src/run.ml

   1 (* Goalfile run
   2  * Copyright (C) 2019 Richard W.M. Jones
   3  * Copyright (C) 2019 Red Hat Inc.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   7  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   8  * (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  16  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  17  * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  18  *)
  19
  20 open Printf
  21
  22 open Utils
  23
  24 let rec run_targets env exprs =
  25   List.iter (run_target env) exprs
  26
  27 and run_target env = function
  28   | Ast.EGoalDefn _ | Ast.ETacticDefn _ -> assert false
  29
  30   (* Call a goal. *)
  31   | Ast.ECallGoal (loc, name, args) ->
  32      let goal = Ast.getgoal env loc name in
  33      run_goal env loc name args goal []
  34
  35   (* Call a tactic. *)
  36   | Ast.ETacticCtor (loc, name, args) ->
  37      (* All parameters of tactics must be simple constant expressions
  38       * (strings, in future booleans, numbers, etc).
  39       *)
  40      let args = List.map (Eval.to_constant env) args in
  41      run_tactic env loc name args
  42
  43   (* If this is a goal then it's the same as calling goal().  If not
  44    * then look up the variable and substitute it.
  45    *)
  46   | Ast.EVar (loc, name) ->
  47      let expr = Ast.getvar env loc name in
  48      (match expr with
  49       | EGoalDefn (loc, ([], _, _, _)) ->
  50          run_target env (Ast.ECallGoal (loc, name, []))
  51       | EGoalDefn _ ->
  52          failwithf "%a: cannot call %s() since this goal has parameters"
  53            Ast.string_loc loc name
  54       | _ ->
  55          run_target env expr
  56      )
  57
  58   (* Lists are inlined when found as a target. *)
  59   | Ast.EList (loc, exprs) ->
  60      run_targets env exprs
  61
  62   (* A string (with or without substitutions) implies *file(filename). *)
  63   | Ast.ESubsts (loc, str) ->
  64      let str = Eval.substitute env loc str in
  65      run_tactic env loc "*file" [Ast.CString str]
  66
  67   | Ast.EConstant (loc, c) ->
  68      run_tactic env loc "*file" [c]
  69
  70 (* Run a goal by name. *)
  71 and run_goal env loc name args (params, patterns, deps, code) extra_deps =
  72   (* This is used to print the goal in debug and error messages only. *)
  73   let debug_goal =
  74     sprintf "%s (%s)" name
  75       (String.concat ", " (List.map (Ast.string_expr ()) args)) in
  76   Cmdline.debug "%a: running goal %s" Ast.string_loc loc debug_goal;
  77
  78   (* This is the point where we evaluate the goal arguments.  We must
  79    * do this before creating the new environment, because variables
  80    * appearing in goal arguments don't refer to goal parameters.
  81    *)
  82   let args = List.map (Eval.evaluate_goal_arg env) args in
  83
  84   (* Create a new environment which maps the parameter names to
  85    * the args.
  86    *)
  87   let env =
  88     let params =
  89       try List.combine params args
  90       with Invalid_argument _ ->
  91         failwithf "%a: calling goal %s with wrong number of arguments, expecting %d args but got %d args"
  92           Ast.string_loc loc debug_goal
  93           (List.length params) (List.length args) in
  94     List.fold_left (fun env (k, v) -> Ast.Env.add k v env) env params in
  95
  96   (* Check all dependencies have been updated. *)
  97   run_targets env (deps @ extra_deps);
  98
  99   (* Check if any target (ie. pattern) needs to be rebuilt.
 100    * As with make, a goal with no targets is always run.
