60b14ad53ee176ab9a82628e05e6e59c9caed3e8
[oota-llvm.git] / lib / MC / MCExpr.cpp
1 //===- MCExpr.cpp - Assembly Level Expression Implementation --------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9
10 #include "llvm/MC/MCExpr.h"
11 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
12 #include "llvm/ADT/StringSwitch.h"
13 #include "llvm/MC/MCAsmInfo.h"
14 #include "llvm/MC/MCAsmLayout.h"
15 #include "llvm/MC/MCAssembler.h"
16 #include "llvm/MC/MCContext.h"
17 #include "llvm/MC/MCObjectWriter.h"
18 #include "llvm/MC/MCSymbol.h"
19 #include "llvm/MC/MCValue.h"
20 #include "llvm/Support/Debug.h"
21 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
22 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
23 using namespace llvm;
24
25 #define DEBUG_TYPE "mcexpr"
26
27 namespace {
28 namespace stats {
29 STATISTIC(MCExprEvaluate, "Number of MCExpr evaluations");
30 }
31 }
32
33 void MCExpr::print(raw_ostream &OS) const {
34   switch (getKind()) {
35   case MCExpr::Target:
36     return cast<MCTargetExpr>(this)->PrintImpl(OS);
37   case MCExpr::Constant:
38     OS << cast<MCConstantExpr>(*this).getValue();
39     return;
40
41   case MCExpr::SymbolRef: {
42     const MCSymbolRefExpr &SRE = cast<MCSymbolRefExpr>(*this);
43     const MCSymbol &Sym = SRE.getSymbol();
44     // Parenthesize names that start with $ so that they don't look like
45     // absolute names.
46     bool UseParens = Sym.getName()[0] == '$';
47     if (UseParens)
48       OS << '(' << Sym << ')';
49     else
50       OS << Sym;
51
52     if (SRE.getKind() != MCSymbolRefExpr::VK_None) {
53       if (SRE.getMCAsmInfo().useParensForSymbolVariant())
54         OS << '(' << MCSymbolRefExpr::getVariantKindName(SRE.getKind()) << ')';
55       else
56         OS << '@' << MCSymbolRefExpr::getVariantKindName(SRE.getKind());
57     }
58
59     return;
60   }
61
62   case MCExpr::Unary: {
63     const MCUnaryExpr &UE = cast<MCUnaryExpr>(*this);
64     switch (UE.getOpcode()) {
65     case MCUnaryExpr::LNot:  OS << '!'; break;
66     case MCUnaryExpr::Minus: OS << '-'; break;
67     case MCUnaryExpr::Not:   OS << '~'; break;
68     case MCUnaryExpr::Plus:  OS << '+'; break;
69     }
70     OS << *UE.getSubExpr();
71     return;
72   }
73
74   case MCExpr::Binary: {
75     const MCBinaryExpr &BE = cast<MCBinaryExpr>(*this);
76
77     // Only print parens around the LHS if it is non-trivial.
78     if (isa<MCConstantExpr>(BE.getLHS()) || isa<MCSymbolRefExpr>(BE.getLHS())) {
79       OS << *BE.getLHS();
80     } else {
81       OS << '(' << *BE.getLHS() << ')';
82     }
83
84     switch (BE.getOpcode()) {
85     case MCBinaryExpr::Add:
86       // Print "X-42" instead of "X+-42".
87       if (const MCConstantExpr *RHSC = dyn_cast<MCConstantExpr>(BE.getRHS())) {
88         if (RHSC->getValue() < 0) {
89           OS << RHSC->getValue();
90           return;
91         }
92       }
93
94       OS <<  '+';
95       break;
96     case MCBinaryExpr::And:  OS <<  '&'; break;
97     case MCBinaryExpr::Div:  OS <<  '/'; break;
98     case MCBinaryExpr::EQ:   OS << "=="; break;
99     case MCBinaryExpr::GT:   OS <<  '>'; break;
100     case MCBinaryExpr::GTE:  OS << ">="; break;
101     case MCBinaryExpr::LAnd: OS << "&&"; break;
102     case MCBinaryExpr::LOr:  OS << "||"; break;
103     case MCBinaryExpr::LT:   OS <<  '<'; break;
104     case MCBinaryExpr::LTE:  OS << "<="; break;
105     case MCBinaryExpr::Mod:  OS <<  '%'; break;
106     case MCBinaryExpr::Mul:  OS <<  '*'; break;
107     case MCBinaryExpr::NE:   OS << "!="; break;
108     case MCBinaryExpr::Or:   OS <<  '|'; break;
109     case MCBinaryExpr::Shl:  OS << "<<"; break;
110     case MCBinaryExpr::Shr:  OS << ">>"; break;
111     case MCBinaryExpr::Sub:  OS <<  '-'; break;
112     case MCBinaryExpr::Xor:  OS <<  '^'; break;
113     }
114
115     // Only print parens around the LHS if it is non-trivial.
