer(self, pointer):
121         self.visit(pointer.type)
122
123     def visitHandle(self, handle):
124         self.visit(handle.type)
125
126     def visitReference(self, reference):
127         self.visit(reference.type)
128
129     def visitAlias(self, alias):
130         self.visit(alias.type)
131
132     def visitOpaque(self, opaque):
133         pass
134
135     def visitInterface(self, interface):
136         pass
137
138     def visitPolymorphic(self, polymorphic):
139         if not polymorphic.contextLess:
140             return
141         print 'static void _write__%s(int selector, const %s & value) {' % (polymorphic.tag, polymorphic.expr)
142         print '    switch (selector) {'
143         for cases, type in polymorphic.iterSwitch():
144             for case in cases:
145                 print '    %s:' % case
146             self.serializer.visit(type, 'static_cast<%s>(value)' % (type,))
147             print '        break;'
148         print '    }'
149         print '}'
150         print
151
152
153 class ValueSerializer(stdapi.Visitor):
154     '''Visitor which generates code to serialize any type.
155     
156     Simple types are serialized inline here, whereas the serialization of
157     complex types is dispatched to the serialization functions generated by
158     ComplexValueSerializer visitor above.
159     '''
160
161     def visitLiteral(self, literal, instance):
162         print '    trace::localWriter.write%s(%s);' % (literal.kind, instance)
163
164     def visitString(self, string, instance):
165         if string.kind == 'String':
166             cast = 'const char *'
167         elif string.kind == 'WString':
168             cast = 'const wchar_t *'
169         else:
170             assert False
171         if cast != string.expr:
172             # reinterpret_cast is necessary for GLubyte * <=> char *
173             instance = 'reinterpret_cast<%s>(%s)' % (cast, instance)
174         if string.length is not None:
175             length = ', %s' % string.length
176         else:
177             length = ''
178         print '    trace::localWriter.write%s(%s%s);' % (string.kind, instance, length)
179
180     def visitConst(self, const, instance):
181         self.visit(const.type, instance)
182
183     def visitStruct(self, struct, instance):
184         print '    _write__%s(%s);' % (struct.tag, instance)
185
186     def visitArray(self, array, instance):
187         length = '_c' + array.type.tag
188         index = '_i' + array.type.tag
189         print '    if (%s) {' % instance
190         print '        size_t %s = %s;' % (length, array.length)
191         print '        trace::localWriter.beginArray(%s);' % length
192         print '        for (size_t %s = 0; %s < %s; ++%s) {' % (index, index, length, index)
193         print '            trace::localWriter.beginElement();'
194         self.visit(array.type, '(%s)[%s]' % (instance, index))
195         print '            trace::localWriter.endElement();'
196         print '        }'
197         print '        trace::localWriter.endArray();'
198         print '    } else {'
199         print '        trace::localWriter.writeNull();'
200         print '    }'
201
202     def visitBlob(self, blob, instance):
203         print '    trace::localWriter.writeBlob(%s, %s);' % (instance, blob.size)
204
205     def visitEnum(self, enum, instance):
206         print '    trace::localWriter.writeEnum(&_enum%s_sig, %s);' % (enum.tag, instance)
207
208     def visitBitmask(self, bitmask, instance):
209         print '    trace::localWriter.writeBitmask(&_bitmask%s_sig, %s);' % (bitmask.tag, instance)
210
211     def visitPointer(self, pointer, instance):
212         print '    if (%s) {' % instance
213         print '        trace::localWriter.beginArray(1);'
214         print '        trace::localWriter.beginElement();'
215         self.visit(pointer.type, "*" + instance)
216         print '        trace::localWriter.endElement();'
217         print '        trace::localWriter.endArray();'
218         print '    } else {'
219         print '        trace::localWriter.writeNull();'
220         print '    }'
221
222     def visitIntPointer(self, pointer, instance):
223         print '    trace::localWriter.writePointer((uintptr_t)%s);' % instance
224
225     def visitObjPointer(self, pointer, instance):
226         print '    trace::localWriter.writePointer((uintptr_t)%s);' % instance
227
228     def visitLinearPointer(self, pointer, instance):
229         print '    trace::localWriter.writePointer((uintptr_t)%s);' % instance
230
231     def visitReference(self, reference, instance):
232         self.visit(reference.type, instance)
233
234     def visitHandle(self, handle, instance):
235         self.visit(handle.type, instance)
236
237     def visitAlias(self, alias, instance):
238         self.visit(alias.type, instance)
239
240     def visitOpaque(self, opaque, instance):
241         print '    trace::localWriter.writePointer((uintptr_t)%s);' % instance
242
243     def visitInterface(self, interface, instance):
244         assert False
245
246     def visitPolymorphic(self, polymorphic, instance):
247         if polymorphic.contextLess:
248             print '    _write__%s(%s, %s);' % (polymorphic.tag, polymorphic.switchExpr, instance)
249         else:
250             print '    switch (%s) {' % polymorphic.switchExpr
251             for cases, type in polymorphic.iterSwitch():
252                 for case in cases:
253                     print '    %s:' % case
254                 self.visit(type, 'static_cast<%s>(%s)' % (type, instance))
255                 print '        break;'
256             print '    }'
257
258
259 class WrapDecider(stdapi.Traverser):
260     '''Type visitor which will decide wheter this type will need wrapping or not.