 101    *)
 102   let rebuild =
 103     patterns = [] ||
 104     List.exists (needs_rebuild env loc deps extra_deps) patterns in
 105
 106   if rebuild then (
 107     (* Run the code (if any). *)
 108     (match code with
 109      | None -> () (* No { CODE } section. *)
 110
 111      | Some code ->
 112         (* Add some standard variables to the environment. *)
 113         let expr_of_substs s = Ast.ESubsts (Ast.noloc, s) in
 114         let expr_of_pattern = function
 115           | Ast.PTactic (loc, tactic, targs) ->
 116              Ast.ETacticCtor (loc, tactic, List.map expr_of_substs targs)
 117         in
 118         let pexprs = List.map expr_of_pattern patterns in
 119         let env = Ast.Env.add "@" (Ast.EList (Ast.noloc, pexprs)) env in
 120         let env = Ast.Env.add "<" (Ast.EList (Ast.noloc, deps)) env in
 121         let env =
 122           (* NB: extra_deps are not added to %^ *)
 123           match deps with
 124           | [] -> env
 125           | d :: _ -> Ast.Env.add "^" d env in
 126         let code = Eval.to_shell_script env loc code in
 127         let code = "set -e\nset -x\n\n" ^ code in
 128         let r = Sys.command code in
 129         if r <> 0 then (
 130           eprintf "*** goal ‘%s’ failed with exit code %d\n" name r;
 131           exit 1
 132         );
 133
 134         (* Check all targets were updated after the code was
 135          * run (else it's an error).
 136          *)
 137         let pattern_still_needs_rebuild =
 138           try
 139             Some (List.find (needs_rebuild env loc deps extra_deps) patterns)
 140           with
 141             Not_found -> None in
 142         match pattern_still_needs_rebuild with
 143         | None -> ()
 144         | Some pattern ->
 145            failwithf "%a: goal %s ran successfully but it did not rebuild %a"
 146              Ast.string_loc loc debug_goal Ast.string_pattern pattern
 147     )
 148   )
 149
 150 (* Return whether the target (pattern) needs to be rebuilt. *)
 151 and needs_rebuild env loc deps extra_deps pattern =
 152   Cmdline.debug "%a: testing if %a needs rebuild"
 153     Ast.string_loc loc Ast.string_pattern pattern;
 154
 155   match pattern with
 156   | Ast.PTactic (loc, tactic, targs) ->
 157      (* Look up the tactic. *)
 158      let params, code = Ast.gettactic env loc tactic in
 159
 160      (* Resolve the targs down to constants.  Since needs_rebuild
 161       * should be called with env containing the goal params, this
 162       * should substitute any parameters in the tactic arguments.
 163       *)
 164      let targs = List.map (Ast.substitute env loc) targs in
 165      let targs =
 166        List.map (fun targ ->
 167            Ast.EConstant (Ast.noloc, Ast.CString targ)) targs in
 168
 169      (* Create a new environment binding parameter names
 170       * to tactic args.
 171       *)
 172      let env =
 173        let params =
 174          try List.combine params targs
 175          with Invalid_argument _ ->
 176            failwithf "%a: calling tactic ‘%s’ with wrong number of arguments"
 177              Ast.string_loc loc tactic in
 178        List.fold_left (fun env (k, v) -> Ast.Env.add k v env) env params in
 179
 180      (* Add some standard variables to the environment. *)
 181      let env = Ast.Env.add "<" (Ast.EList (Ast.noloc, deps)) env in
 182      let env =
 183        (* NB: extra_deps are not added to %^ *)
 184        match deps with
 185        | [] -> env
 186        | d :: _ -> Ast.Env.add "^" d env in
 187      let code = Eval.to_shell_script env loc code in
 188      let code = "set -e\n" (*^ "set -x\n" *) ^ "\n" ^ code in
 189      let r = Sys.command code in
 190      if r = 99 (* means "needs rebuild" *) then true
 191      else if r = 0 (* means "doesn't need rebuild" *) then false
 192      else (
 193        eprintf "*** tactic ‘%s’ failed with exit code %d\n" tactic r;
 194        exit 1
 195      )
 196
 197 (* Find the goal which matches the given tactic and run it.
 198  * cargs is a list of parameters (all constants).