116     if (isa<MCConstantExpr>(BE.getRHS()) || isa<MCSymbolRefExpr>(BE.getRHS())) {
117       OS << *BE.getRHS();
118     } else {
119       OS << '(' << *BE.getRHS() << ')';
120     }
121     return;
122   }
123   }
124
125   llvm_unreachable("Invalid expression kind!");
126 }
127
128 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
129 void MCExpr::dump() const {
130   print(dbgs());
131   dbgs() << '\n';
132 }
133 #endif
134
135 /* *** */
136
137 const MCBinaryExpr *MCBinaryExpr::Create(Opcode Opc, const MCExpr *LHS,
138                                          const MCExpr *RHS, MCContext &Ctx) {
139   return new (Ctx) MCBinaryExpr(Opc, LHS, RHS);
140 }
141
142 const MCUnaryExpr *MCUnaryExpr::Create(Opcode Opc, const MCExpr *Expr,
143                                        MCContext &Ctx) {
144   return new (Ctx) MCUnaryExpr(Opc, Expr);
145 }
146
147 const MCConstantExpr *MCConstantExpr::Create(int64_t Value, MCContext &Ctx) {
148   return new (Ctx) MCConstantExpr(Value);
149 }
150
151 /* *** */
152
153 const MCSymbolRefExpr *MCSymbolRefExpr::Create(const MCSymbol *Sym,
154                                                VariantKind Kind,
155                                                MCContext &Ctx) {
156   return new (Ctx) MCSymbolRefExpr(Sym, Kind, Ctx.getAsmInfo());
157 }
158
159 const MCSymbolRefExpr *MCSymbolRefExpr::Create(StringRef Name, VariantKind Kind,
160                                                MCContext &Ctx) {
161   return Create(Ctx.GetOrCreateSymbol(Name), Kind, Ctx);
162 }
163
164 StringRef MCSymbolRefExpr::getVariantKindName(VariantKind Kind) {
165   switch (Kind) {
166   case VK_Invalid: return "<<invalid>>";
167   case VK_None: return "<<none>>";
168
169   case VK_GOT: return "GOT";
170   case VK_GOTOFF: return "GOTOFF";
171   case VK_GOTPCREL: return "GOTPCREL";
172   case VK_GOTTPOFF: return "GOTTPOFF";
173   case VK_INDNTPOFF: return "INDNTPOFF";
174   case VK_NTPOFF: return "NTPOFF";
175   case VK_GOTNTPOFF: return "GOTNTPOFF";
176   case VK_PLT: return "PLT";
177   case VK_TLSGD: return "TLSGD";
178   case VK_TLSLD: return "TLSLD";
179   case VK_TLSLDM: return "TLSLDM";
180   case VK_TPOFF: return "TPOFF";
181   case VK_DTPOFF: return "DTPOFF";
182   case VK_TLVP: return "TLVP";
183   case VK_TLVPPAGE: return "TLVPPAGE";
184   case VK_TLVPPAGEOFF: return "TLVPPAGEOFF";
185   case VK_PAGE: return "PAGE";
186   case VK_PAGEOFF: return "PAGEOFF";
187   case VK_GOTPAGE: return "GOTPAGE";
188   case VK_GOTPAGEOFF: return "GOTPAGEOFF";
189   case VK_SECREL: return "SECREL32";
190   case VK_WEAKREF: return "WEAKREF";
191   case VK_ARM_NONE: return "none";
192   case VK_ARM_TARGET1: return "target1";
193   case VK_ARM_TARGET2: return "target2";
194   case VK_ARM_PREL31: return "prel31";
195   case VK_ARM_TLSLDO: return "tlsldo";
196   case VK_ARM_TLSCALL: return "tlscall";
197   case VK_ARM_TLSDESC: return "tlsdesc";
198   case VK_ARM_TLSDESCSEQ: return "tlsdescseq";
199   case VK_PPC_LO: return "l";
200   case VK_PPC_HI: return "h";
201   case VK_PPC_HA: return "ha";
202   case VK_PPC_HIGHER: return "higher";
203   case VK_PPC_HIGHERA: return "highera";
204   case VK_PPC_HIGHEST: return "highest";
205   case VK_PPC_HIGHESTA: return "highesta";
206   case VK_PPC_GOT_LO: return "got@l";
207   case VK_PPC_GOT_HI: return "got@h";