261     
262     For complex types (arrays, structures), we need to know this before hand.
263     '''
264
265     def __init__(self):
266         self.needsWrapping = False
267
268     def visitLinearPointer(self, void):
269         pass
270
271     def visitInterface(self, interface):
272         self.needsWrapping = True
273
274
275 class ValueWrapper(stdapi.Traverser):
276     '''Type visitor which will generate the code to wrap an instance.
277     
278     Wrapping is necessary mostly for interfaces, however interface pointers can
279     appear anywhere inside complex types.
280     '''
281
282     def visitStruct(self, struct, instance):
283         for type, name in struct.members:
284             self.visit(type, "(%s).%s" % (instance, name))
285
286     def visitArray(self, array, instance):
287         print "    if (%s) {" % instance
288         print "        for (size_t _i = 0, _s = %s; _i < _s; ++_i) {" % array.length
289         self.visit(array.type, instance + "[_i]")
290         print "        }"
291         print "    }"
292
293     def visitPointer(self, pointer, instance):
294         print "    if (%s) {" % instance
295         self.visit(pointer.type, "*" + instance)
296         print "    }"
297     
298     def visitObjPointer(self, pointer, instance):
299         elem_type = pointer.type.mutable()
300         if isinstance(elem_type, stdapi.Interface):
301             self.visitInterfacePointer(elem_type, instance)
302         else:
303             self.visitPointer(self, pointer, instance)
304     
305     def visitInterface(self, interface, instance):
306         raise NotImplementedError
307
308     def visitInterfacePointer(self, interface, instance):
309         print "    if (%s) {" % instance
310         print "        %s = new %s(%s);" % (instance, getWrapperInterfaceName(interface), instance)
311         print "    }"
312     
313     def visitPolymorphic(self, type, instance):
314         # XXX: There might be polymorphic values that need wrapping in the future
315         raise NotImplementedError
316
317
318 class ValueUnwrapper(ValueWrapper):
319     '''Reverse of ValueWrapper.'''
320
321     allocated = False
322
323     def visitArray(self, array, instance):
324         if self.allocated or isinstance(instance, stdapi.Interface):
325             return ValueWrapper.visitArray(self, array, instance)
326         elem_type = array.type.mutable()
327         print "    if (%s && %s) {" % (instance, array.length)
328         print "        %s * _t = static_cast<%s *>(alloca(%s * sizeof *_t));" % (elem_type, elem_type, array.length)
329         print "        for (size_t _i = 0, _s = %s; _i < _s; ++_i) {" % array.length
330         print "            _t[_i] = %s[_i];" % instance 
331         self.allocated = True
332         self.visit(array.type, "_t[_i]")
333         print "        }"
334         print "        %s = _t;" % instance
335         print "    }"
336
337     def visitInterfacePointer(self, interface, instance):
338         print r'    if (%s) {' % instance
339         print r'        const %s *pWrapper = static_cast<const %s*>(%s);' % (getWrapperInterfaceName(interface), getWrapperInterfaceName(interface), instance)
340         print r'        if (pWrapper && pWrapper->m_dwMagic == 0xd8365d6c) {'
341         print r'            %s = pWrapper->m_pInstance;' % (instance,)
342         print r'        } else {'
343         print r'            os::log("apitrace: warning: %%s: unexpected %%s pointer\n", __FUNCTION__, "%s");' % interface.name
344         print r'        }'
345         print r'    }'
346
347
348 class Tracer:
349     '''Base class to orchestrate the code generation of API tracing.'''
