compiler/compile.go

   1 package compiler
   2
   3 import (
   4         "encoding/json"
   5         "fmt"
   6         "io"
   7         "io/ioutil"
   8         "strings"
   9
  10         chainjson "github.com/bytom/encoding/json"
  11         "github.com/bytom/errors"
  12         "github.com/bytom/protocol/vm"
  13         "github.com/bytom/protocol/vm/vmutil"
  14 )
  15
  16 // ValueInfo describes how a blockchain value is used in a contract
  17 // clause.
  18 type ValueInfo struct {
  19         // Name is the clause's name for this value.
  20         Name string `json:"name"`
  21
  22         // Program is the program expression used to the lock the value, if
  23         // the value is locked with "lock." If it's unlocked with "unlock"
  24         // instead, this is empty.
  25         Program string `json:"program,omitempty"`
  26
  27         // Asset is the expression describing the asset type the value must
  28         // have, as it appears in a clause's "requires" section. If this is
  29         // the contract value instead, this is empty.
  30         Asset string `json:"asset,omitempty"`
  31
  32         // Amount is the expression describing the amount the value must
  33         // have, as it appears in a clause's "requires" section. If this is
  34         // the contract value instead, this is empty.
  35         Amount string `json:"amount,omitempty"`
  36 }
  37
  38 // ContractArg is an argument with which to instantiate a contract as
  39 // a program. Exactly one of B, I, and S should be supplied.
  40 type ContractArg struct {
  41         B *bool               `json:"boolean,omitempty"`
  42         I *int64              `json:"integer,omitempty"`
  43         S *chainjson.HexBytes `json:"string,omitempty"`
  44 }
  45
  46 // Compile parses a sequence of Equity contracts from the supplied reader
  47 // and produces Contract objects containing the compiled bytecode and
  48 // other analysis. If argMap is non-nil, it maps contract names to
  49 // lists of arguments with which to instantiate them as programs, with
  50 // the results placed in the contract's Program field. A contract
  51 // named in argMap but not found in the input is silently ignored.
  52 func Compile(r io.Reader) ([]*Contract, error) {
  53         inp, err := ioutil.ReadAll(r)
  54         if err != nil {
  55                 return nil, errors.Wrap(err, "reading input")
  56         }
  57         contracts, err := parse(inp)
  58         if err != nil {
  59                 return nil, errors.Wrap(err, "parse error")
  60         }
  61
  62         globalEnv := newEnviron(nil)
  63         for _, k := range keywords {
  64                 globalEnv.add(k, nilType, roleKeyword)
  65         }
  66         for _, b := range builtins {
  67                 globalEnv.add(b.name, nilType, roleBuiltin)
  68         }
  69
  70         // All contracts must be checked for recursiveness before any are
  71         // compiled.
  72         for _, contract := range contracts {
  73                 contract.Recursive = checkRecursive(contract)
  74         }
  75
  76         for _, contract := range contracts {
  77                 err = globalEnv.addContract(contract)
  78                 if err != nil {
  79                         return nil, err
  80                 }
  81         }
  82
  83         for _, contract := range contracts {
  84                 err = compileContract(contract, globalEnv)
  85                 if err != nil {
  86                         return nil, errors.Wrap(err, "compiling contract")
  87                 }
  88                 for _, clause := range contract.Clauses {
  89                         for _, stmt := range clause.statements {
  90                                 switch s := stmt.(type) {
  91                                 case *lockStatement:
  92                                         valueInfo := ValueInfo{
  93                                                 Amount:  s.lockedAmount.String(),
  94                                                 Asset:   s.lockedAsset.String(),
  95                                                 Program: s.program.String(),
  96                                         }
  97
  98                                         clause.Values = append(clause.Values, valueInfo)
  99                                 case *unlockStatement:
 100                                         valueInfo := ValueInfo{
 101                                                 Amount: contract.Value.Amount,
 102                                                 Asset:  contract.Value.Asset,
 103                                         }
 104                                         clause.Values = append(clause.Values, valueInfo)
 105                                 }