208   case VK_PPC_GOT_HA: return "got@ha";
209   case VK_PPC_TOCBASE: return "tocbase";
210   case VK_PPC_TOC: return "toc";
211   case VK_PPC_TOC_LO: return "toc@l";
212   case VK_PPC_TOC_HI: return "toc@h";
213   case VK_PPC_TOC_HA: return "toc@ha";
214   case VK_PPC_DTPMOD: return "dtpmod";
215   case VK_PPC_TPREL: return "tprel";
216   case VK_PPC_TPREL_LO: return "tprel@l";
217   case VK_PPC_TPREL_HI: return "tprel@h";
218   case VK_PPC_TPREL_HA: return "tprel@ha";
219   case VK_PPC_TPREL_HIGHER: return "tprel@higher";
220   case VK_PPC_TPREL_HIGHERA: return "tprel@highera";
221   case VK_PPC_TPREL_HIGHEST: return "tprel@highest";
222   case VK_PPC_TPREL_HIGHESTA: return "tprel@highesta";
223   case VK_PPC_DTPREL: return "dtprel";
224   case VK_PPC_DTPREL_LO: return "dtprel@l";
225   case VK_PPC_DTPREL_HI: return "dtprel@h";
226   case VK_PPC_DTPREL_HA: return "dtprel@ha";
227   case VK_PPC_DTPREL_HIGHER: return "dtprel@higher";
228   case VK_PPC_DTPREL_HIGHERA: return "dtprel@highera";
229   case VK_PPC_DTPREL_HIGHEST: return "dtprel@highest";
230   case VK_PPC_DTPREL_HIGHESTA: return "dtprel@highesta";
231   case VK_PPC_GOT_TPREL: return "got@tprel";
232   case VK_PPC_GOT_TPREL_LO: return "got@tprel@l";
233   case VK_PPC_GOT_TPREL_HI: return "got@tprel@h";
234   case VK_PPC_GOT_TPREL_HA: return "got@tprel@ha";
235   case VK_PPC_GOT_DTPREL: return "got@dtprel";
236   case VK_PPC_GOT_DTPREL_LO: return "got@dtprel@l";
237   case VK_PPC_GOT_DTPREL_HI: return "got@dtprel@h";
238   case VK_PPC_GOT_DTPREL_HA: return "got@dtprel@ha";
239   case VK_PPC_TLS: return "tls";
240   case VK_PPC_GOT_TLSGD: return "got@tlsgd";
241   case VK_PPC_GOT_TLSGD_LO: return "got@tlsgd@l";
242   case VK_PPC_GOT_TLSGD_HI: return "got@tlsgd@h";
243   case VK_PPC_GOT_TLSGD_HA: return "got@tlsgd@ha";
244   case VK_PPC_TLSGD: return "tlsgd";
245   case VK_PPC_GOT_TLSLD: return "got@tlsld";
246   case VK_PPC_GOT_TLSLD_LO: return "got@tlsld@l";
247   case VK_PPC_GOT_TLSLD_HI: return "got@tlsld@h";
248   case VK_PPC_GOT_TLSLD_HA: return "got@tlsld@ha";
249   case VK_PPC_TLSLD: return "tlsld";
250   case VK_Mips_GPREL: return "GPREL";
251   case VK_Mips_GOT_CALL: return "GOT_CALL";
252   case VK_Mips_GOT16: return "GOT16";
253   case VK_Mips_GOT: return "GOT";
254   case VK_Mips_ABS_HI: return "ABS_HI";
255   case VK_Mips_ABS_LO: return "ABS_LO";
256   case VK_Mips_TLSGD: return "TLSGD";
257   case VK_Mips_TLSLDM: return "TLSLDM";
258   case VK_Mips_DTPREL_HI: return "DTPREL_HI";
259   case VK_Mips_DTPREL_LO: return "DTPREL_LO";
260   case VK_Mips_GOTTPREL: return "GOTTPREL";
261   case VK_Mips_TPREL_HI: return "TPREL_HI";
262   case VK_Mips_TPREL_LO: return "TPREL_LO";
263   case VK_Mips_GPOFF_HI: return "GPOFF_HI";
264   case VK_Mips_GPOFF_LO: return "GPOFF_LO";
265   case VK_Mips_GOT_DISP: return "GOT_DISP";
266   case VK_Mips_GOT_PAGE: return "GOT_PAGE";
267   case VK_Mips_GOT_OFST: return "GOT_OFST";
268   case VK_Mips_HIGHER:   return "HIGHER";
269   case VK_Mips_HIGHEST:  return "HIGHEST";
270   case VK_Mips_GOT_HI16: return "GOT_HI16";
271   case VK_Mips_GOT_LO16: return "GOT_LO16";
272   case VK_Mips_CALL_HI16: return "CALL_HI16";
273   case VK_Mips_CALL_LO16: return "CALL_LO16";
274   case VK_COFF_IMGREL32: return "IMGREL32";
275   }
276   llvm_unreachable("Invalid variant kind");
277 }
278