350
351     def __init__(self):
352         self.api = None
353
354     def serializerFactory(self):
355         '''Create a serializer.
356         
357         Can be overriden by derived classes to inject their own serialzer.
358         '''
359
360         return ValueSerializer()
361
362     def traceApi(self, api):
363         self.api = api
364
365         self.header(api)
366
367         # Includes
368         for header in api.headers:
369             print header
370         print
371
372         # Generate the serializer functions
373         types = api.getAllTypes()
374         visitor = ComplexValueSerializer(self.serializerFactory())
375         map(visitor.visit, types)
376         print
377
378         # Interfaces wrapers
379         self.traceInterfaces(api)
380
381         # Function wrappers
382         self.interface = None
383         self.base = None
384         map(self.traceFunctionDecl, api.functions)
385         map(self.traceFunctionImpl, api.functions)
386         print
387
388         self.footer(api)
389
390     def header(self, api):
391         pass
392
393     def footer(self, api):
394         pass
395
396     def traceFunctionDecl(self, function):
397         # Per-function declarations
398
399         if function.args:
400             print 'static const char * _%s_args[%u] = {%s};' % (function.name, len(function.args), ', '.join(['"%s"' % arg.name for arg in function.args]))
401         else:
402             print 'static const char ** _%s_args = NULL;' % (function.name,)
403         print 'static const trace::FunctionSig _%s_sig = {%u, "%s", %u, _%s_args};' % (function.name, function.id, function.name, len(function.args), function.name)
404         print
405
406     def isFunctionPublic(self, function):
407         return True
408
409     def traceFunctionImpl(self, function):
410         if self.isFunctionPublic(function):
411             print 'extern "C" PUBLIC'
412         else:
413             print 'extern "C" PRIVATE'
414         print function.prototype() + ' {'
415         if function.type is not stdapi.Void:
416             print '    %s _result;' % function.type
417         self.traceFunctionImplBody(function)
418         if function.type is not stdapi.Void:
419             self.wrapRet(function, "_result")
420             print '    return _result;'
421         print '}'
422         print
423
424     def traceFunctionImplBody(self, function):
425         print '    unsigned _call = trace::localWriter.beginEnter(&_%s_sig);' % (function.name,)
426         for arg in function.args:
427             if not arg.output:
428                 self.unwrapArg(function, arg)
429                 self.serializeArg(function, arg)
430         print '    trace::localWriter.endEnter();'
431         self.invokeFunction(function)
432         print '    trace::localWriter.beginLeave(_call);'
433         for arg in function.args:
434             if arg.output:
435                 self.serializeArg(function, arg)
436                 self.wrapArg(function, arg)
437         if function.type is not stdapi.Void:
438             self.serializeRet(function, "_result")
439         print '    trace::localWriter.endLeave();'
440
441     def invokeFunction(self, function, prefix='_', suffix=''):
442         if function.type is stdapi.Void:
443             result = ''
444         else:
445             result = '_result = '
446         dispatch = prefix + function.name + suffix
447         print '    %s%s(%s);' % (result, dispatch, ', '.join([str(arg.name) for arg in function.args]))
448
449     def serializeArg(self, function, arg):
450         print '    trace::localWriter.beginArg(%u);' % (arg.index,)
451         self.serializeArgValue(function, arg)
452         print '    trace::localWriter.endArg();'
453
454     def serializeArgValue(self, function, arg):
455         self.serializeValue(arg.type, arg.name)
456
457     def wrapArg(self, function, arg):
458         assert not isinstance(arg.type, stdapi.ObjPointer)
459
460         from specs.winapi import REFIID
461         riid = None
462         for other_arg in function.args:
463             if not other_arg.output and other_arg.type is REFIID:
464                 riid = other_arg
465         if riid is not None \
466            and isinstance(arg.type, stdapi.Pointer) \
467            and isinstance(arg.type.type, stdapi.ObjPointer):
468             self.wrapIid(function, riid, arg)
469             return
470
471         self.wrapValue(arg.type, arg.name)
472
473     def unwrapArg(self, function, arg):
474         self.unwrapValue(arg.type, arg.name)