 199  *)
 200 and run_tactic env loc tactic cargs =
 201   (* This is used to print the tactic in debug and error messages only. *)
 202   let debug_tactic =
 203     Ast.string_expr ()
 204       (Ast.ETacticCtor (loc, tactic,
 205                         List.map (fun c -> Ast.EConstant (loc, c)) cargs)) in
 206   Cmdline.debug "%a: running tactic %s" Ast.string_loc loc debug_tactic;
 207
 208   (* Find all goals in the environment.  Returns a list of (name, goal). *)
 209   let goals =
 210     let env = Ast.Env.bindings env in
 211     filter_map
 212       (function
 213        | name, Ast.EGoalDefn (loc, goal) -> Some (name, goal)
 214        | _ -> None) env in
 215
 216   (* Find all patterns.  Returns a list of (pattern, name, goal). *)
 217   let patterns : (Ast.pattern * Ast.id * Ast.goal) list =
 218     List.flatten
 219       (List.map (fun (name, ((_, patterns, _, _) as goal)) ->
 220            List.map (fun pattern -> (pattern, name, goal)) patterns) goals) in
 221
 222   (* Find any patterns (ie. tactics) which match the one we
 223    * are searching for.  This returns a binding for the goal args,
 224    * so we end up with a list of (pattern, name, goal, args).
 225    *)
 226   let patterns : (Ast.pattern * Ast.id * Ast.goal * Ast.expr list) list =
 227     filter_map (
 228       fun (pattern, name, ((params, _, _, _) as goal)) ->
 229         match matching_pattern env loc tactic cargs pattern params with
 230         | None -> None
 231         | Some args -> Some (pattern, name, goal, args)
 232     ) patterns in
 233
 234   match patterns with
 235   | [] ->
 236      (* There's no matching goal, but we don't need one if
 237       * the tactic doesn't need to be rebuilt.
 238       *)
 239      let targs = List.map (function Ast.CString s -> [Ast.SString s]) cargs in
 240      let p = Ast.PTactic (loc, tactic, targs) in
 241      if needs_rebuild env loc [] [] p then
 242        failwithf "%a: don't know how to build %s"
 243          Ast.string_loc loc debug_tactic
 244
 245   | [_, name, goal, args] ->
 246      (* Single goal matches, run it. *)
 247      run_goal env loc name args goal []
 248
 249   | goals ->
 250      (* Two or more goals match.  Only one must have a CODE section,
 251       * and we combine the dependencies into a "supergoal".
 252       *)
 253      let with_code, without_code =
 254        List.partition (
 255          fun (_, _, (_, _, _, code), _) -> code <> None
 256        ) goals in
 257
 258      let (_, name, goal, args), extra_deps =
 259        match with_code with
 260        | [g] ->
 261           let extra_deps =
 262             List.flatten (
 263               List.map (fun (_, _, (_, _, deps, _), _) -> deps) without_code
 264             ) in
 265           (g, extra_deps)
 266
 267        | [] ->
 268           (* This is OK, it means we'll rebuild all dependencies
 269            * but there is no code to run.  Pick the first goal
 270            * without code and the dependencies from the other goals.
 271            *)
 272           let g = List.hd without_code in
 273           let extra_deps =
 274             List.flatten (
 275               List.map (fun (_, _, (_, _, deps, _), _) -> deps)
 276                 (List.tl without_code)
 277             ) in
 278           (g, extra_deps)
 279
 280        | _ :: _ ->
 281           failwithf "%a: multiple goals found which match tactic %s, but more than one of these goals have {code} sections which is not allowed"
 282             Ast.string_loc loc debug_tactic in
 283
 284      run_goal env loc name args goal extra_deps
 285
 286 (* Test if pattern matches *tactic(cargs).  If it does
 287  * then we return Some args where args is the arguments that must
 288  * be passed to the matching goal.  The params parameter is
 289  * the names of the parameters of that goal.
