Merge branch 'branch-2.5'
[bison/ericb.git] / TODO
blob5ae4f707c48e2a6de681721e3589deadd5ab4b47
1 -*- outline -*-
3 * Short term
4 ** Use b4_symbol in all the skeleton
5 Then remove the older system, including the tables generated by
6 output.c
8 ** Update the documentation on gnu.org
10 ** Get rid of fake #lines [Bison: ...]
11 Possibly as simple as checking whether the column number is nonnegative.
13 I have seen messages like the following from GCC.
15 <built-in>:0: fatal error: opening dependency file .deps/libltdl/argz.Tpo: No such file or directory
18 ** Document %define assert
20 ** Discuss about %printer/%destroy in the case of C++.
21 It would be very nice to provide the symbol classes with an operator<<
22 and a destructor.  Unfortunately the syntax we have chosen for
23 %destroy and %printer make them hard to reuse.  For instance, the user
24 is invited to write something like
26    %printer { debug_stream() << $$; } <my_type>;
28 which is hard to reuse elsewhere since it wants to use
29 "debug_stream()" to find the stream to use.  The same applies to
30 %destroy: we told the user she could use the members of the Parser
31 class in the printers/destructors, which is not good for an operator<<
32 since it is no longer bound to a particular parser, it's just a
33 (standalone symbol).
35 ** Rename LR0.cc
36 as lr0.cc, why upper case?
38 ** bench several bisons.
39 Enhance bench.pl with %b to run different bisons.
41 ** Use b4_symbol everywhere.
42 Move its definition in the more standard places and deploy it in other
43 skeletons.
45 * Various
46 ** YYPRINT
47 glr.c inherits its symbol_print function from c.m4, which supports
48 YYPRINT.  But to use YYPRINT yytoknum is needed, which not defined by
49 glr.c.
51 Anyway, IMHO YYPRINT is obsolete and should be restricted to yacc.c.
53 ** YYERRCODE
54 Defined to 256, but not used, not documented.  Probably the token
55 number for the error token, which POSIX wants to be 256, but which
56 Bison might renumber if the user used number 256.  Keep fix and doc?
57 Throw away?
59 We could (should?) also treat the case of the undef_token, which is
60 numbered 257 for yylex, and 2 internal.  Both appear for instance in
61 toknum:
63   const unsigned short int
64   parser::yytoken_number_[] =
65   {
66        0,   256,   257,   258,   259,   260,   261,   262,   263,   264,
68 while here
70    enum yytokentype {
71      TOK_EOF = 0,
72      TOK_EQ = 258,
74 so both 256 and 257 are "mysterious".
76   const char*
77   const parser::yytname_[] =
78   {
79   "\"end of command\"", "error", "$undefined", "\"=\"", "\"break\"",
82 ** YYFAIL
83 It is seems to be *really* obsolete now, shall we remove it?
85 ** YYBACKUP
86 There is no test about it, no examples in the doc, and I'm not sure
87 what it should look like.  For instance what follows crashes.
89   %error-verbose
90   %debug
91   %pure-parser
92   %code {
93   # include <stdio.h>
94   # include <stdlib.h>
95   # include <assert.h>
97     static void yyerror (const char *msg);
98     static int yylex (YYSTYPE *yylval);
99   }
100   %%
101   exp:
102     'a'   { printf ("a: %d\n", $1); }
103   | 'b'   { YYBACKUP('a', 123); }
104   ;
105   %%
106   static int
107   yylex (YYSTYPE *yylval)
108   {
109     static char const input[] = "b";
110     static size_t toknum;
111     assert (toknum < sizeof input);
112     *yylval = (toknum + 1) * 10;
113     return input[toknum++];
114   }
116   static void
117   yyerror (const char *msg)
118   {
119     fprintf (stderr, "%s\n", msg);
120   }
122   int
123   main (void)
124   {
125     yydebug = !!getenv("YYDEBUG");
126     return yyparse ();
127   }
129 ** yychar == yyempty_
130 The code in yyerrlab reads:
132       if (yychar <= YYEOF)
133         {
134           /* Return failure if at end of input.  */
135           if (yychar == YYEOF)
136             YYABORT;
137         }
139 There are only two yychar that can be <= YYEOF: YYEMPTY and YYEOF.
140 But I can't produce the situation where yychar is YYEMPTY here, is it
141 really possible?  The test suite does not exercise this case.
143 This shows that it would be interesting to manage to install skeleton
144 coverage analysis to the test suite.
146 ** Table definitions
147 It should be very easy to factor the definition of the various tables,
148 including the separation bw declaration and definition.  See for
149 instance b4_table_define in lalr1.cc.  This way, we could even factor
150 C vs. C++ definitions.
152 * From lalr1.cc to yacc.c
153 ** Single stack
154 Merging the three stacks in lalr1.cc simplified the code, prompted for
155 other improvements and also made it faster (probably because memory
156 management is performed once instead of three times).  I suggest that
157 we do the same in yacc.c.