475
476     def serializeRet(self, function, instance):
477         print '    trace::localWriter.beginReturn();'
478         self.serializeValue(function.type, instance)
479         print '    trace::localWriter.endReturn();'
480
481     def serializeValue(self, type, instance):
482         serializer = self.serializerFactory()
483         serializer.visit(type, instance)
484
485     def wrapRet(self, function, instance):
486         self.wrapValue(function.type, instance)
487
488     def unwrapRet(self, function, instance):
489         self.unwrapValue(function.type, instance)
490
491     def needsWrapping(self, type):
492         visitor = WrapDecider()
493         visitor.visit(type)
494         return visitor.needsWrapping
495
496     def wrapValue(self, type, instance):
497         if self.needsWrapping(type):
498             visitor = ValueWrapper()
499             visitor.visit(type, instance)
500
501     def unwrapValue(self, type, instance):
502         if self.needsWrapping(type):
503             visitor = ValueUnwrapper()
504             visitor.visit(type, instance)
505
506     def traceInterfaces(self, api):
507         interfaces = api.getAllInterfaces()
508         if not interfaces:
509             return
510         map(self.declareWrapperInterface, interfaces)
511         self.implementIidWrapper(api)
512         map(self.implementWrapperInterface, interfaces)
513         print
514
515     def declareWrapperInterface(self, interface):
516         print "class %s : public %s " % (getWrapperInterfaceName(interface), interface.name)
517         print "{"
518         print "public:"
519         print "    %s(%s * pInstance);" % (getWrapperInterfaceName(interface), interface.name)
520         print "    virtual ~%s();" % getWrapperInterfaceName(interface)
521         print
522         for method in interface.iterMethods():
523             print "    " + method.prototype() + ";"
524         print
525         #print "private:"
526         for type, name, value in self.enumWrapperInterfaceVariables(interface):
527             print '    %s %s;' % (type, name)
528         print "};"
529         print
530
531     def enumWrapperInterfaceVariables(self, interface):
532         return [
533             ("DWORD", "m_dwMagic", "0xd8365d6c"),
534             ("%s *" % interface.name, "m_pInstance", "pInstance"),
535         ] 
536
537     def implementWrapperInterface(self, interface):
538         self.interface = interface
539
540         print '%s::%s(%s * pInstance) {' % (getWrapperInterfaceName(interface), getWrapperInterfaceName(interface), interface.name)
541         for type, name, value in self.enumWrapperInterfaceVariables(interface):
542             print '    %s = %s;' % (name, value)
543         print '}'
544         print
545         print '%s::~%s() {' % (getWrapperInterfaceName(interface), getWrapperInterfaceName(interface))
546         print '}'
547         print
548         
549         for base, method in interface.iterBaseMethods():
550             self.base = base
551             self.implementWrapperInterfaceMethod(interface, base, method)
552
553         print
554
555     def implementWrapperInterfaceMethod(self, interface, base, method):
556         print method.prototype(getWrapperInterfaceName(interface) + '::' + method.name) + ' {'
557         if method.type is not stdapi.Void:
558             print '    %s _result;' % method.type
559     
560         self.implementWrapperInterfaceMethodBody(interface, base, method)
561     
562         if method.type is not stdapi.Void:
563             print '    return _result;'
564         print '}'
565         print
566
567     def implementWrapperInterfaceMethodBody(self, interface, base, method):
568         print '    static const char * _args[%u] = {%s};' % (len(method.args) + 1, ', '.join(['"this"'] + ['"%s"' % arg.name for arg in method.args]))
569         print '    static const trace::FunctionSig _sig = {%u, "%s", %u, _args};' % (method.id, interface.name + '::' + method.name, len(method.args) + 1)
570
571         print '    %s *_this = static_cast<%s *>(m_pInstance);' % (base, base)
572
573         print '    unsigned _call = trace::localWriter.beginEnter(&_sig);'
574         print '    trace::localWriter.beginArg(0);'
575         print '    trace::localWriter.writePointer((uintptr_t)m_pInstance);'
576         print '    trace::localWriter.endArg();'
577         for arg in method.args:
578             if not arg.output:
579                 self.unwrapArg(method, arg)
580                 self.serializeArg(method, arg)
