glsl: Put `sample`-qualified varyings in their own packing classes
[mesa.git] / src / glsl / glsl_types.cpp
index d8e291c8814fe8cf5a61e5e6d46607f3992a6da8..12d4ac0eeba038b8e7474d355e82b8d851383428 100644 (file)
  * DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  */
 
-#include <cstdio>
+#include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>
+#include "main/core.h" /* for Elements */
 #include "glsl_symbol_table.h"
 #include "glsl_parser_extras.h"
 #include "glsl_types.h"
-#include "builtin_types.h"
 extern "C" {
 #include "program/hash_table.h"
 }
 
 hash_table *glsl_type::array_types = NULL;
 hash_table *glsl_type::record_types = NULL;
-void *glsl_type::ctx = NULL;
+hash_table *glsl_type::interface_types = NULL;
+void *glsl_type::mem_ctx = NULL;
 
 void
-glsl_type::init_talloc_type_ctx(void)
+glsl_type::init_ralloc_type_ctx(void)
 {
-   if (glsl_type::ctx == NULL) {
-      glsl_type::ctx = talloc_init("glsl_type");
-      assert(glsl_type::ctx != NULL);
+   if (glsl_type::mem_ctx == NULL) {
+      glsl_type::mem_ctx = ralloc_autofree_context();
+      assert(glsl_type::mem_ctx != NULL);
    }
 }
 
 glsl_type::glsl_type(GLenum gl_type,
-                    unsigned base_type, unsigned vector_elements,
+                    glsl_base_type base_type, unsigned vector_elements,
                     unsigned matrix_columns, const char *name) :
    gl_type(gl_type),
    base_type(base_type),
    sampler_dimensionality(0), sampler_shadow(0), sampler_array(0),
-   sampler_type(0),
+   sampler_type(0), interface_packing(0),
    vector_elements(vector_elements), matrix_columns(matrix_columns),
    length(0)
 {
-   init_talloc_type_ctx();
-   this->name = talloc_strdup(this->ctx, name);
+   init_ralloc_type_ctx();
+   assert(name != NULL);
+   this->name = ralloc_strdup(this->mem_ctx, name);
    /* Neither dimension is zero or both dimensions are zero.
     */
    assert((vector_elements == 0) == (matrix_columns == 0));
@@ -68,139 +70,183 @@ glsl_type::glsl_type(GLenum gl_type,
    gl_type(gl_type),
    base_type(GLSL_TYPE_SAMPLER),
    sampler_dimensionality(dim), sampler_shadow(shadow),
-   sampler_array(array), sampler_type(type),
+   sampler_array(array), sampler_type(type), interface_packing(0),
    vector_elements(0), matrix_columns(0),
    length(0)
 {
-   init_talloc_type_ctx();
-   this->name = talloc_strdup(this->ctx, name);
+   init_ralloc_type_ctx();
+   assert(name != NULL);
+   this->name = ralloc_strdup(this->mem_ctx, name);
    memset(& fields, 0, sizeof(fields));
 }
 
 glsl_type::glsl_type(const glsl_struct_field *fields, unsigned num_fields,
                     const char *name) :
+   gl_type(0),
    base_type(GLSL_TYPE_STRUCT),
    sampler_dimensionality(0), sampler_shadow(0), sampler_array(0),
-   sampler_type(0),
+   sampler_type(0), interface_packing(0),
    vector_elements(0), matrix_columns(0),
    length(num_fields)
 {
    unsigned int i;
 
-   init_talloc_type_ctx();
-   this->name = talloc_strdup(this->ctx, name);
-   this->fields.structure = talloc_array(this->ctx,
+   init_ralloc_type_ctx();
+   assert(name != NULL);
+   this->name = ralloc_strdup(this->mem_ctx, name);
+   this->fields.structure = ralloc_array(this->mem_ctx,
                                         glsl_struct_field, length);
    for (i = 0; i < length; i++) {
       this->fields.structure[i].type = fields[i].type;
-      this->fields.structure[i].name = talloc_strdup(this->fields.structure,
+      this->fields.structure[i].name = ralloc_strdup(this->fields.structure,
                                                     fields[i].name);
+      this->fields.structure[i].location = fields[i].location;
+      this->fields.structure[i].interpolation = fields[i].interpolation;
+      this->fields.structure[i].centroid = fields[i].centroid;
+      this->fields.structure[i].sample = fields[i].sample;
+      this->fields.structure[i].row_major = fields[i].row_major;
    }
 }
 