 106                         }
 107                 }
 108         }
 109
 110         return contracts, nil
 111 }
 112
 113 func Instantiate(body []byte, params []*Param, recursive bool, args []ContractArg) ([]byte, error) {
 114         if len(args) != len(params) {
 115                 return nil, fmt.Errorf("got %d argument(s), want %d", len(args), len(params))
 116         }
 117
 118         // typecheck args against param types
 119         for i, param := range params {
 120                 arg := args[i]
 121                 switch param.Type {
 122                 case amountType, intType:
 123                         if arg.I == nil {
 124                                 return nil, fmt.Errorf("type mismatch in arg %d (want integer)", i)
 125                         }
 126                 case assetType, hashType, progType, pubkeyType, sigType, strType:
 127                         if arg.S == nil {
 128                                 return nil, fmt.Errorf("type mismatch in arg %d (want string)", i)
 129                         }
 130                 case boolType:
 131                         if arg.B == nil {
 132                                 return nil, fmt.Errorf("type mismatch in arg %d (want boolean)", i)
 133                         }
 134                 }
 135         }
 136
 137         b := vmutil.NewBuilder()
 138
 139         for i := len(args) - 1; i >= 0; i-- {
 140                 a := args[i]
 141                 switch {
 142                 case a.B != nil:
 143                         var n int64
 144                         if *a.B {
 145                                 n = 1
 146                         }
 147                         b.AddInt64(n)
 148                 case a.I != nil:
 149                         b.AddInt64(*a.I)
 150                 case a.S != nil:
 151                         b.AddData(*a.S)
 152                 }
 153         }
 154
 155         if recursive {
 156                 // <argN> <argN-1> ... <arg1> <body> DEPTH OVER 0 CHECKPREDICATE
 157                 b.AddData(body)
 158                 b.AddOp(vm.OP_DEPTH).AddOp(vm.OP_OVER)
 159         } else {
 160                 // <argN> <argN-1> ... <arg1> DEPTH <body> 0 CHECKPREDICATE
 161                 b.AddOp(vm.OP_DEPTH)
 162                 b.AddData(body)
 163         }
 164         b.AddInt64(0)
 165         b.AddOp(vm.OP_CHECKPREDICATE)
 166         return b.Build()
 167 }
 168
 169 func compileContract(contract *Contract, globalEnv *environ) error {
 170         var err error
 171
 172         if len(contract.Clauses) == 0 {
 173                 return fmt.Errorf("empty contract")
 174         }
 175         env := newEnviron(globalEnv)
 176         for _, p := range contract.Params {
 177                 err = env.add(p.Name, p.Type, roleContractParam)
 178                 if err != nil {
 179                         return err
 180                 }
 181         }
 182
 183         // value is spilt with valueAmount and valueAsset
 184         if err = env.add(contract.Value.Amount, amountType, roleContractValue); err != nil {
 185                 return err
 186         }
 187         if err = env.add(contract.Value.Asset, assetType, roleContractValue); err != nil {
 188                 return err
 189         }
 190
 191         for _, c := range contract.Clauses {
 192                 err = env.add(c.Name, nilType, roleClause)
 193                 if err != nil {
 194                         return err
 195                 }
 196         }
 197
 198         err = prohibitSigParams(contract)
 199         if err != nil {
 200                 return err
 201         }
 202         err = requireAllParamsUsedInClauses(contract.Params, contract.Clauses)
 203         if err != nil {
 204                 return err
 205         }
 206
 207         var stk stack
 208
 209         if len(contract.Clauses) > 1 {
 210                 stk = stk.add("<clause selector>")
 211         }
 212
 213         for i := len(contract.Params) - 1; i >= 0; i-- {
 214                 p := contract.Params[i]
 215                 stk = stk.add(p.Name)
 216         }
 217
 218         if contract.Recursive {
 219                 stk = stk.add(contract.Name)
 220         }
 221
 222         b := &builder{}
 223         sequence := 0 // sequence is used to count the number of ifStatements
 224
 225         if len(contract.Clauses) == 1 {
 226                 err = compileClause(b, stk, contract, env, contract.Clauses[0], &sequence)
 227                 if err != nil {
 228                         return err
 229                 }
 230         } else {
 231                 if len(contract.Params) > 0 {
 232                         // A clause selector is at the bottom of the stack. Roll it to the
 233                         // top.