581         print '    trace::localWriter.endEnter();'
582         
583         self.invokeMethod(interface, base, method)
584
585         print '    trace::localWriter.beginLeave(_call);'
586         for arg in method.args:
587             if arg.output:
588                 self.serializeArg(method, arg)
589                 self.wrapArg(method, arg)
590
591         if method.type is not stdapi.Void:
592             print '    trace::localWriter.beginReturn();'
593             self.serializeValue(method.type, "_result")
594             print '    trace::localWriter.endReturn();'
595             self.wrapValue(method.type, '_result')
596         print '    trace::localWriter.endLeave();'
597         if method.name == 'Release':
598             assert method.type is not stdapi.Void
599             print '    if (!_result)'
600             print '        delete this;'
601
602     def implementIidWrapper(self, api):
603         print r'static void'
604         print r'warnIID(const char *functionName, REFIID riid, const char *reason) {'
605         print r'    os::log("apitrace: warning: %s: %s IID {0x%08lX,0x%04X,0x%04X,{0x%02X,0x%02X,0x%02X,0x%02X,0x%02X,0x%02X,0x%02X,0x%02X}}\n",'
606         print r'            functionName, reason,'
607         print r'            riid.Data1, riid.Data2, riid.Data3,'
608         print r'            riid.Data4[0], riid.Data4[1], riid.Data4[2], riid.Data4[3], riid.Data4[4], riid.Data4[5], riid.Data4[6], riid.Data4[7]);'
609         print r'}'
610         print 
611         print r'static void'
612         print r'wrapIID(const char *functionName, REFIID riid, void * * ppvObj) {'
613         print r'    if (!ppvObj || !*ppvObj) {'
614         print r'        return;'
615         print r'    }'
616         else_ = ''
617         for iface in api.getAllInterfaces():
618             print r'    %sif (riid == IID_%s) {' % (else_, iface.name)
619             print r'        *ppvObj = new Wrap%s((%s *) *ppvObj);' % (iface.name, iface.name)
620             print r'    }'
621             else_ = 'else '
622         print r'    %s{' % else_
623         print r'        warnIID(functionName, riid, "unknown");'
624         print r'    }'
625         print r'}'
626         print
627
628     def wrapIid(self, function, riid, out):
629         # Cast output arg to `void **` if necessary
630         out_name = out.name
631         obj_type = out.type.type.type
632         if not obj_type is stdapi.Void:
633             assert isinstance(obj_type, stdapi.Interface)
634             out_name = 'reinterpret_cast<void * *>(%s)' % out_name
635
636         print r'    if (%s && *%s) {' % (out.name, out.name)
637         functionName = function.name
638         else_ = ''
639         if self.interface is not None:
640             functionName = self.interface.name + '::' + functionName
641             print r'        if (*%s == m_pInstance &&' % (out_name,)
642             print r'            (%s)) {' % ' || '.join('%s == IID_%s' % (riid.name, iface.name) for iface in self.interface.iterBases())
643             print r'            *%s = this;' % (out_name,)
644             print r'        }'
645             else_ = 'else '
646         print r'        %s{' % else_
647         print r'             wrapIID("%s", %s, %s);' % (functionName, riid.name, out_name)
648         print r'        }'
649         print r'    }'
650
651     def invokeMethod(self, interface, base, method):
652         if method.type is stdapi.Void:
653             result = ''
654         else:
655             result = '_result = '
656         print '    %s_this->%s(%s);' % (result, method.name, ', '.join([str(arg.name) for arg in method.args]))
657     
658     def emit_memcpy(self, dest, src, length):
659         print '        unsigned _call = trace::localWriter.beginEnter(&trace::memcpy_sig);'
660         print '        trace::localWriter.beginArg(0);'
661         print '        trace::localWriter.writePointer((uintptr_t)%s);' % dest
662         print '        trace::localWriter.endArg();'
663         print '        trace::localWriter.beginArg(1);'
664         print '        trace::localWriter.writeBlob(%s, %s);' % (src, length)
665         print '        trace::localWriter.endArg();'
666         print '        trace::localWriter.beginArg(2);'
667         print '        trace::localWriter.writeUInt(%s);' % length
668         print '        trace::localWriter.endArg();'
669         print '        trace::localWriter.endEnter();'
670         print '        trace::localWriter.beginLeave(_call);'
671         print '        trace::localWriter.endLeave();'
672