-static void
-add_types_to_symbol_table(glsl_symbol_table *symtab,
-                         const struct glsl_type *types,
-                         unsigned num_types, bool warn)
+glsl_type::glsl_type(const glsl_struct_field *fields, unsigned num_fields,
+                    enum glsl_interface_packing packing, const char *name) :
+   gl_type(0),
+   base_type(GLSL_TYPE_INTERFACE),
+   sampler_dimensionality(0), sampler_shadow(0), sampler_array(0),
+   sampler_type(0), interface_packing((unsigned) packing),
+   vector_elements(0), matrix_columns(0),
+   length(num_fields)
 {
-   (void) warn;
+   unsigned int i;
 
-   for (unsigned i = 0; i < num_types; i++) {
-      symtab->add_type(types[i].name, & types[i]);
+   init_ralloc_type_ctx();
+   assert(name != NULL);
+   this->name = ralloc_strdup(this->mem_ctx, name);
+   this->fields.structure = ralloc_array(this->mem_ctx,
+                                        glsl_struct_field, length);
+   for (i = 0; i < length; i++) {
+      this->fields.structure[i].type = fields[i].type;
+      this->fields.structure[i].name = ralloc_strdup(this->fields.structure,
+                                                    fields[i].name);
+      this->fields.structure[i].location = fields[i].location;
+      this->fields.structure[i].interpolation = fields[i].interpolation;
+      this->fields.structure[i].centroid = fields[i].centroid;
+      this->fields.structure[i].sample = fields[i].sample;
+      this->fields.structure[i].row_major = fields[i].row_major;
    }
 }
 
 
-void
-glsl_type::generate_110_types(glsl_symbol_table *symtab)
+bool
+glsl_type::contains_sampler() const
 {
-   add_types_to_symbol_table(symtab, builtin_core_types,
-                            Elements(builtin_core_types),
-                            false);
-   add_types_to_symbol_table(symtab, builtin_structure_types,
-                            Elements(builtin_structure_types),
-                            false);
-   add_types_to_symbol_table(symtab, builtin_110_deprecated_structure_types,
-                            Elements(builtin_110_deprecated_structure_types),
-                            false);
-   add_types_to_symbol_table(symtab, & void_type, 1, false);
+   if (this->is_array()) {
+      return this->fields.array->contains_sampler();
+   } else if (this->is_record()) {
+      for (unsigned int i = 0; i < this->length; i++) {
+        if (this->fields.structure[i].type->contains_sampler())
+           return true;
+      }
+      return false;
+   } else {
+      return this->is_sampler();
+   }
 }
 
 
-void
-glsl_type::generate_120_types(glsl_symbol_table *symtab)
+bool
+glsl_type::contains_integer() const
 {
-   generate_110_types(symtab);
-
-   add_types_to_symbol_table(symtab, builtin_120_types,
-                            Elements(builtin_120_types), false);
+   if (this->is_array()) {
+      return this->fields.array->contains_integer();
+   } else if (this->is_record()) {
+      for (unsigned int i = 0; i < this->length; i++) {
+        if (this->fields.structure[i].type->contains_integer())
+           return true;
+      }
+      return false;
+   } else {
+      return this->is_integer();
+   }
 }
 
-
-void
-glsl_type::generate_130_types(glsl_symbol_table *symtab)
-{
-   generate_120_types(symtab);
-
-   add_types_to_symbol_table(symtab, builtin_130_types,
-                            Elements(builtin_130_types), false);
+bool
+glsl_type::contains_opaque() const {
+   switch (base_type) {
+   case GLSL_TYPE_SAMPLER:
+   case GLSL_TYPE_ATOMIC_UINT:
+      return true;
+   case GLSL_TYPE_ARRAY:
+      return element_type()->contains_opaque();
+   case GLSL_TYPE_STRUCT:
+      for (unsigned int i = 0; i < length; i++) {
+         if (fields.structure[i].type->contains_opaque())
+            return true;
+      }
+      return false;
+   default:
+      return false;
+   }
 }
 