279 MCSymbolRefExpr::VariantKind
280 MCSymbolRefExpr::getVariantKindForName(StringRef Name) {
281   return StringSwitch<VariantKind>(Name)
282     .Case("GOT", VK_GOT)
283     .Case("got", VK_GOT)
284     .Case("GOTOFF", VK_GOTOFF)
285     .Case("gotoff", VK_GOTOFF)
286     .Case("GOTPCREL", VK_GOTPCREL)
287     .Case("gotpcrel", VK_GOTPCREL)
288     .Case("GOT_PREL", VK_GOTPCREL)
289     .Case("got_prel", VK_GOTPCREL)
290     .Case("GOTTPOFF", VK_GOTTPOFF)
291     .Case("gottpoff", VK_GOTTPOFF)
292     .Case("INDNTPOFF", VK_INDNTPOFF)
293     .Case("indntpoff", VK_INDNTPOFF)
294     .Case("NTPOFF", VK_NTPOFF)
295     .Case("ntpoff", VK_NTPOFF)
296     .Case("GOTNTPOFF", VK_GOTNTPOFF)
297     .Case("gotntpoff", VK_GOTNTPOFF)
298     .Case("PLT", VK_PLT)
299     .Case("plt", VK_PLT)
300     .Case("TLSGD", VK_TLSGD)
301     .Case("tlsgd", VK_TLSGD)
302     .Case("TLSLD", VK_TLSLD)
303     .Case("tlsld", VK_TLSLD)
304     .Case("TLSLDM", VK_TLSLDM)
305     .Case("tlsldm", VK_TLSLDM)
306     .Case("TPOFF", VK_TPOFF)
307     .Case("tpoff", VK_TPOFF)
308     .Case("DTPOFF", VK_DTPOFF)
309     .Case("dtpoff", VK_DTPOFF)
310     .Case("TLVP", VK_TLVP)
311     .Case("tlvp", VK_TLVP)
312     .Case("TLVPPAGE", VK_TLVPPAGE)
313     .Case("tlvppage", VK_TLVPPAGE)
314     .Case("TLVPPAGEOFF", VK_TLVPPAGEOFF)
315     .Case("tlvppageoff", VK_TLVPPAGEOFF)
316     .Case("PAGE", VK_PAGE)
317     .Case("page", VK_PAGE)
318     .Case("PAGEOFF", VK_PAGEOFF)
319     .Case("pageoff", VK_PAGEOFF)
320     .Case("GOTPAGE", VK_GOTPAGE)
321     .Case("gotpage", VK_GOTPAGE)
322     .Case("GOTPAGEOFF", VK_GOTPAGEOFF)
323     .Case("gotpageoff", VK_GOTPAGEOFF)
324     .Case("IMGREL", VK_COFF_IMGREL32)
325     .Case("imgrel", VK_COFF_IMGREL32)
326     .Case("SECREL32", VK_SECREL)
327     .Case("secrel32", VK_SECREL)
328     .Case("L", VK_PPC_LO)
329     .Case("l", VK_PPC_LO)
330     .Case("H", VK_PPC_HI)
331     .Case("h", VK_PPC_HI)
332     .Case("HA", VK_PPC_HA)
333     .Case("ha", VK_PPC_HA)
334     .Case("HIGHER", VK_PPC_HIGHER)
335     .Case("higher", VK_PPC_HIGHER)
336     .Case("HIGHERA", VK_PPC_HIGHERA)
337     .Case("highera", VK_PPC_HIGHERA)
338     .Case("HIGHEST", VK_PPC_HIGHEST)
339     .Case("highest", VK_PPC_HIGHEST)
340     .Case("HIGHESTA", VK_PPC_HIGHESTA)
341     .Case("highesta", VK_PPC_HIGHESTA)
342     .Case("GOT@L", VK_PPC_GOT_LO)
343     .Case("got@l", VK_PPC_GOT_LO)
344     .Case("GOT@H", VK_PPC_GOT_HI)
345     .Case("got@h", VK_PPC_GOT_HI)
346     .Case("GOT@HA", VK_PPC_GOT_HA)
347     .Case("got@ha", VK_PPC_GOT_HA)
348     .Case("TOCBASE", VK_PPC_TOCBASE)
349     .Case("tocbase", VK_PPC_TOCBASE)
350     .Case("TOC", VK_PPC_TOC)
351     .Case("toc", VK_PPC_TOC)
352     .Case("TOC@L", VK_PPC_TOC_LO)
353     .Case("toc@l", VK_PPC_TOC_LO)
354     .Case("TOC@H", VK_PPC_TOC_HI)
355     .Case("toc@h", VK_PPC_TOC_HI)
356     .Case("TOC@HA", VK_PPC_TOC_HA)
357     .Case("toc@ha", VK_PPC_TOC_HA)
358     .Case("TLS", VK_PPC_TLS)
359     .Case("tls", VK_PPC_TLS)
360     .Case("DTPMOD", VK_PPC_DTPMOD)
361     .Case("dtpmod", VK_PPC_DTPMOD)
362     .Case("TPREL", VK_PPC_TPREL)
363     .Case("tprel", VK_PPC_TPREL)
364     .Case("TPREL@L", VK_PPC_TPREL_LO)
365     .Case("tprel@l", VK_PPC_TPREL_LO)
366     .Case("TPREL@H", VK_PPC_TPREL_HI)
367     .Case("tprel@h", VK_PPC_TPREL_HI)