 234                         n := len(contract.Params)
 235                         if contract.Recursive {
 236                                 n++
 237                         }
 238                         stk = b.addRoll(stk, n) // stack: [<clause params> <contract params> [<maybe contract body>] <clause selector>]
 239                 }
 240
 241                 var stk2 stack
 242
 243                 // clauses 2..N-1
 244                 for i := len(contract.Clauses) - 1; i >= 2; i-- {
 245                         stk = b.addDup(stk)                                                   // stack: [... <clause selector> <clause selector>]
 246                         stk = b.addInt64(stk, int64(i))                                       // stack: [... <clause selector> <clause selector> <i>]
 247                         stk = b.addNumEqual(stk, fmt.Sprintf("(<clause selector> == %d)", i)) // stack: [... <clause selector> <i == clause selector>]
 248                         stk = b.addJumpIf(stk, contract.Clauses[i].Name)                      // stack: [... <clause selector>]
 249                         stk2 = stk                                                            // stack starts here for clauses 2 through N-1
 250                 }
 251
 252                 // clause 1
 253                 stk = b.addJumpIf(stk, contract.Clauses[1].Name) // consumes the clause selector
 254
 255                 // no jump needed for clause 0
 256
 257                 for i, clause := range contract.Clauses {
 258                         if i > 1 {
 259                                 // Clauses 0 and 1 have no clause selector on top of the
 260                                 // stack. Clauses 2 and later do.
 261                                 stk = stk2
 262                         }
 263
 264                         b.addJumpTarget(stk, clause.Name)
 265
 266                         if i > 1 {
 267                                 stk = b.addDrop(stk)
 268                         }
 269
 270                         err = compileClause(b, stk, contract, env, clause, &sequence)
 271                         if err != nil {
 272                                 return errors.Wrapf(err, "compiling clause \"%s\"", clause.Name)
 273                         }
 274                         b.forgetPendingVerify()
 275                         if i < len(contract.Clauses)-1 {
 276                                 b.addJump(stk, "_end")
 277                         }
 278                 }
 279                 b.addJumpTarget(stk, "_end")
 280         }
 281
 282         opcodes := optimize(b.opcodes())
 283         prog, err := vm.Assemble(opcodes)
 284         if err != nil {
 285                 return err
 286         }
 287
 288         contract.Body = prog
 289         contract.Opcodes = opcodes
 290
 291         contract.Steps = b.steps()
 292
 293         return nil
 294 }
 295
 296 func compileClause(b *builder, contractStk stack, contract *Contract, env *environ, clause *Clause, sequence *int) error {
 297         var err error
 298
 299         // copy env to leave outerEnv unchanged
 300         env = newEnviron(env)
 301         for _, p := range clause.Params {
 302                 err = env.add(p.Name, p.Type, roleClauseParam)
 303                 if err != nil {
 304                         return err
 305                 }
 306         }
 307         assignIndexes(clause)
 308
 309         var stk stack
 310         for _, p := range clause.Params {
 311                 // NOTE: the order of clause params is not reversed, unlike
 312                 // contract params (and also unlike the arguments to Equity
 313                 // function-calls).
 314                 stk = stk.add(p.Name)
 315         }
 316         stk = stk.addFromStack(contractStk)
 317
 318         // a count of the number of times each variable is referenced
 319         counts := make(map[string]int)
 320         for _, s := range clause.statements {
 321                 s.countVarRefs(counts)
 322                 if stmt, ok := s.(*ifStatement); ok {
 323                         for _, trueStmt := range stmt.body.trueBody {
 324                                 trueStmt.countVarRefs(counts)
 325                         }
 326
 327                         for _, falseStmt := range stmt.body.falseBody {
 328                                 falseStmt.countVarRefs(counts)
 329                         }
 330                 }
 331         }
 332
 333         for _, stat := range clause.statements {
 334                 if stk, err = compileStatement(b, stk, contract, env, clause, counts, stat, sequence); err != nil {
 335                         return err
 336                 }
 337         }
 338
 339         err = requireAllValuesDisposedOnce(contract, clause)
 340         if err != nil {
 341                 return err
 342         }
 343         err = typeCheckClause(contract, clause, env)
 344         if err != nil {
 345                 return err
 346         }
 347         err = requireAllParamsUsedInClause(clause.Params, clause)
 348         if err != nil {
 349                 return err
 350         }
 351
 352         return nil
 353 }
 354
 355 func compileStatement(b *builder, stk stack, contract *Contract, env *environ, clause *Clause, counts map[string]int, stat statement, sequence *int) (stack, error) {
 356         var err error
 357         switch stmt := stat.(type) {
 358         case *ifStatement:
 359                 // sequence add 1 when the statement is ifStatement
 360                 *sequence++
