lib/standard: Introduce Byte type in kernel
[nit.git] / src / model / model.nit
index 54c9edb..908cb60 100644 (file)
@@ -206,6 +206,9 @@ redef class MModule
        # The primitive type `Int`
        var int_type: MClassType = self.get_primitive_class("Int").mclass_type is lazy
 
+       # The primitive type `Byte`
+       var byte_type: MClassType = self.get_primitive_class("Byte").mclass_type is lazy
+
        # The primitive type `Char`
        var char_type: MClassType = self.get_primitive_class("Char").mclass_type is lazy
 
@@ -251,7 +254,9 @@ redef class MModule
        fun get_primitive_class(name: String): MClass
        do
                var cla = self.model.get_mclasses_by_name(name)
-               if cla == null then
+               # Filter classes by introducing module
+               if cla != null then cla = [for c in cla do if self.in_importation <= c.intro_mmodule then c]
+               if cla == null or cla.is_empty then
                        if name == "Bool" and self.model.get_mclasses_by_name("Object") != null then
                                # Bool is injected because it is needed by engine to code the result
                                # of the implicit casts.
@@ -261,11 +266,11 @@ redef class MModule
                                cladef.add_in_hierarchy
                                return c
                        end
-                       print("Fatal Error: no primitive class {name}")
+                       print("Fatal Error: no primitive class {name} in {self}")
                        exit(1)
                end
                if cla.length != 1 then
-                       var msg = "Fatal Error: more than one primitive class {name}:"
+                       var msg = "Fatal Error: more than one primitive class {name} in {self}:"
                        for c in cla do msg += " {c.full_name}"
                        print msg
                        #exit(1)
@@ -378,6 +383,29 @@ class MClass
        # is empty if the class is not generic
        var mparameters = new Array[MParameterType]
 
+       # A string version of the signature a generic class.
+       #
+       # eg. `Map[K: nullable Object, V: nullable Object]`
+       #
+       # If the class in non generic the name is just given.
+       #
+       # eg. `Object`
+       fun signature_to_s: String
+       do
+               if arity == 0 then return name
+               var res = new FlatBuffer
+               res.append name
+               res.append "["
+               for i in [0..arity[ do
+                       if i > 0 then res.append ", "
+                       res.append mparameters[i].name
+                       res.append ": "
+                       res.append intro.bound_mtype.arguments[i].to_s
+               end
+               res.append "]"
+               return res.to_s
+       end
+
        # Initialize `mparameters` from their names.
        protected fun setup_parameter_names(parameter_names: nullable Array[String]) is
                autoinit
@@ -433,8 +461,17 @@ class MClass
        #
        # Warning: such a definition may not exist in the early life of the object.
        # In this case, the method will abort.
+       #
+       # Use `try_intro` instead
        var intro: MClassDef is noinit
 
+       # The definition that introduces the class or null if not yet known.
+       #
+       # See `intro`
+       fun try_intro: nullable MClassDef do
+               if isset _intro then return _intro else return null
+       end
+
        # Return the class `self` in the class hierarchy of the module `mmodule`.
        #
        # SEE: `MModule::flatten_mclass_hierarchy`
@@ -627,7 +664,7 @@ class MClassDef
        var in_hierarchy: nullable POSetElement[MClassDef] = null
 
        # Is the definition the one that introduced `mclass`?
-       fun is_intro: Bool do return mclass.intro == self
+       fun is_intro: Bool do return isset mclass._intro and mclass.intro == self
 
        # All properties introduced by the classdef
        var intro_mproperties = new Array[MProperty]
@@ -697,6 +734,8 @@ abstract class MType
                if sup isa MNullableType then
                        sup_accept_null = true
                        sup = sup.mtype
+               else if sup isa MNotNullType then
+                       sup = sup.mtype
                else if sup isa MNullType then
                        sup_accept_null = true
                end
@@ -704,9 +743,13 @@ abstract class MType
                # Can `sub` provide null or not?
                # Thus we can match with `sup_accept_null`
                # Also discard the nullable marker if it exists
+               var sub_reject_null = false
                if sub isa MNullableType then
                        if not sup_accept_null then return false
                        sub = sub.mtype
+               else if sub isa MNotNullType then
+                       sub_reject_null = true
+                       sub = sub.mtype
                else if sub isa MNullType then
                        return sup_accept_null
                end
@@ -721,12 +764,16 @@ abstract class MType
 
                        assert anchor != null
                        sub = sub.lookup_bound(mmodule, anchor)
+                       if sub_reject_null then sub = sub.as_notnull
 
                        #print "3.is {sub} a {sup}?"
 