368     .Case("TPREL@HA", VK_PPC_TPREL_HA)
369     .Case("tprel@ha", VK_PPC_TPREL_HA)
370     .Case("TPREL@HIGHER", VK_PPC_TPREL_HIGHER)
371     .Case("tprel@higher", VK_PPC_TPREL_HIGHER)
372     .Case("TPREL@HIGHERA", VK_PPC_TPREL_HIGHERA)
373     .Case("tprel@highera", VK_PPC_TPREL_HIGHERA)
374     .Case("TPREL@HIGHEST", VK_PPC_TPREL_HIGHEST)
375     .Case("tprel@highest", VK_PPC_TPREL_HIGHEST)
376     .Case("TPREL@HIGHESTA", VK_PPC_TPREL_HIGHESTA)
377     .Case("tprel@highesta", VK_PPC_TPREL_HIGHESTA)
378     .Case("DTPREL", VK_PPC_DTPREL)
379     .Case("dtprel", VK_PPC_DTPREL)
380     .Case("DTPREL@L", VK_PPC_DTPREL_LO)
381     .Case("dtprel@l", VK_PPC_DTPREL_LO)
382     .Case("DTPREL@H", VK_PPC_DTPREL_HI)
383     .Case("dtprel@h", VK_PPC_DTPREL_HI)
384     .Case("DTPREL@HA", VK_PPC_DTPREL_HA)
385     .Case("dtprel@ha", VK_PPC_DTPREL_HA)
386     .Case("DTPREL@HIGHER", VK_PPC_DTPREL_HIGHER)
387     .Case("dtprel@higher", VK_PPC_DTPREL_HIGHER)
388     .Case("DTPREL@HIGHERA", VK_PPC_DTPREL_HIGHERA)
389     .Case("dtprel@highera", VK_PPC_DTPREL_HIGHERA)
390     .Case("DTPREL@HIGHEST", VK_PPC_DTPREL_HIGHEST)
391     .Case("dtprel@highest", VK_PPC_DTPREL_HIGHEST)
392     .Case("DTPREL@HIGHESTA", VK_PPC_DTPREL_HIGHESTA)
393     .Case("dtprel@highesta", VK_PPC_DTPREL_HIGHESTA)
394     .Case("GOT@TPREL", VK_PPC_GOT_TPREL)
395     .Case("got@tprel", VK_PPC_GOT_TPREL)
396     .Case("GOT@TPREL@L", VK_PPC_GOT_TPREL_LO)
397     .Case("got@tprel@l", VK_PPC_GOT_TPREL_LO)
398     .Case("GOT@TPREL@H", VK_PPC_GOT_TPREL_HI)
399     .Case("got@tprel@h", VK_PPC_GOT_TPREL_HI)
400     .Case("GOT@TPREL@HA", VK_PPC_GOT_TPREL_HA)
401     .Case("got@tprel@ha", VK_PPC_GOT_TPREL_HA)
402     .Case("GOT@DTPREL", VK_PPC_GOT_DTPREL)
403     .Case("got@dtprel", VK_PPC_GOT_DTPREL)
404     .Case("GOT@DTPREL@L", VK_PPC_GOT_DTPREL_LO)
405     .Case("got@dtprel@l", VK_PPC_GOT_DTPREL_LO)
406     .Case("GOT@DTPREL@H", VK_PPC_GOT_DTPREL_HI)
407     .Case("got@dtprel@h", VK_PPC_GOT_DTPREL_HI)
408     .Case("GOT@DTPREL@HA", VK_PPC_GOT_DTPREL_HA)
409     .Case("got@dtprel@ha", VK_PPC_GOT_DTPREL_HA)
410     .Case("GOT@TLSGD", VK_PPC_GOT_TLSGD)
411     .Case("got@tlsgd", VK_PPC_GOT_TLSGD)
412     .Case("GOT@TLSGD@L", VK_PPC_GOT_TLSGD_LO)
413     .Case("got@tlsgd@l", VK_PPC_GOT_TLSGD_LO)
414     .Case("GOT@TLSGD@H", VK_PPC_GOT_TLSGD_HI)
415     .Case("got@tlsgd@h", VK_PPC_GOT_TLSGD_HI)
416     .Case("GOT@TLSGD@HA", VK_PPC_GOT_TLSGD_HA)
417     .Case("got@tlsgd@ha", VK_PPC_GOT_TLSGD_HA)
418     .Case("GOT@TLSLD", VK_PPC_GOT_TLSLD)
419     .Case("got@tlsld", VK_PPC_GOT_TLSLD)
420     .Case("GOT@TLSLD@L", VK_PPC_GOT_TLSLD_LO)
421     .Case("got@tlsld@l", VK_PPC_GOT_TLSLD_LO)
422     .Case("GOT@TLSLD@H", VK_PPC_GOT_TLSLD_HI)
423     .Case("got@tlsld@h", VK_PPC_GOT_TLSLD_HI)
424     .Case("GOT@TLSLD@HA", VK_PPC_GOT_TLSLD_HA)
425     .Case("got@tlsld@ha", VK_PPC_GOT_TLSLD_HA)
426     .Case("NONE", VK_ARM_NONE)
427     .Case("none", VK_ARM_NONE)
428     .Case("TARGET1", VK_ARM_TARGET1)
429     .Case("target1", VK_ARM_TARGET1)
430     .Case("TARGET2", VK_ARM_TARGET2)
431     .Case("target2", VK_ARM_TARGET2)
432     .Case("PREL31", VK_ARM_PREL31)
433     .Case("prel31", VK_ARM_PREL31)
434     .Case("TLSLDO", VK_ARM_TLSLDO)
435     .Case("tlsldo", VK_ARM_TLSLDO)
436     .Case("TLSCALL", VK_ARM_TLSCALL)
437     .Case("tlscall", VK_ARM_TLSCALL)