 361                 strSequence := fmt.Sprintf("%d", *sequence)
 362
 363                 // compile condition expression
 364                 stk, err = compileExpr(b, stk, contract, clause, env, counts, stmt.condition)
 365                 if err != nil {
 366                         return stk, errors.Wrapf(err, "in check condition of ifStatement in clause \"%s\"", clause.Name)
 367                 }
 368
 369                 // jump to falseBody when condition is false, while the JUMPIF instruction will be run success when
 370                 // the value of dataStack is true, therefore add this check
 371                 conditionExpr := stk.str
 372                 stk = b.addBoolean(stk, false)
 373                 stk = b.addEqual(stk, fmt.Sprintf("(%s == false)", conditionExpr)) // stack: [... <condition_result == false>]
 374
 375                 // add label
 376                 var label string
 377                 if len(stmt.body.falseBody) != 0 {
 378                         label = "else_" + strSequence
 379                 } else {
 380                         label = "endif_" + strSequence
 381                 }
 382                 stk = b.addJumpIf(stk, label)
 383                 b.addJumpTarget(stk, "if_"+strSequence)
 384
 385                 // temporary store stack and counts for falseBody
 386                 condStk := stk
 387                 elseCounts := make(map[string]int)
 388                 for k, v := range counts {
 389                         elseCounts[k] = v
 390                 }
 391
 392                 // compile trueBody statements
 393                 if len(stmt.body.trueBody) != 0 {
 394                         for _, st := range stmt.body.trueBody {
 395                                 st.countVarRefs(counts)
 396                         }
 397
 398                         for _, st := range stmt.body.trueBody {
 399                                 if stk, err = compileStatement(b, stk, contract, env, clause, counts, st, sequence); err != nil {
 400                                         return stk, err
 401                                 }
 402                         }
 403                 }
 404
 405                 // compile falseBody statements
 406                 if len(stmt.body.falseBody) != 0 {
 407                         counts := make(map[string]int)
 408                         for k, v := range elseCounts {
 409                                 counts[k] = v
 410                         }
 411
 412                         for _, st := range stmt.body.falseBody {
 413                                 st.countVarRefs(counts)
 414                         }
 415
 416                         stk = condStk
 417                         b.addJump(stk, "endif_"+strSequence)
 418                         b.addJumpTarget(stk, "else_"+strSequence)
 419
 420                         for _, st := range stmt.body.falseBody {
 421                                 if stk, err = compileStatement(b, stk, contract, env, clause, counts, st, sequence); err != nil {
 422                                         return stk, err
 423                                 }
 424                         }
 425                 }
 426                 b.addJumpTarget(stk, "endif_"+strSequence)
 427
 428         case *defineStatement:
 429                 // variable
 430                 stk, err = compileExpr(b, stk, contract, clause, env, counts, stmt.expr)
 431                 if err != nil {
 432                         return stk, errors.Wrapf(err, "in define statement in clause \"%s\"", clause.Name)
 433                 }
 434
 435                 // check variable type
 436                 if stmt.expr.typ(env) != stmt.varName.Type {
 437                         return stk, fmt.Errorf("expression in define statement in clause \"%s\" has type \"%s\", must be \"%s\"",
 438                                 clause.Name, stmt.expr.typ(env), stmt.varName.Type)
 439                 }
 440
 441                 // modify stack name
 442                 stk.str = stmt.varName.Name
 443
 444                 // add environ for define variable
 445                 if err = env.add(stmt.varName.Name, stmt.varName.Type, roleClauseVariable); err != nil {
 446                         return stk, err
 447                 }
 448
 449         case *verifyStatement:
 450                 stk, err = compileExpr(b, stk, contract, clause, env, counts, stmt.expr)
 451                 if err != nil {
 452                         return stk, errors.Wrapf(err, "in verify statement in clause \"%s\"", clause.Name)
 453                 }
 454                 stk = b.addVerify(stk)
 455
 456                 // special-case reporting of certain function calls
 457                 if c, ok := stmt.expr.(*callExpr); ok && len(c.args) == 1 {
 458                         if b := referencedBuiltin(c.fn); b != nil {
 459                                 switch b.name {
 460                                 case "below":
 461                                         clause.BlockHeight = append(clause.BlockHeight, c.args[0].String())
 462                                 case "above":
 463                                         clause.BlockHeight = append(clause.BlockHeight, c.args[0].String())
 464                                 }
 465                         }
 466                 }
 467
 468         case *lockStatement:
 469                 // index
 470                 stk = b.addInt64(stk, stmt.index)
 471
 472                 // TODO: permit more complex expressions for locked,
 473                 // like "lock x+y with foo" (?)