159 ** yysyntax_error
160 The code bw glr.c and yacc.c is really alike, we can certainly factor
161 some parts.
163 * Header guards
165 From Franc,ois: should we keep the directory part in the CPP guard?
168 * Yacc.c: CPP Macros
170 Do some people use YYPURE, YYLSP_NEEDED like we do in the test suite?
171 They should not: it is not documented.  But if they need to, let's
172 find something clean (not like YYLSP_NEEDED...).
175 * Installation
177 * Documentation
178 Before releasing, make sure the documentation ("Understanding your
179 parser") refers to the current `output' format.
181 * Report
183 **  GLR
184 How would Paul like to display the conflicted actions?  In particular,
185 what when two reductions are possible on a given lookahead token, but one is
186 part of $default.  Should we make the two reductions explicit, or just
187 keep $default?  See the following point.
189 ** Disabled Reductions
190 See `tests/conflicts.at (Defaulted Conflicted Reduction)', and decide
191 what we want to do.
193 ** Documentation
194 Extend with error productions.  The hard part will probably be finding
195 the right rule so that a single state does not exhibit too many yet
196 undocumented ``features''.  Maybe an empty action ought to be
197 presented too.  Shall we try to make a single grammar with all these
198 features, or should we have several very small grammars?
200 ** --report=conflict-path
201 Provide better assistance for understanding the conflicts by providing
202 a sample text exhibiting the (LALR) ambiguity.  See the paper from
203 DeRemer and Penello: they already provide the algorithm.
205 ** Statically check for potential ambiguities in GLR grammars.  See
206 <http://www.i3s.unice.fr/~schmitz/papers.html#expamb> for an approach.
209 * Extensions
211 ** Labeling the symbols
212 Have a look at the Lemon parser generator: instead of $1, $2 etc. they
213 can name the values.  This is much more pleasant.  For instance:
215        exp (res): exp (a) '+' exp (b) { $res = $a + $b; };
217 I love this.  I have been bitten too often by the removal of the
218 symbol, and forgetting to shift all the $n to $n-1.  If you are
219 unlucky, it compiles...
221 But instead of using $a etc., we can use regular variables.  And
222 instead of using (), I propose to use `:' (again).  Paul suggests
223 supporting `->' in addition to `:' to separate LHS and RHS. In other
224 words:
226        r:exp -> a:exp '+' b:exp { r = a + b; };
228 That requires an significant improvement of the grammar parser.  Using
229 GLR would be nice.  It also requires that Bison know the type of the
230 symbols (which will be useful for %include anyway).  So we have some
231 time before...
233 Note that there remains the problem of locations: `@r'?
236 ** $-1
237 We should find a means to provide an access to values deep in the
238 stack.  For instance, instead of
240         baz: qux { $$ = $<foo>-1 + $<bar>0 + $1; }
242 we should be able to have:
244   foo($foo) bar($bar) baz($bar): qux($qux) { $baz = $foo + $bar + $qux; }
246 Or something like this.
248 ** %if and the like
249 It should be possible to have %if/%else/%endif.  The implementation is
250 not clear: should it be lexical or syntactic.  Vadim Maslow thinks it
251 must be in the scanner: we must not parse what is in a switched off
252 part of %if.  Akim Demaille thinks it should be in the parser, so as
253 to avoid falling into another CPP mistake.
255 ** XML Output
256 There are couple of available extensions of Bison targeting some XML
257 output.  Some day we should consider including them.  One issue is
258 that they seem to be quite orthogonal to the parsing technique, and
259 seem to depend mostly on the possibility to have some code triggered
260 for each reduction.  As a matter of fact, such hooks could also be
261 used to generate the yydebug traces.  Some generic scheme probably
262 exists in there.
264 XML output for GNU Bison and gcc
265    http://www.cs.may.ie/~jpower/Research/bisonXML/
267 XML output for GNU Bison
268    http://yaxx.sourceforge.net/
270 * Unit rules
271 Maybe we could expand unit rules, i.e., transform
273         exp: arith | bool;
274         arith: exp '+' exp;
275         bool: exp '&' exp;
277 into
279         exp: exp '+' exp | exp '&' exp;
281 when there are no actions.  This can significantly speed up some
282 grammars.  I can't find the papers.  In particular the book `LR
283 parsing: Theory and Practice' is impossible to find, but according to
284 `Parsing Techniques: a Practical Guide', it includes information about
285 this issue.  Does anybody have it?
289 * Documentation
291 ** History/Bibliography
292 Some history of Bison and some bibliography would be most welcome.
293 Are there any Texinfo standards for bibliography?
297 * Java, Fortran, etc.