438     .Case("TLSDESC", VK_ARM_TLSDESC)
439     .Case("tlsdesc", VK_ARM_TLSDESC)
440     .Default(VK_Invalid);
441 }
442
443 /* *** */
444
445 void MCTargetExpr::anchor() {}
446
447 /* *** */
448
449 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res) const {
450   return EvaluateAsAbsolute(Res, nullptr, nullptr, nullptr);
451 }
452
453 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res,
454                                 const MCAsmLayout &Layout) const {
455   return EvaluateAsAbsolute(Res, &Layout.getAssembler(), &Layout, nullptr);
456 }
457
458 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res,
459                                 const MCAsmLayout &Layout,
460                                 const SectionAddrMap &Addrs) const {
461   return EvaluateAsAbsolute(Res, &Layout.getAssembler(), &Layout, &Addrs);
462 }
463
464 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res, const MCAssembler &Asm) const {
465   return EvaluateAsAbsolute(Res, &Asm, nullptr, nullptr);
466 }
467
468 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res, const MCAssembler *Asm,
469                                 const MCAsmLayout *Layout,
470                                 const SectionAddrMap *Addrs) const {
471   MCValue Value;
472
473   // Fast path constants.
474   if (const MCConstantExpr *CE = dyn_cast<MCConstantExpr>(this)) {
475     Res = CE->getValue();
476     return true;
477   }
478
479   // FIXME: The use if InSet = Addrs is a hack. Setting InSet causes us
480   // absolutize differences across sections and that is what the MachO writer
481   // uses Addrs for.
482   bool IsRelocatable =
483       EvaluateAsRelocatableImpl(Value, Asm, Layout, Addrs, /*InSet*/ Addrs,
484                                 /*ForceVarExpansion*/ false);
485
486   // Record the current value.
487   Res = Value.getConstant();
488
489   return IsRelocatable && Value.isAbsolute();
490 }
491
492 /// \brief Helper method for \see EvaluateSymbolAdd().
493 static void AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(const MCAssembler *Asm,
494                                                 const MCAsmLayout *Layout,
495                                                 const SectionAddrMap *Addrs,
496                                                 bool InSet,
497                                                 const MCSymbolRefExpr *&A,
498                                                 const MCSymbolRefExpr *&B,
499                                                 int64_t &Addend) {
500   if (!A || !B)
501     return;
502
503   const MCSymbol &SA = A->getSymbol();
504   const MCSymbol &SB = B->getSymbol();
505
506   if (SA.isUndefined() || SB.isUndefined())
507     return;
508
509   if (!Asm->getWriter().IsSymbolRefDifferenceFullyResolved(*Asm, A, B, InSet))
510     return;
511
512   const MCSymbolData &AD = Asm->getSymbolData(SA);
513   const MCSymbolData &BD = Asm->getSymbolData(SB);
514
515   if (AD.getFragment() == BD.getFragment()) {
516     Addend += (AD.getOffset() - BD.getOffset());
517
518     // Pointers to Thumb symbols need to have their low-bit set to allow
519     // for interworking.
520     if (Asm->isThumbFunc(&SA))
521       Addend |= 1;
522
523     // Clear the symbol expr pointers to indicate we have folded these
524     // operands.