-
-void
-glsl_type::generate_ARB_texture_rectangle_types(glsl_symbol_table *symtab,
-                                               bool warn)
+gl_texture_index
+glsl_type::sampler_index() const
 {
-   add_types_to_symbol_table(symtab, builtin_ARB_texture_rectangle_types,
-                            Elements(builtin_ARB_texture_rectangle_types),
-                            warn);
-}
-
-
-void
-glsl_type::generate_EXT_texture_array_types(glsl_symbol_table *symtab,
-                                           bool warn)
-{
-   add_types_to_symbol_table(symtab, builtin_EXT_texture_array_types,
-                            Elements(builtin_EXT_texture_array_types),
-                            warn);
+   const glsl_type *const t = (this->is_array()) ? this->fields.array : this;
+
+   assert(t->is_sampler());
+
+   switch (t->sampler_dimensionality) {
+   case GLSL_SAMPLER_DIM_1D:
+      return (t->sampler_array) ? TEXTURE_1D_ARRAY_INDEX : TEXTURE_1D_INDEX;
+   case GLSL_SAMPLER_DIM_2D:
+      return (t->sampler_array) ? TEXTURE_2D_ARRAY_INDEX : TEXTURE_2D_INDEX;
+   case GLSL_SAMPLER_DIM_3D:
+      return TEXTURE_3D_INDEX;
+   case GLSL_SAMPLER_DIM_CUBE:
+      return (t->sampler_array) ? TEXTURE_CUBE_ARRAY_INDEX : TEXTURE_CUBE_INDEX;
+   case GLSL_SAMPLER_DIM_RECT:
+      return TEXTURE_RECT_INDEX;
+   case GLSL_SAMPLER_DIM_BUF:
+      return TEXTURE_BUFFER_INDEX;
+   case GLSL_SAMPLER_DIM_EXTERNAL:
+      return TEXTURE_EXTERNAL_INDEX;
+   case GLSL_SAMPLER_DIM_MS:
+      return (t->sampler_array) ? TEXTURE_2D_MULTISAMPLE_ARRAY_INDEX : TEXTURE_2D_MULTISAMPLE_INDEX;
+   default:
+      assert(!"Should not get here.");
+      return TEXTURE_BUFFER_INDEX;
+   }
 }
 
 
-void
-_mesa_glsl_initialize_types(struct _mesa_glsl_parse_state *state)
+const glsl_type *glsl_type::get_base_type() const
 {
-   switch (state->language_version) {
-   case 110:
-      glsl_type::generate_110_types(state->symbols);
-      break;
-   case 120:
-      glsl_type::generate_120_types(state->symbols);
-      break;
-   case 130:
-      glsl_type::generate_130_types(state->symbols);
-      break;
+   switch (base_type) {
+   case GLSL_TYPE_UINT:
+      return uint_type;
+   case GLSL_TYPE_INT:
+      return int_type;
+   case GLSL_TYPE_FLOAT:
+      return float_type;
+   case GLSL_TYPE_BOOL:
+      return bool_type;
    default:
-      /* error */
-      break;
-   }
-
-   if (state->ARB_texture_rectangle_enable) {
-      glsl_type::generate_ARB_texture_rectangle_types(state->symbols,
-                                          state->ARB_texture_rectangle_warn);
-   }
-
-   if (state->EXT_texture_array_enable && state->language_version < 130) {
-      // These are already included in 130; don't create twice.
-      glsl_type::generate_EXT_texture_array_types(state->symbols,
-                                      state->EXT_texture_array_warn);
+      return error_type;
    }
 }
 
 
-const glsl_type *glsl_type::get_base_type() const
+const glsl_type *glsl_type::get_scalar_type() const
 {
-   switch (base_type) {
+   const glsl_type *type = this;
+
+   /* Handle arrays */
+   while (type->base_type == GLSL_TYPE_ARRAY)
+      type = type->fields.array;
+
+   /* Handle vectors and matrices */
+   switch (type->base_type) {
    case GLSL_TYPE_UINT:
       return uint_type;
    case GLSL_TYPE_INT:
@@ -210,7 +256,8 @@ const glsl_type *glsl_type::get_base_type() const
    case GLSL_TYPE_BOOL:
       return bool_type;
    default:
-      return error_type;
+      /* Handle everything else */
+      return type;
    }
 }
 