 290  *)
 291 and matching_pattern env loc tactic cargs pattern params =
 292   match pattern with
 293   | Ast.PTactic (loc, ttactic, targs)
 294        when tactic <> ttactic ||
 295             List.length cargs <> List.length targs ->
 296      None (* Can't possibly match if tactic name or #args is different. *)
 297   | Ast.PTactic (loc, ttactic, targs) ->
 298      (* Do the args match with a possible params binding? *)
 299      try Some (matching_params env loc params targs cargs)
 300      with Not_found -> None
 301
 302 (* Return a possible binding.  For example the goal is:
 303  *   goal compile (name) = "%name.o": "%name.c" {}
 304  * which means that params = ["name"] and targs = ["%name.o"].
 305  *
 306  * If we are called with cargs = ["file1.o"], we would
 307  * return ["file1"].
 308  *
 309  * On non-matching this raises Not_found.
 310  *)
 311 and matching_params env loc params targs cargs =
 312   (* This is going to record the resulting binding. *)
 313   let res = ref Ast.Env.empty in
 314   List.iter2 (matching_param env loc params res) targs cargs;
 315
 316   (* Rearrange the result into goal parameter order.  Also this
 317    * checks that every parameter got a binding.
 318    *)
 319   let res = !res in
 320   List.map (
 321     (* Allow the Not_found exception to escape if no binding for this param. *)
 322     fun param -> Ast.Env.find param res
 323   ) params
 324
 325 (* If targ = "%name.o" and carg = "file.o" then this would set
 326  * name => "file" in !res.  If they don't match, raises Not_found.
 327  *)
 328 and matching_param env loc params res targ carg =
 329   match carg with
 330   | Ast.CString carg ->
 331      (* Substitute any non parameters in targ from the environment. *)
 332      let targ =
 333        List.map (
 334          function
 335          | Ast.SString _ as s -> s
 336          | Ast.SVar name ->
 337             if not (List.mem name params) then (
 338               try
 339                 let expr = Ast.getvar env loc name in
 340                 match Eval.to_constant env expr with
 341                 | Ast.CString s -> Ast.SString s
 342               with Failure _ -> raise Not_found
 343             )
 344             else
 345               Ast.SVar name
 346        ) targ in
 347
 348      (* Do the actual pattern matching.  Any remaining SVar elements
 349       * must refer to goal parameters.
 350       *)
 351      let carg = ref carg in
 352      let rec loop = function
 353        | [] ->
 354           (* End of targ, we must have matched all of carg. *)
 355           if !carg <> "" then raise Not_found
 356        | Ast.SString s :: rest ->
 357           (* Does this match the first part of !carg? *)
 358           let clen = String.length !carg in
 359           let slen = String.length s in
 360           if slen > clen || s <> String.sub !carg 0 slen then
 361             raise Not_found;
 362           (* Yes, so continue after the matching prefix. *)
 363           carg := String.sub !carg slen (clen-slen);
 364           loop rest
 365        | Ast.SVar name :: Ast.SString s :: rest ->
 366           (* This is a goal parameter.  Find s later in !carg. *)
 367           let i = string_find !carg s in
 368           if i = -1 then raise Not_found;
 369           (* Set the binding in !res. *)
 370           let r = Ast.EConstant (Ast.noloc,
 371                                  Ast.CString (String.sub !carg 0 i)) in
 372           res := Ast.Env.add name r !res;
 373           (* Continue after the match. *)
 374           let skip = i + String.length s in
 375           carg := String.sub !carg skip (String.length !carg - skip);
 376           loop rest
 377        | Ast.SVar name :: [] ->
 378           (* Matches the whole remainder of the string. *)
 379           let r = Ast.EConstant (Ast.noloc, Ast.CString !carg) in
 380           res := Ast.Env.add name r !res
 381        | Ast.SVar x :: Ast.SVar y :: _ ->
 382           (* TODO! We cannot match a target like "%x%y". *)
 383           assert false
 384      in
 385      loop targ