 474
 475                 if stmt.lockedAmount.String() == contract.Value.Amount && stmt.lockedAsset.String() == contract.Value.Asset {
 476                         stk = b.addAmount(stk, contract.Value.Amount)
 477                         stk = b.addAsset(stk, contract.Value.Asset)
 478                 } else {
 479                         if strings.Contains(stmt.lockedAmount.String(), contract.Value.Amount) {
 480                                 stk = b.addAmount(stk, contract.Value.Amount)
 481                         }
 482
 483                         if strings.Contains(stmt.lockedAsset.String(), contract.Value.Asset) {
 484                                 stk = b.addAsset(stk, contract.Value.Asset)
 485                         }
 486
 487                         // amount
 488                         stk, err = compileExpr(b, stk, contract, clause, env, counts, stmt.lockedAmount)
 489                         if err != nil {
 490                                 return stk, errors.Wrapf(err, "in lock statement in clause \"%s\"", clause.Name)
 491                         }
 492
 493                         // asset
 494                         stk, err = compileExpr(b, stk, contract, clause, env, counts, stmt.lockedAsset)
 495                         if err != nil {
 496                                 return stk, errors.Wrapf(err, "in lock statement in clause \"%s\"", clause.Name)
 497                         }
 498                 }
 499
 500                 // version
 501                 stk = b.addInt64(stk, 1)
 502
 503                 // prog
 504                 stk, err = compileExpr(b, stk, contract, clause, env, counts, stmt.program)
 505                 if err != nil {
 506                         return stk, errors.Wrapf(err, "in lock statement in clause \"%s\"", clause.Name)
 507                 }
 508
 509                 stk = b.addCheckOutput(stk, fmt.Sprintf("checkOutput(%s, %s, %s)",
 510                         stmt.lockedAmount.String(), stmt.lockedAsset.String(), stmt.program))
 511                 stk = b.addVerify(stk)
 512
 513         case *unlockStatement:
 514                 if len(clause.statements) == 1 {
 515                         // This is the only statement in the clause, make sure TRUE is
 516                         // on the stack.
 517                         stk = b.addBoolean(stk, true)
 518                 }
 519         }
 520
 521         return stk, nil
 522 }
 523
 524 func compileExpr(b *builder, stk stack, contract *Contract, clause *Clause, env *environ, counts map[string]int, expr expression) (stack, error) {
 525         var err error
 526
 527         switch e := expr.(type) {
 528         case *binaryExpr:
 529                 // Do typechecking after compiling subexpressions (because other
 530                 // compilation errors are more interesting than type mismatch
 531                 // errors).
 532
 533                 stk, err = compileExpr(b, stk, contract, clause, env, counts, e.left)
 534                 if err != nil {
 535                         return stk, errors.Wrapf(err, "in left operand of \"%s\" expression", e.op.op)
 536                 }
 537                 stk, err = compileExpr(b, stk, contract, clause, env, counts, e.right)
 538                 if err != nil {
 539                         return stk, errors.Wrapf(err, "in right operand of \"%s\" expression", e.op.op)
 540                 }
 541
 542                 lType := e.left.typ(env)
 543                 if e.op.left != "" && !(lType == e.op.left || lType == amountType) {
 544                         return stk, fmt.Errorf("in \"%s\", left operand has type \"%s\", must be \"%s\"", e, lType, e.op.left)
 545                 }
 546
 547                 rType := e.right.typ(env)
 548                 if e.op.right != "" && !(rType == e.op.right || rType == amountType) {
 549                         return stk, fmt.Errorf("in \"%s\", right operand has type \"%s\", must be \"%s\"", e, rType, e.op.right)
 550                 }
 551
 552                 switch e.op.op {
 553                 case "==", "!=":
 554                         if lType != rType {
 555                                 // Maybe one is Hash and the other is (more-specific-Hash subtype).