@@ -227,79 +274,13 @@ _mesa_glsl_release_types(void)
       hash_table_dtor(glsl_type::record_types);
       glsl_type::record_types = NULL;
    }
-
-   if (glsl_type::ctx != NULL) {
-      talloc_free(glsl_type::ctx);
-      glsl_type::ctx = NULL;
-   }
-}
-
-
-ir_function *
-glsl_type::generate_constructor(glsl_symbol_table *symtab) const
-{
-   void *ctx = symtab;
-
-   /* Generate the function name and add it to the symbol table.
-    */
-   ir_function *const f = new(ctx) ir_function(name);
-
-   bool added = symtab->add_function(name, f);
-   assert(added);
-
-   ir_function_signature *const sig = new(ctx) ir_function_signature(this);
-   f->add_signature(sig);
-
-   ir_variable **declarations =
-      (ir_variable **) malloc(sizeof(ir_variable *) * this->length);
-   for (unsigned i = 0; i < length; i++) {
-      char *const param_name = (char *) malloc(10);
-
-      snprintf(param_name, 10, "p%08X", i);
-
-      ir_variable *var = (this->base_type == GLSL_TYPE_ARRAY)
-        ? new(ctx) ir_variable(fields.array, param_name, ir_var_in)
-        : new(ctx) ir_variable(fields.structure[i].type, param_name, ir_var_in);
-
-      declarations[i] = var;
-      sig->parameters.push_tail(var);
-   }
-
-   /* Generate the body of the constructor.  The body assigns each of the
-    * parameters to a portion of a local variable called __retval that has
-    * the same type as the constructor.  After initializing __retval,
-    * __retval is returned.
-    */
-   ir_variable *retval = new(ctx) ir_variable(this, "__retval", ir_var_auto);
-   sig->body.push_tail(retval);
-
-   for (unsigned i = 0; i < length; i++) {
-      ir_dereference *const lhs = (this->base_type == GLSL_TYPE_ARRAY)
-        ? (ir_dereference *) new(ctx) ir_dereference_array(retval,
-                                                           new(ctx) ir_constant(i))
-        : (ir_dereference *) new(ctx) ir_dereference_record(retval,
-                                                            fields.structure[i].name);
-
-      ir_dereference *const rhs = new(ctx) ir_dereference_variable(declarations[i]);
-      ir_instruction *const assign = new(ctx) ir_assignment(lhs, rhs, NULL);
-
-      sig->body.push_tail(assign);
-   }
-
-   free(declarations);
-
-   ir_dereference *const retref = new(ctx) ir_dereference_variable(retval);
-   ir_instruction *const inst = new(ctx) ir_return(retref);
-   sig->body.push_tail(inst);
-
-   return f;
 }
 
 
 glsl_type::glsl_type(const glsl_type *array, unsigned length) :
    base_type(GLSL_TYPE_ARRAY),
    sampler_dimensionality(0), sampler_shadow(0), sampler_array(0),
-   sampler_type(0),
+   sampler_type(0), interface_packing(0),
    vector_elements(0), matrix_columns(0),
    name(NULL), length(length)
 {
@@ -315,7 +296,7 @@ glsl_type::glsl_type(const glsl_type *array, unsigned length) :
     * NUL.
     */
    const unsigned name_length = strlen(array->name) + 10 + 3;
-   char *const n = (char *) talloc_size(this->ctx, name_length);
+   char *const n = (char *) ralloc_size(this->mem_ctx, name_length);
 
    if (length == 0)
       snprintf(n, name_length, "%s[]", array->name);
@@ -326,11 +307,63 @@ glsl_type::glsl_type(const glsl_type *array, unsigned length) :
 }
 
 
+const glsl_type *
+glsl_type::vec(unsigned components)
+{
+   if (components == 0 || components > 4)
+      return error_type;
+
+   static const glsl_type *const ts[] = {
+      float_type, vec2_type, vec3_type, vec4_type
+   };
+   return ts[components - 1];
+}
+
+
+const glsl_type *
+glsl_type::ivec(unsigned components)
+{
+   if (components == 0 || components > 4)
+      return error_type;
+
+   static const glsl_type *const ts[] = {
+      int_type, ivec2_type, ivec3_type, ivec4_type
+   };
+   return ts[components - 1];
+}
+
+
+const glsl_type *
+glsl_type::uvec(unsigned components)
+{
+   if (components == 0 || components > 4)
+      return error_type;
+
+   static const glsl_type *const ts[] = {
+      uint_type, uvec2_type, uvec3_type, uvec4_type
+   };
+   return ts[components - 1];
+}
+
+
+const glsl_type *
+glsl_type::bvec(unsigned components)
+{
+   if (components == 0 || components > 4)
+      return error_type;
+
+   static const glsl_type *const ts[] = {
+      bool_type, bvec2_type, bvec3_type, bvec4_type
+   };
+   return ts[components - 1];
+}
+
+
 const glsl_type *
 glsl_type::get_instance(unsigned base_type, unsigned rows, unsigned columns)
 {
    if (base_type == GLSL_TYPE_VOID)
-      return &void_type;
+      return void_type;
 
    if ((rows < 1) || (rows > 4) || (columns < 1) || (columns > 4))
       return error_type;
@@ -340,13 +373,13 @@ glsl_type::get_instance(unsigned base_type, unsigned rows, unsigned columns)
    if (columns == 1) {
       switch (base_type) {
       case GLSL_TYPE_UINT:
-        return uint_type + (rows - 1);
+        return uvec(rows);
       case GLSL_TYPE_INT:
-        return int_type + (rows - 1);
+        return ivec(rows);
       case GLSL_TYPE_FLOAT:
-        return float_type + (rows - 1);
+        return vec(rows);
       case GLSL_TYPE_BOOL:
-        return bool_type + (rows - 1);
+        return bvec(rows);
       default:
         return error_type;
       }
@@ -384,53 +417,28 @@ glsl_type::get_instance(unsigned base_type, unsigned rows, unsigned columns)
 }
 