300 * Coding system independence
301 Paul notes:
303         Currently Bison assumes 8-bit bytes (i.e. that UCHAR_MAX is
304         255).  It also assumes that the 8-bit character encoding is
305         the same for the invocation of 'bison' as it is for the
306         invocation of 'cc', but this is not necessarily true when
307         people run bison on an ASCII host and then use cc on an EBCDIC
308         host.  I don't think these topics are worth our time
309         addressing (unless we find a gung-ho volunteer for EBCDIC or
310         PDP-10 ports :-) but they should probably be documented
311         somewhere.
313         More importantly, Bison does not currently allow NUL bytes in
314         tokens, either via escapes (e.g., "x\0y") or via a NUL byte in
315         the source code.  This should get fixed.
317 * --graph
318 Show reductions.
320 * Broken options ?
321 ** %token-table
322 ** Skeleton strategy
323 Must we keep %token-table?
325 * BTYacc
326 See if we can integrate backtracking in Bison.  Charles-Henri de
327 Boysson <de-boy_c@epita.fr> has been working on this, but never gave
328 the results.
330 Vadim Maslow, the maintainer of BTYacc was once contacted.  Adjusting
331 the Bison grammar parser will be needed to support some extra BTYacc
332 features.  This is less urgent.
334 ** Keeping the conflicted actions
335 First, analyze the differences between byacc and btyacc (I'm referring
336 to the executables).  Find where the conflicts are preserved.
338 ** Compare with the GLR tables
339 See how isomorphic the way BTYacc and the way the GLR adjustments in
340 Bison are compatible.  *As much as possible* one should try to use the
341 same implementation in the Bison executables.  I insist: it should be
342 very feasible to use the very same conflict tables.
344 ** Adjust the skeletons
345 Import the skeletons for C and C++.
348 * Precedence
350 ** Partial order
351 It is unfortunate that there is a total order for precedence.  It
352 makes it impossible to have modular precedence information.  We should
353 move to partial orders (sounds like series/parallel orders to me).
355 ** RR conflicts
356 See if we can use precedence between rules to solve RR conflicts.  See
357 what POSIX says.
360 * $undefined
361 From Hans:
362 - If the Bison generated parser experiences an undefined number in the
363 character range, that character is written out in diagnostic messages, an
364 addition to the $undefined value.
366 Suggest: Change the name $undefined to undefined; looks better in outputs.
369 * Default Action
370 From Hans:
371 - For use with my C++ parser, I transported the "switch (yyn)" statement
372 that Bison writes to the bison.simple skeleton file. This way, I can remove
373 the current default rule $$ = $1 implementation, which causes a double
374 assignment to $$ which may not be OK under C++, replacing it with a
375 "default:" part within the switch statement.
377 Note that the default rule $$ = $1, when typed, is perfectly OK under C,
378 but in the C++ implementation I made, this rule is different from
379 $<type_name>$ = $<type_name>1. I therefore think that one should implement
380 a Bison option where every typed default rule is explicitly written out
381 (same typed ruled can of course be grouped together).
383 * Pre and post actions.
384 From: Florian Krohm <florian@edamail.fishkill.ibm.com>
385 Subject: YYACT_EPILOGUE
386 To: bug-bison@gnu.org
387 X-Sent: 1 week, 4 days, 14 hours, 38 minutes, 11 seconds ago
389 The other day I had the need for explicitly building the parse tree. I
390 used %locations for that and defined YYLLOC_DEFAULT to call a function
391 that returns the tree node for the production. Easy. But I also needed
392 to assign the S-attribute to the tree node. That cannot be done in
393 YYLLOC_DEFAULT, because it is invoked before the action is executed.
394 The way I solved this was to define a macro YYACT_EPILOGUE that would
395 be invoked after the action. For reasons of symmetry I also added
396 YYACT_PROLOGUE. Although I had no use for that I can envision how it
397 might come in handy for debugging purposes.
398 All is needed is to add
400 #if YYLSP_NEEDED
401     YYACT_EPILOGUE (yyval, (yyvsp - yylen), yylen, yyloc, (yylsp - yylen));
402 #else
403     YYACT_EPILOGUE (yyval, (yyvsp - yylen), yylen);
404 #endif
406 at the proper place to bison.simple. Ditto for YYACT_PROLOGUE.
408 I was wondering what you think about adding YYACT_PROLOGUE/EPILOGUE
409 to bison. If you're interested, I'll work on a patch.
411 * Better graphics
412 Equip the parser with a means to create the (visual) parse tree.
414 -----
416 Copyright (C) 2001, 2002, 2003, 2004, 2006, 2008 Free Software Foundation,
417 Inc.
419 This file is part of Bison, the GNU Compiler Compiler.
421 This program is free software: you can redistribute it and/or modify
422 it under the terms of the GNU General Public License as published by
423 the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
424 (at your option) any later version.
426 This program is distributed in the hope that it will be useful,
427 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
428 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
429 GNU General Public License for more details.
431 You should have received a copy of the GNU General Public License
432 along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.