 556                                 // TODO(bobg): generalize this mechanism
 557                                 if lType == hashType && isHashSubtype(rType) {
 558                                         propagateType(contract, clause, env, rType, e.left)
 559                                 } else if rType == hashType && isHashSubtype(lType) {
 560                                         propagateType(contract, clause, env, lType, e.right)
 561                                 } else {
 562                                         return stk, fmt.Errorf("type mismatch in \"%s\": left operand has type \"%s\", right operand has type \"%s\"", e, lType, rType)
 563                                 }
 564                         }
 565                         if lType == "Boolean" {
 566                                 return stk, fmt.Errorf("in \"%s\": using \"%s\" on Boolean values not allowed", e, e.op.op)
 567                         }
 568                 }
 569
 570                 stk = b.addOps(stk.dropN(2), e.op.opcodes, e.String())
 571
 572         case *unaryExpr:
 573                 // Do typechecking after compiling subexpression (because other
 574                 // compilation errors are more interesting than type mismatch
 575                 // errors).
 576
 577                 var err error
 578                 stk, err = compileExpr(b, stk, contract, clause, env, counts, e.expr)
 579                 if err != nil {
 580                         return stk, errors.Wrapf(err, "in \"%s\" expression", e.op.op)
 581                 }
 582
 583                 if e.op.operand != "" && e.expr.typ(env) != e.op.operand {
 584                         return stk, fmt.Errorf("in \"%s\", operand has type \"%s\", must be \"%s\"", e, e.expr.typ(env), e.op.operand)
 585                 }
 586                 b.addOps(stk.drop(), e.op.opcodes, e.String())
 587
 588         case *callExpr:
 589                 bi := referencedBuiltin(e.fn)
 590                 if bi == nil {
 591                         if v, ok := e.fn.(varRef); ok {
 592                                 if entry := env.lookup(string(v)); entry != nil && entry.t == contractType {
 593                                         clause.Contracts = append(clause.Contracts, entry.c.Name)
 594
 595                                         partialName := fmt.Sprintf("%s(...)", v)
 596                                         stk = b.addData(stk, nil)
 597
 598                                         if len(e.args) != len(entry.c.Params) {
 599                                                 return stk, fmt.Errorf("contract \"%s\" expects %d argument(s), got %d", entry.c.Name, len(entry.c.Params), len(e.args))
 600                                         }
 601
 602                                         for i := len(e.args) - 1; i >= 0; i-- {
 603                                                 arg := e.args[i]
 604                                                 if entry.c.Params[i].Type != "" && arg.typ(env) != entry.c.Params[i].Type {
 605                                                         return stk, fmt.Errorf("argument %d to contract \"%s\" has type \"%s\", must be \"%s\"", i, entry.c.Name, arg.typ(env), entry.c.Params[i].Type)
 606                                                 }
 607                                                 stk, err = compileExpr(b, stk, contract, clause, env, counts, arg)
 608                                                 if err != nil {
 609                                                         return stk, err
 610                                                 }
 611                                                 stk = b.addCatPushdata(stk, partialName)
 612                                         }
 613
 614                                         switch {
 615                                         case entry.c == contract:
 616                                                 // Recursive call - cannot use entry.c.Body
 617                                                 // <argN> <argN-1> ... <arg1> <body> DEPTH OVER 0 CHECKPREDICATE
 618                                                 stk, err = compileRef(b, stk, counts, varRef(contract.Name))
 619                                                 if err != nil {
 620                                                         return stk, errors.Wrap(err, "compiling contract call")
 621                                                 }
 622                                                 stk = b.addCatPushdata(stk, partialName)
 623                                                 stk = b.addData(stk, []byte{byte(vm.OP_DEPTH), byte(vm.OP_OVER)})
 624                                                 stk = b.addCat(stk, partialName)
 625
 626                                         case entry.c.Recursive:
 627                                                 // Non-recursive call to a (different) recursive contract
 628                                                 // <argN> <argN-1> ... <arg1> <body> DEPTH OVER 0 CHECKPREDICATE
 629                                                 if len(entry.c.Body) == 0 {
 630                                                         // TODO(bobg): sort input contracts topologically to permit forward calling