                        # Manage the second layer of null/nullable
                        if sub isa MNullableType then
-                               if not sup_accept_null then return false
+                               if not sup_accept_null and not sub_reject_null then return false
+                               sub = sub.mtype
+                       else if sub isa MNotNullType then
+                               sub_reject_null = true
                                sub = sub.mtype
                        else if sub isa MNullType then
                                return sup_accept_null
@@ -734,7 +781,7 @@ abstract class MType
                end
                #print "4.is {sub} a {sup}? <- no more resolution"
 
-               assert sub isa MClassType # It is the only remaining type
+               assert sub isa MClassType else print "{sub} <? {sub}" # It is the only remaining type
 
                # A unfixed formal type can only accept itself
                if sup isa MFormalType then
@@ -988,16 +1035,25 @@ abstract class MType
                return res
        end
 
-       # Return the not nullable version of the type
-       # Is the type is already not nullable, then self is returned.
+       # Remove the base type of a decorated (proxy) type.
+       # Is the type is not decorated, then self is returned.
        #
-       # Note: this just remove the `nullable` notation, but the result can still contains null.
+       # Most of the time it is used to return the not nullable version of a nullable type.
+       # In this case, this just remove the `nullable` notation, but the result can still contains null.
        # For instance if `self isa MNullType` or self is a formal type bounded by a nullable type.
-       fun as_notnullable: MType
+       # If you really want to exclude the `null` value, then use `as_notnull`
+       fun undecorate: MType
        do
                return self
        end
 
+       # Returns the not null version of the type.
+       # That is `self` minus the `null` value.
+       #
+       # For most types, this return `self`.
+       # For formal types, this returns a special `MNotNullType`
+       fun as_notnull: MType do return self
+
        private var as_nullable_cache: nullable MType = null
 
 
@@ -1265,6 +1321,8 @@ end
 # and need a context (anchor and mmodule) to be useful.
 abstract class MFormalType
        super MType
+
+       redef var as_notnull = new MNotNullType(self) is lazy
 end
 
 # A virtual formal type.
@@ -1310,7 +1368,7 @@ class MVirtualType
        redef fun lookup_fixed(mmodule: MModule, resolved_receiver: MType): MType
        do
                assert not resolved_receiver.need_anchor
-               resolved_receiver = resolved_receiver.as_notnullable
+               resolved_receiver = resolved_receiver.undecorate
                assert resolved_receiver isa MClassType # It is the only remaining type
 
                var prop = lookup_single_definition(mmodule, resolved_receiver)
@@ -1419,7 +1477,7 @@ class MParameterType
        redef fun lookup_bound(mmodule: MModule, resolved_receiver: MType): MType
        do
                assert not resolved_receiver.need_anchor
-               resolved_receiver = resolved_receiver.as_notnullable
+               resolved_receiver = resolved_receiver.undecorate
                assert resolved_receiver isa MClassType # It is the only remaining type
                var goalclass = self.mclass
                if resolved_receiver.mclass == goalclass then
@@ -1447,7 +1505,7 @@ class MParameterType
        redef fun lookup_fixed(mmodule: MModule, resolved_receiver: MType): MType
        do
                assert not resolved_receiver.need_anchor
-               resolved_receiver = resolved_receiver.as_notnullable
+               resolved_receiver = resolved_receiver.undecorate
                assert resolved_receiver isa MClassType # It is the only remaining type
                var res = self.resolve_for(resolved_receiver.mclass.mclass_type, resolved_receiver, mmodule, false)
                return res
@@ -1519,7 +1577,7 @@ class MParameterType
        end
 end
 
-# A type that decorate an other type.
+# A type that decorates another type.
 #
 # The point of this class is to provide a common implementation of sevices that just forward to the original type.
 # Specific decorator are expected to redefine (or to extend) the default implementation as this suit them.
@@ -1531,7 +1589,8 @@ abstract class MProxyType
        redef fun model do return self.mtype.model
        redef fun need_anchor do return mtype.need_anchor
        redef fun as_nullable do return mtype.as_nullable
-       redef fun as_notnullable do return mtype.as_notnullable
+       redef fun as_notnull do return mtype.as_notnull
+       redef fun undecorate do return mtype.undecorate
        redef fun resolve_for(mtype, anchor, mmodule, cleanup_virtual)
        do
                var res = self.mtype.resolve_for(mtype, anchor, mmodule, cleanup_virtual)
@@ -1603,6 +1662,33 @@ class MNullableType
        end
 end
 