 
-int
-glsl_type::array_key_compare(const void *a, const void *b)
-{
-   const glsl_type *const key1 = (glsl_type *) a;
-   const glsl_type *const key2 = (glsl_type *) b;
-
-   /* Return zero is the types match (there is zero difference) or non-zero
-    * otherwise.
-    */
-   return ((key1->fields.array == key2->fields.array)
-          && (key1->length == key2->length)) ? 0 : 1;
-}
-
-
-unsigned
-glsl_type::array_key_hash(const void *a)
-{
-   const glsl_type *const key = (glsl_type *) a;
-
-   const struct {
-      const glsl_type *t;
-      unsigned l;
-      char nul;
-   } hash_key = {
-      key->fields.array,
-      key->length,
-      '\0'
-   };
-
-   return hash_table_string_hash(& hash_key);
-}
-
-
 const glsl_type *
 glsl_type::get_array_instance(const glsl_type *base, unsigned array_size)
 {
-   const glsl_type key(base, array_size);
 
    if (array_types == NULL) {
-      array_types = hash_table_ctor(64, array_key_hash, array_key_compare);
+      array_types = hash_table_ctor(64, hash_table_string_hash,
+                                   hash_table_string_compare);
    }
 
-   const glsl_type *t = (glsl_type *) hash_table_find(array_types, & key);
+   /* Generate a name using the base type pointer in the key.  This is
+    * done because the name of the base type may not be unique across
+    * shaders.  For example, two shaders may have different record types
+    * named 'foo'.
+    */
+   char key[128];
+   snprintf(key, sizeof(key), "%p[%u]", (void *) base, array_size);
+
+   const glsl_type *t = (glsl_type *) hash_table_find(array_types, key);
    if (t == NULL) {
       t = new glsl_type(base, array_size);
 
-      hash_table_insert(array_types, (void *) t, t);
+      hash_table_insert(array_types, (void *) t, ralloc_strdup(mem_ctx, key));
    }
 
    assert(t->base_type == GLSL_TYPE_ARRAY);
@@ -456,12 +464,30 @@ glsl_type::record_key_compare(const void *a, const void *b)
    if (key1->length != key2->length)
       return 1;
 
+   if (key1->interface_packing != key2->interface_packing)
+      return 1;
+
    for (unsigned i = 0; i < key1->length; i++) {
       if (key1->fields.structure[i].type != key2->fields.structure[i].type)
         return 1;
       if (strcmp(key1->fields.structure[i].name,
                 key2->fields.structure[i].name) != 0)
         return 1;
+      if (key1->fields.structure[i].row_major
+         != key2->fields.structure[i].row_major)
+        return 1;
+      if (key1->fields.structure[i].location
+          != key2->fields.structure[i].location)
+         return 1;
+      if (key1->fields.structure[i].interpolation
+          != key2->fields.structure[i].interpolation)
+         return 1;
+      if (key1->fields.structure[i].centroid
+          != key2->fields.structure[i].centroid)
+         return 1;
+      if (key1->fields.structure[i].sample
+          != key2->fields.structure[i].sample)
+         return 1;
    }
 
    return 0;
@@ -482,7 +508,7 @@ glsl_type::record_key_hash(const void *a)
         break;
 
       size += snprintf(& hash_key[size], sizeof(hash_key) - size,
-                      "%p", key->fields.structure[i].type);
+                      "%p", (void *) key->fields.structure[i].type);
    }
 
    return hash_table_string_hash(& hash_key);
@@ -515,10 +541,38 @@ glsl_type::get_record_instance(const glsl_struct_field *fields,
 }
 