525     A = B = nullptr;
526     return;
527   }
528
529   if (!Layout)
530     return;
531
532   const MCSectionData &SecA = *AD.getFragment()->getParent();
533   const MCSectionData &SecB = *BD.getFragment()->getParent();
534
535   if ((&SecA != &SecB) && !Addrs)
536     return;
537
538   // Eagerly evaluate.
539   Addend += (Layout->getSymbolOffset(&Asm->getSymbolData(A->getSymbol())) -
540              Layout->getSymbolOffset(&Asm->getSymbolData(B->getSymbol())));
541   if (Addrs && (&SecA != &SecB))
542     Addend += (Addrs->lookup(&SecA) - Addrs->lookup(&SecB));
543
544   // Pointers to Thumb symbols need to have their low-bit set to allow
545   // for interworking.
546   if (Asm->isThumbFunc(&SA))
547     Addend |= 1;
548
549   // Clear the symbol expr pointers to indicate we have folded these
550   // operands.
551   A = B = nullptr;
552 }
553
554 /// \brief Evaluate the result of an add between (conceptually) two MCValues.
555 ///
556 /// This routine conceptually attempts to construct an MCValue:
557 ///   Result = (Result_A - Result_B + Result_Cst)
558 /// from two MCValue's LHS and RHS where
559 ///   Result = LHS + RHS
560 /// and
561 ///   Result = (LHS_A - LHS_B + LHS_Cst) + (RHS_A - RHS_B + RHS_Cst).
562 ///
563 /// This routine attempts to aggresively fold the operands such that the result
564 /// is representable in an MCValue, but may not always succeed.
565 ///
566 /// \returns True on success, false if the result is not representable in an
567 /// MCValue.
568
569 /// NOTE: It is really important to have both the Asm and Layout arguments.
570 /// They might look redundant, but this function can be used before layout
571 /// is done (see the object streamer for example) and having the Asm argument
572 /// lets us avoid relaxations early.
573 static bool EvaluateSymbolicAdd(const MCAssembler *Asm,
574                                 const MCAsmLayout *Layout,
575                                 const SectionAddrMap *Addrs,
576                                 bool InSet,
577                                 const MCValue &LHS,const MCSymbolRefExpr *RHS_A,
578                                 const MCSymbolRefExpr *RHS_B, int64_t RHS_Cst,
579                                 MCValue &Res) {
580   // FIXME: This routine (and other evaluation parts) are *incredibly* sloppy
581   // about dealing with modifiers. This will ultimately bite us, one day.
582   const MCSymbolRefExpr *LHS_A = LHS.getSymA();
583   const MCSymbolRefExpr *LHS_B = LHS.getSymB();
584   int64_t LHS_Cst = LHS.getConstant();
585
586   // Fold the result constant immediately.
587   int64_t Result_Cst = LHS_Cst + RHS_Cst;
588
589   assert((!Layout || Asm) &&
590          "Must have an assembler object if layout is given!");
591
592   // If we have a layout, we can fold resolved differences.
593   if (Asm) {
594     // First, fold out any differences which are fully resolved. By
595     // reassociating terms in
596     //   Result = (LHS_A - LHS_B + LHS_Cst) + (RHS_A - RHS_B + RHS_Cst).
597     // we have the four possible differences:
598     //   (LHS_A - LHS_B),
599     //   (LHS_A - RHS_B),
600     //   (RHS_A - LHS_B),
601     //   (RHS_A - RHS_B).
602     // Since we are attempting to be as aggressive as possible about folding, we
603     // attempt to evaluate each possible alternative.
604     AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(Asm, Layout, Addrs, InSet, LHS_A, LHS_B,
605                                         Result_Cst);
606     AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(Asm, Layout, Addrs, InSet, LHS_A, RHS_B,
607                                         Result_Cst);
608     AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(Asm, Layout, Addrs, InSet, RHS_A, LHS_B,
609                                         Result_Cst);
610     AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(Asm, Layout, Addrs, InSet, RHS_A, RHS_B,
611                                         Result_Cst);
612   }
613
614   // We can't represent the addition or subtraction of two symbols.
615   if ((LHS_A && RHS_A) || (LHS_B && RHS_B))
616     return false;
617
618   // At this point, we have at most one additive symbol and one subtractive
619   // symbol -- find them.
620   const MCSymbolRefExpr *A = LHS_A ? LHS_A : RHS_A;
621   const MCSymbolRefExpr *B = LHS_B ? LHS_B : RHS_B;
622
623   // If we have a negated symbol, then we must have also have a non-negated
624   // symbol in order to encode the expression.