+# A non-null version of a formal type.
+#
+# When a formal type in bounded to a nullable type, this is the type of the not null version of it.
+class MNotNullType
+       super MProxyType
+
+       redef fun to_s do return "not null {mtype}"
+       redef var full_name is lazy do return "not null {mtype.full_name}"
+       redef var c_name is lazy do return "notnull__{mtype.c_name}"
+
+       redef fun as_notnull do return self
+
+       redef fun resolve_for(mtype, anchor, mmodule, cleanup_virtual)
+       do
+               var res = super
+               return res.as_notnull
+       end
+
+       # Efficiently returns `mtype.lookup_fixed(mmodule, resolved_receiver).as_notnull`
+       redef fun lookup_fixed(mmodule, resolved_receiver)
+       do
+               var t = super
+               if t == mtype then return self
+               return t.as_notnull
+       end
+end
+
 # The type of the only value null
 #
 # The is only one null type per model, see `MModel::null_type`.
@@ -1613,6 +1699,33 @@ class MNullType
        redef fun full_name do return "null"
        redef fun c_name do return "null"
        redef fun as_nullable do return self
+
+       redef var as_notnull = new MBottomType(model) is lazy
+       redef fun need_anchor do return false
+       redef fun resolve_for(mtype, anchor, mmodule, cleanup_virtual) do return self
+       redef fun can_resolve_for(mtype, anchor, mmodule) do return true
+
+       redef fun collect_mclassdefs(mmodule) do return new HashSet[MClassDef]
+
+       redef fun collect_mclasses(mmodule) do return new HashSet[MClass]
+
+       redef fun collect_mtypes(mmodule) do return new HashSet[MClassType]
+end
+
+# The special universal most specific type.
+#
+# This type is intended to be only used internally for type computation or analysis and should not be exposed to the user.
+# The bottom type can de used to denote things that are absurd, dead, or the absence of knowledge.
+#
+# Semantically it is the singleton `null.as_notnull`.
+class MBottomType
+       super MType
+       redef var model: Model
+       redef fun to_s do return "bottom"
+       redef fun full_name do return "bottom"
+       redef fun c_name do return "bottom"
+       redef fun as_nullable do return model.null_type
+       redef fun as_notnull do return self
        redef fun need_anchor do return false
        redef fun resolve_for(mtype, anchor, mmodule, cleanup_virtual) do return self
        redef fun can_resolve_for(mtype, anchor, mmodule) do return true
@@ -1631,6 +1744,15 @@ class MSignature
        # The each parameter (in order)
        var mparameters: Array[MParameter]
 
+       # Returns a parameter named `name`, if any.
+       fun mparameter_by_name(name: String): nullable MParameter
+       do
+               for p in mparameters do
+                       if p.name == name then return p
+               end
+               return null
+       end
+
        # The return type (null for a procedure)
        var return_mtype: nullable MType
 
@@ -1676,9 +1798,25 @@ class MSignature
        # Example: for "(a: Int, b: Bool..., c: Char)" #-> vararg_rank=1
        var vararg_rank: Int is noinit
 
-       # The number or parameters
+       # The number of parameters
        fun arity: Int do return mparameters.length
 
+       # The number of non-default parameters
+       #
+       # The number of default parameters is then `arity-min_arity`.
+       #
+       # Note that there cannot be both varargs and default prameters, thus
+       # if `vararg_rank != -1` then `min_arity` == `arity`
+       fun min_arity: Int
+       do
+               if vararg_rank != -1 then return arity
+               var res = 0
+               for p in mparameters do
+                       if not p.is_default then res += 1
+               end
+               return res
+       end
+
        redef fun to_s
        do
                var b = new FlatBuffer
@@ -1732,6 +1870,9 @@ class MParameter
        # Is the parameter a vararg?
        var is_vararg: Bool
 
+       # Is the parameter a default one?
+       var is_default: Bool
+
        redef fun to_s
        do
                if is_vararg then
@@ -1747,7 +1888,7 @@ class MParameter
        do
                if not self.mtype.need_anchor then return self
                var newtype = self.mtype.resolve_for(mtype, anchor, mmodule, cleanup_virtual)
-               var res = new MParameter(self.name, newtype, self.is_vararg)
+               var res = new MParameter(self.name, newtype, self.is_vararg, self.is_default)
                return res
        end
 
@@ -1835,7 +1976,7 @@ abstract class MProperty
        fun lookup_definitions(mmodule: MModule, mtype: MType): Array[MPROPDEF]
        do
                assert not mtype.need_anchor
-               mtype = mtype.as_notnullable
+               mtype = mtype.undecorate
 
                var cache = self.lookup_definitions_cache[mmodule, mtype]
                if cache != null then return cache
@@ -1875,7 +2016,7 @@ abstract class MProperty
        fun lookup_super_definitions(mmodule: MModule, mtype: MType): Array[MPROPDEF]
        do
                assert not mtype.need_anchor
-               mtype = mtype.as_notnullable
+               mtype = mtype.undecorate
 
                # First, select all candidates
                var candidates = new Array[MPROPDEF]
@@ -1953,7 +2094,7 @@ abstract class MProperty
        # REQUIRE: `mtype.has_mproperty(mmodule, self)`
        fun lookup_all_definitions(mmodule: MModule, mtype: MType): Array[MPROPDEF]
        do
-               mtype = mtype.as_notnullable
+               mtype = mtype.undecorate
 
                var cache = self.lookup_all_definitions_cache[mmodule, mtype]
                if cache != null then return cache