 
+const glsl_type *
+glsl_type::get_interface_instance(const glsl_struct_field *fields,
+                                 unsigned num_fields,
+                                 enum glsl_interface_packing packing,
+                                 const char *block_name)
+{
+   const glsl_type key(fields, num_fields, packing, block_name);
+
+   if (interface_types == NULL) {
+      interface_types = hash_table_ctor(64, record_key_hash, record_key_compare);
+   }
+
+   const glsl_type *t = (glsl_type *) hash_table_find(interface_types, & key);
+   if (t == NULL) {
+      t = new glsl_type(fields, num_fields, packing, block_name);
+
+      hash_table_insert(interface_types, (void *) t, t);
+   }
+
+   assert(t->base_type == GLSL_TYPE_INTERFACE);
+   assert(t->length == num_fields);
+   assert(strcmp(t->name, block_name) == 0);
+
+   return t;
+}
+
+
 const glsl_type *
 glsl_type::field_type(const char *name) const
 {
-   if (this->base_type != GLSL_TYPE_STRUCT)
+   if (this->base_type != GLSL_TYPE_STRUCT
+       && this->base_type != GLSL_TYPE_INTERFACE)
       return error_type;
 
    for (unsigned i = 0; i < this->length; i++) {
@@ -533,7 +587,8 @@ glsl_type::field_type(const char *name) const
 int
 glsl_type::field_index(const char *name) const
 {
-   if (this->base_type != GLSL_TYPE_STRUCT)
+   if (this->base_type != GLSL_TYPE_STRUCT
+       && this->base_type != GLSL_TYPE_INTERFACE)
       return -1;
 
    for (unsigned i = 0; i < this->length; i++) {
@@ -555,7 +610,8 @@ glsl_type::component_slots() const
    case GLSL_TYPE_BOOL:
       return this->components();
 
-   case GLSL_TYPE_STRUCT: {
+   case GLSL_TYPE_STRUCT:
+   case GLSL_TYPE_INTERFACE: {
       unsigned size = 0;
 
       for (unsigned i = 0; i < this->length; i++)
@@ -567,7 +623,338 @@ glsl_type::component_slots() const
    case GLSL_TYPE_ARRAY:
       return this->length * this->fields.array->component_slots();
 