 631                                                         return stk, fmt.Errorf("contract \"%s\" not defined", entry.c.Name)
 632                                                 }
 633                                                 stk = b.addData(stk, entry.c.Body)
 634                                                 stk = b.addCatPushdata(stk, partialName)
 635                                                 stk = b.addData(stk, []byte{byte(vm.OP_DEPTH), byte(vm.OP_OVER)})
 636                                                 stk = b.addCat(stk, partialName)
 637
 638                                         default:
 639                                                 // Non-recursive call to non-recursive contract
 640                                                 // <argN> <argN-1> ... <arg1> DEPTH <body> 0 CHECKPREDICATE
 641                                                 stk = b.addData(stk, []byte{byte(vm.OP_DEPTH)})
 642                                                 stk = b.addCat(stk, partialName)
 643                                                 if len(entry.c.Body) == 0 {
 644                                                         // TODO(bobg): sort input contracts topologically to permit forward calling
 645                                                         return stk, fmt.Errorf("contract \"%s\" not defined", entry.c.Name)
 646                                                 }
 647                                                 stk = b.addData(stk, entry.c.Body)
 648                                                 stk = b.addCatPushdata(stk, partialName)
 649                                         }
 650                                         stk = b.addData(stk, vm.Int64Bytes(0))
 651                                         stk = b.addCatPushdata(stk, partialName)
 652                                         stk = b.addData(stk, []byte{byte(vm.OP_CHECKPREDICATE)})
 653                                         stk = b.addCat(stk, e.String())
 654
 655                                         return stk, nil
 656                                 }
 657                         }
 658                         return stk, fmt.Errorf("unknown function \"%s\"", e.fn)
 659                 }
 660
 661                 if len(e.args) != len(bi.args) {
 662                         return stk, fmt.Errorf("wrong number of args for \"%s\": have %d, want %d", bi.name, len(e.args), len(bi.args))
 663                 }
 664
 665                 // WARNING WARNING WOOP WOOP
 666                 // special-case hack
 667                 // WARNING WARNING WOOP WOOP
 668                 if bi.name == "checkTxMultiSig" {
 669                         if _, ok := e.args[0].(listExpr); !ok {
 670                                 return stk, fmt.Errorf("checkTxMultiSig expects list literals, got %T for argument 0", e.args[0])
 671                         }
 672                         if _, ok := e.args[1].(listExpr); !ok {
 673                                 return stk, fmt.Errorf("checkTxMultiSig expects list literals, got %T for argument 1", e.args[1])
 674                         }
 675
 676                         var k1, k2 int
 677
 678                         stk, k1, err = compileArg(b, stk, contract, clause, env, counts, e.args[1])
 679                         if err != nil {
 680                                 return stk, err
 681                         }
 682
 683                         // stack: [... sigM ... sig1 M]
 684
 685                         var altEntry string
 686                         stk, altEntry = b.addToAltStack(stk) // stack: [... sigM ... sig1]
 687                         stk = b.addTxSigHash(stk)            // stack: [... sigM ... sig1 txsighash]
 688
 689                         stk, k2, err = compileArg(b, stk, contract, clause, env, counts, e.args[0])
 690                         if err != nil {
 691                                 return stk, err
 692                         }
 693
 694                         // stack: [... sigM ... sig1 txsighash pubkeyN ... pubkey1 N]
 695
 696                         stk = b.addFromAltStack(stk, altEntry) // stack: [... sigM ... sig1 txsighash pubkeyN ... pubkey1 N M]
 697                         stk = b.addSwap(stk)                   // stack: [... sigM ... sig1 txsighash pubkeyN ... pubkey1 M N]
 698                         stk = b.addCheckMultisig(stk, k1+k2, e.String())
 699
 700                         return stk, nil
 701                 }
 702
 703                 var k int
 704
 705                 for i := len(e.args) - 1; i >= 0; i-- {
 706                         a := e.args[i]
 707                         var k2 int
 708                         var err error
 709                         stk, k2, err = compileArg(b, stk, contract, clause, env, counts, a)
 710                         if err != nil {
 711                                 return stk, errors.Wrapf(err, "compiling argument %d in call expression", i)
 712                         }
 713                         k += k2
 714                 }
 715
 716                 // Do typechecking after compiling subexpressions (because other
 717                 // compilation errors are more interesting than type mismatch
 718                 // errors).