+   case GLSL_TYPE_SAMPLER:
+   case GLSL_TYPE_ATOMIC_UINT:
+   case GLSL_TYPE_VOID:
+   case GLSL_TYPE_ERROR:
+      break;
+   }
+
+   return 0;
+}
+
+bool
+glsl_type::can_implicitly_convert_to(const glsl_type *desired) const
+{
+   if (this == desired)
+      return true;
+
+   /* There is no conversion among matrix types. */
+   if (this->matrix_columns > 1 || desired->matrix_columns > 1)
+      return false;
+
+   /* int and uint can be converted to float. */
+   return desired->is_float()
+          && this->is_integer()
+          && this->vector_elements == desired->vector_elements;
+}
+
+unsigned
+glsl_type::std140_base_alignment(bool row_major) const
+{
+   /* (1) If the member is a scalar consuming <N> basic machine units, the
+    *     base alignment is <N>.
+    *
+    * (2) If the member is a two- or four-component vector with components
+    *     consuming <N> basic machine units, the base alignment is 2<N> or
+    *     4<N>, respectively.
+    *
+    * (3) If the member is a three-component vector with components consuming
+    *     <N> basic machine units, the base alignment is 4<N>.
+    */
+   if (this->is_scalar() || this->is_vector()) {
+      switch (this->vector_elements) {
+      case 1:
+        return 4;
+      case 2:
+        return 8;
+      case 3:
+      case 4:
+        return 16;
+      }
+   }
+
+   /* (4) If the member is an array of scalars or vectors, the base alignment
+    *     and array stride are set to match the base alignment of a single
+    *     array element, according to rules (1), (2), and (3), and rounded up
+    *     to the base alignment of a vec4. The array may have padding at the
+    *     end; the base offset of the member following the array is rounded up
+    *     to the next multiple of the base alignment.
+    *
+    * (6) If the member is an array of <S> column-major matrices with <C>
+    *     columns and <R> rows, the matrix is stored identically to a row of
+    *     <S>*<C> column vectors with <R> components each, according to rule
+    *     (4).
+    *
+    * (8) If the member is an array of <S> row-major matrices with <C> columns
+    *     and <R> rows, the matrix is stored identically to a row of <S>*<R>
+    *     row vectors with <C> components each, according to rule (4).
+    *
+    * (10) If the member is an array of <S> structures, the <S> elements of
+    *      the array are laid out in order, according to rule (9).
+    */
+   if (this->is_array()) {
+      if (this->fields.array->is_scalar() ||
+         this->fields.array->is_vector() ||
+         this->fields.array->is_matrix()) {
+        return MAX2(this->fields.array->std140_base_alignment(row_major), 16);
+      } else {
+        assert(this->fields.array->is_record());
+        return this->fields.array->std140_base_alignment(row_major);
+      }
+   }
+
+   /* (5) If the member is a column-major matrix with <C> columns and
+    *     <R> rows, the matrix is stored identically to an array of
+    *     <C> column vectors with <R> components each, according to
+    *     rule (4).
+    *
+    * (7) If the member is a row-major matrix with <C> columns and <R>
+    *     rows, the matrix is stored identically to an array of <R>
+    *     row vectors with <C> components each, according to rule (4).
+    */
+   if (this->is_matrix()) {
+      const struct glsl_type *vec_type, *array_type;
+      int c = this->matrix_columns;
+      int r = this->vector_elements;
+
+      if (row_major) {
+        vec_type = get_instance(GLSL_TYPE_FLOAT, c, 1);
+        array_type = glsl_type::get_array_instance(vec_type, r);
+      } else {
+        vec_type = get_instance(GLSL_TYPE_FLOAT, r, 1);
+        array_type = glsl_type::get_array_instance(vec_type, c);
+      }
+
+      return array_type->std140_base_alignment(false);
+   }
+
+   /* (9) If the member is a structure, the base alignment of the
+    *     structure is <N>, where <N> is the largest base alignment
+    *     value of any of its members, and rounded up to the base
+    *     alignment of a vec4. The individual members of this
+    *     sub-structure are then assigned offsets by applying this set
+    *     of rules recursively, where the base offset of the first
+    *     member of the sub-structure is equal to the aligned offset
+    *     of the structure. The structure may have padding at the end;
+    *     the base offset of the member following the sub-structure is
+    *     rounded up to the next multiple of the base alignment of the
+    *     structure.
+    */
+   if (this->is_record()) {
+      unsigned base_alignment = 16;
+      for (unsigned i = 0; i < this->length; i++) {
+        const struct glsl_type *field_type = this->fields.structure[i].type;
+        base_alignment = MAX2(base_alignment,
+                              field_type->std140_base_alignment(row_major));
+      }
+      return base_alignment;
+   }
+
+   assert(!"not reached");
+   return -1;
+}
+
+unsigned
+glsl_type::std140_size(bool row_major) const
+{
+   /* (1) If the member is a scalar consuming <N> basic machine units, the
+    *     base alignment is <N>.
+    *
+    * (2) If the member is a two- or four-component vector with components
+    *     consuming <N> basic machine units, the base alignment is 2<N> or
+    *     4<N>, respectively.
+    *
+    * (3) If the member is a three-component vector with components consuming
+    *     <N> basic machine units, the base alignment is 4<N>.
+    */
+   if (this->is_scalar() || this->is_vector()) {
+      return this->vector_elements * 4;
+   }
+
+   /* (5) If the member is a column-major matrix with <C> columns and
+    *     <R> rows, the matrix is stored identically to an array of
+    *     <C> column vectors with <R> components each, according to
+    *     rule (4).
+    *
+    * (6) If the member is an array of <S> column-major matrices with <C>
+    *     columns and <R> rows, the matrix is stored identically to a row of
+    *     <S>*<C> column vectors with <R> components each, according to rule
+    *     (4).
+    *
+    * (7) If the member is a row-major matrix with <C> columns and <R>
+    *     rows, the matrix is stored identically to an array of <R>