 719                 for i, actual := range e.args {
 720                         if bi.args[i] != "" && actual.typ(env) != bi.args[i] {
 721                                 return stk, fmt.Errorf("argument %d to \"%s\" has type \"%s\", must be \"%s\"", i, bi.name, actual.typ(env), bi.args[i])
 722                         }
 723                 }
 724
 725                 stk = b.addOps(stk.dropN(k), bi.opcodes, e.String())
 726
 727                 // special-case reporting
 728                 switch bi.name {
 729                 case "sha3", "sha256":
 730                         clause.HashCalls = append(clause.HashCalls, HashCall{bi.name, e.args[0].String(), string(e.args[0].typ(env))})
 731                 }
 732
 733         case varRef:
 734                 return compileRef(b, stk, counts, e)
 735
 736         case integerLiteral:
 737                 stk = b.addInt64(stk, int64(e))
 738
 739         case bytesLiteral:
 740                 stk = b.addData(stk, []byte(e))
 741
 742         case booleanLiteral:
 743                 stk = b.addBoolean(stk, bool(e))
 744
 745         case listExpr:
 746                 // Lists are excluded here because they disobey the invariant of
 747                 // this function: namely, that it increases the stack size by
 748                 // exactly one. (A list pushes its items and its length on the
 749                 // stack.) But they're OK as function-call arguments because the
 750                 // function (presumably) consumes all the stack items added.
 751                 return stk, fmt.Errorf("encountered list outside of function-call context")
 752         }
 753         return stk, nil
 754 }
 755
 756 func compileArg(b *builder, stk stack, contract *Contract, clause *Clause, env *environ, counts map[string]int, expr expression) (stack, int, error) {
 757         var n int
 758         if list, ok := expr.(listExpr); ok {
 759                 for i := 0; i < len(list); i++ {
 760                         elt := list[len(list)-i-1]
 761                         var err error
 762                         stk, err = compileExpr(b, stk, contract, clause, env, counts, elt)
 763                         if err != nil {
 764                                 return stk, 0, err
 765                         }
 766                         n++
 767                 }
 768                 stk = b.addInt64(stk, int64(len(list)))
 769                 n++
 770                 return stk, n, nil
 771         }
 772         var err error
 773         stk, err = compileExpr(b, stk, contract, clause, env, counts, expr)
 774         return stk, 1, err
 775 }
 776
 777 func compileRef(b *builder, stk stack, counts map[string]int, ref varRef) (stack, error) {
 778         depth := stk.find(string(ref))
 779         if depth < 0 {
 780                 return stk, fmt.Errorf("undefined reference: \"%s\"", ref)
 781         }
 782
 783         var isFinal bool
 784         if count, ok := counts[string(ref)]; ok && count > 0 {
 785                 count--
 786                 counts[string(ref)] = count
 787                 isFinal = count == 0
 788         }
 789
 790         switch depth {
 791         case 0:
 792                 if !isFinal {
 793                         stk = b.addDup(stk)
 794                 }
 795         case 1:
 796                 if isFinal {
 797                         stk = b.addSwap(stk)
 798                 } else {
 799                         stk = b.addOver(stk)
 800                 }
 801         default:
 802                 if isFinal {
 803                         stk = b.addRoll(stk, depth)
 804                 } else {
 805                         stk = b.addPick(stk, depth)
 806                 }
 807         }
 808         return stk, nil
 809 }
 810
 811 func (a *ContractArg) UnmarshalJSON(b []byte) error {
 812         var m map[string]json.RawMessage
 813         err := json.Unmarshal(b, &m)
 814         if err != nil {
 815                 return err
 816         }
 817         if r, ok := m["boolean"]; ok {
 818                 var bval bool
 819                 err = json.Unmarshal(r, &bval)
 820                 if err != nil {
 821                         return err
 822                 }
 823                 a.B = &bval
 824                 return nil
 825         }
 826         if r, ok := m["integer"]; ok {
 827                 var ival int64
 828                 err = json.Unmarshal(r, &ival)
 829                 if err != nil {
 830                         return err
 831                 }
 832                 a.I = &ival
 833                 return nil
 834         }
 835         r, ok := m["string"]
 836         if !ok {
 837                 return fmt.Errorf("contract arg must define one of boolean, integer, string")
 838         }
 839         var sval chainjson.HexBytes
 840         err = json.Unmarshal(r, &sval)
 841         if err != nil {
 842                 return err
 843         }
 844         a.S = &sval
 845         return nil
 846 }