+    *     row vectors with <C> components each, according to rule (4).
+    *
+    * (8) If the member is an array of <S> row-major matrices with <C> columns
+    *     and <R> rows, the matrix is stored identically to a row of <S>*<R>
+    *     row vectors with <C> components each, according to rule (4).
+    */
+   if (this->is_matrix() || (this->is_array() &&
+                            this->fields.array->is_matrix())) {
+      const struct glsl_type *element_type;
+      const struct glsl_type *vec_type;
+      unsigned int array_len;
+
+      if (this->is_array()) {
+        element_type = this->fields.array;
+        array_len = this->length;
+      } else {
+        element_type = this;
+        array_len = 1;
+      }
+
+      if (row_major) {
+        vec_type = get_instance(GLSL_TYPE_FLOAT,
+                                element_type->matrix_columns, 1);
+        array_len *= element_type->vector_elements;
+      } else {
+        vec_type = get_instance(GLSL_TYPE_FLOAT,
+                                element_type->vector_elements, 1);
+        array_len *= element_type->matrix_columns;
+      }
+      const glsl_type *array_type = glsl_type::get_array_instance(vec_type,
+                                                                 array_len);
+
+      return array_type->std140_size(false);
+   }
+
+   /* (4) If the member is an array of scalars or vectors, the base alignment
+    *     and array stride are set to match the base alignment of a single
+    *     array element, according to rules (1), (2), and (3), and rounded up
+    *     to the base alignment of a vec4. The array may have padding at the
+    *     end; the base offset of the member following the array is rounded up
+    *     to the next multiple of the base alignment.
+    *
+    * (10) If the member is an array of <S> structures, the <S> elements of
+    *      the array are laid out in order, according to rule (9).
+    */
+   if (this->is_array()) {
+      if (this->fields.array->is_record()) {
+        return this->length * this->fields.array->std140_size(row_major);
+      } else {
+        unsigned element_base_align =
+           this->fields.array->std140_base_alignment(row_major);
+        return this->length * MAX2(element_base_align, 16);
+      }
+   }
+
+   /* (9) If the member is a structure, the base alignment of the
+    *     structure is <N>, where <N> is the largest base alignment
+    *     value of any of its members, and rounded up to the base
+    *     alignment of a vec4. The individual members of this
+    *     sub-structure are then assigned offsets by applying this set
+    *     of rules recursively, where the base offset of the first
+    *     member of the sub-structure is equal to the aligned offset
+    *     of the structure. The structure may have padding at the end;
+    *     the base offset of the member following the sub-structure is
+    *     rounded up to the next multiple of the base alignment of the
+    *     structure.
+    */
+   if (this->is_record()) {
+      unsigned size = 0;
+      for (unsigned i = 0; i < this->length; i++) {
+        const struct glsl_type *field_type = this->fields.structure[i].type;
+        unsigned align = field_type->std140_base_alignment(row_major);
+        size = glsl_align(size, align);
+        size += field_type->std140_size(row_major);
+      }
+      size = glsl_align(size,
+                       this->fields.structure[0].type->std140_base_alignment(row_major));
+      return size;
+   }
+
+   assert(!"not reached");
+   return -1;
+}
+
+
+unsigned
+glsl_type::count_attribute_slots() const
+{
+   /* From page 31 (page 37 of the PDF) of the GLSL 1.50 spec:
+    *
+    *     "A scalar input counts the same amount against this limit as a vec4,
+    *     so applications may want to consider packing groups of four
+    *     unrelated float inputs together into a vector to better utilize the
+    *     capabilities of the underlying hardware. A matrix input will use up
+    *     multiple locations.  The number of locations used will equal the
+    *     number of columns in the matrix."
+    *
+    * The spec does not explicitly say how arrays are counted.  However, it
+    * should be safe to assume the total number of slots consumed by an array
+    * is the number of entries in the array multiplied by the number of slots
+    * consumed by a single element of the array.
+    *
+    * The spec says nothing about how structs are counted, because vertex
+    * attributes are not allowed to be (or contain) structs.  However, Mesa
+    * allows varying structs, the number of varying slots taken up by a
+    * varying struct is simply equal to the sum of the number of slots taken
+    * up by each element.
+    */
+   switch (this->base_type) {
+   case GLSL_TYPE_UINT:
+   case GLSL_TYPE_INT:
+   case GLSL_TYPE_FLOAT:
+   case GLSL_TYPE_BOOL:
+      return this->matrix_columns;
+
+   case GLSL_TYPE_STRUCT:
+   case GLSL_TYPE_INTERFACE: {
+      unsigned size = 0;
+
+      for (unsigned i = 0; i < this->length; i++)
+         size += this->fields.structure[i].type->count_attribute_slots();
+
+      return size;
+   }
+
+   case GLSL_TYPE_ARRAY:
+      return this->length * this->fields.array->count_attribute_slots();
+
+   case GLSL_TYPE_SAMPLER:
+   case GLSL_TYPE_ATOMIC_UINT:
+   case GLSL_TYPE_VOID:
+   case GLSL_TYPE_ERROR:
+      break;
+   }
+
+   assert(!"Unexpected type in count_attribute_slots()");
+
+   return 0;
+}
+
+int
+glsl_type::sampler_coordinate_components() const
+{
+   assert(is_sampler());
+
+   int size;
+
+   switch (sampler_dimensionality) {
+   case GLSL_SAMPLER_DIM_1D:
+   case GLSL_SAMPLER_DIM_BUF:
+      size = 1;
+      break;
+   case GLSL_SAMPLER_DIM_2D:
+   case GLSL_SAMPLER_DIM_RECT:
+   case GLSL_SAMPLER_DIM_MS:
+   case GLSL_SAMPLER_DIM_EXTERNAL:
+      size = 2;
+      break;
+   case GLSL_SAMPLER_DIM_3D:
+   case GLSL_SAMPLER_DIM_CUBE:
+      size = 3;
+      break;
    default:
-      return 0;
+      assert(!"Should not get here.");
+      size = 1;
+      break;
    }
+
+   /* Array textures need an additional component for the array index. */
+   if (sampler_array)
+      size += 1;
+
+   return size;
 }