625   if (B && !A)
626     return false;
627
628   Res = MCValue::get(A, B, Result_Cst);
629   return true;
630 }
631
632 bool MCExpr::EvaluateAsRelocatable(MCValue &Res,
633                                    const MCAsmLayout *Layout) const {
634   MCAssembler *Assembler = Layout ? &Layout->getAssembler() : nullptr;
635   return EvaluateAsRelocatableImpl(Res, Assembler, Layout, nullptr, false,
636                                    /*ForceVarExpansion*/ false);
637 }
638
639 bool MCExpr::EvaluateAsValue(MCValue &Res, const MCAsmLayout *Layout) const {
640   MCAssembler *Assembler = Layout ? &Layout->getAssembler() : nullptr;
641   return EvaluateAsRelocatableImpl(Res, Assembler, Layout, nullptr, false,
642                                    /*ForceVarExpansion*/ true);
643 }
644
645 bool MCExpr::EvaluateAsRelocatableImpl(MCValue &Res, const MCAssembler *Asm,
646                                        const MCAsmLayout *Layout,
647                                        const SectionAddrMap *Addrs, bool InSet,
648                                        bool ForceVarExpansion) const {
649   ++stats::MCExprEvaluate;
650
651   switch (getKind()) {
652   case Target:
653     return cast<MCTargetExpr>(this)->EvaluateAsRelocatableImpl(Res, Layout);
654
655   case Constant:
656     Res = MCValue::get(cast<MCConstantExpr>(this)->getValue());
657     return true;
658
659   case SymbolRef: {
660     const MCSymbolRefExpr *SRE = cast<MCSymbolRefExpr>(this);
661     bool IsWeakRef = SRE->getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_WEAKREF;
662     const MCSymbol &Sym = SRE->getSymbol();
663     const MCAsmInfo &MCAsmInfo = SRE->getMCAsmInfo();
664
665     // Evaluate recursively if this is a variable.
666     if (Sym.isVariable() && !IsWeakRef) {
667       if (Sym.getVariableValue()->EvaluateAsRelocatableImpl(
668               Res, Asm, Layout, Addrs, true, ForceVarExpansion)) {
669         const MCSymbolRefExpr *A = Res.getSymA();
670         const MCSymbolRefExpr *B = Res.getSymB();
671
672         if (MCAsmInfo.hasSubsectionsViaSymbols()) {
673           // FIXME: This is small hack. Given
674           // a = b + 4
675           // .long a
676           // the OS X assembler will completely drop the 4. We should probably
677           // include it in the relocation or produce an error if that is not
678           // possible.
679           if (!A && !B)
680             return true;
681         } else {
682           if (ForceVarExpansion)
683             return true;
684           bool IsSymbol = A && A->getSymbol().isDefined();
685           if (!IsSymbol)
686             return true;
687         }
688       }
689     }
690
691     Res = MCValue::get(SRE, nullptr, 0);
692     return true;
693   }
694
695   case Unary: {
696     const MCUnaryExpr *AUE = cast<MCUnaryExpr>(this);
697     MCValue Value;
698
699     if (!AUE->getSubExpr()->EvaluateAsRelocatableImpl(Value, Asm, Layout, Addrs,
700                                                       InSet, ForceVarExpansion))
701       return false;
702
703     switch (AUE->getOpcode()) {
704     case MCUnaryExpr::LNot:
705       if (!Value.isAbsolute())
706         return false;
707       Res = MCValue::get(!Value.getConstant());
708       break;
709     case MCUnaryExpr::Minus:
710       /// -(a - b + const) ==> (b - a - const)
711       if (Value.getSymA() && !Value.getSymB())
712         return false;
713       Res = MCValue::get(Value.getSymB(), Value.getSymA(),
714                          -Value.getConstant());
715       break;
716     case MCUnaryExpr::Not:
717       if (!Value.isAbsolute())
718         return false;
719       Res = MCValue::get(~Value.getConstant());
720       break;
721     case MCUnaryExpr::Plus:
722       Res = Value;
723       break;
724     }
725
726     return true;
727   }
728
729   case Binary: {
730     const MCBinaryExpr *ABE = cast<MCBinaryExpr>(this);
731     MCValue LHSValue, RHSValue;
732
733     if (!ABE->getLHS()->EvaluateAsRelocatableImpl(LHSValue, Asm, Layout, Addrs,
734                                                   InSet, ForceVarExpansion) ||
735         !ABE->getRHS()->EvaluateAsRelocatableImpl(RHSValue, Asm, Layout, Addrs,
736                                                   InSet, ForceVarExpansion))
737       return false;
738
739     // We only support a few operations on non-constant expressions, handle
740     // those first.
741     if (!LHSValue.isAbsolute() || !RHSValue.isAbsolute()) {
742       switch (ABE->getOpcode()) {
743       default:
744         return false;
745       case MCBinaryExpr::Sub:
746         // Negate RHS and add.
747         return EvaluateSymbolicAdd(Asm, Layout, Addrs, InSet, LHSValue,
748                                    RHSValue.getSymB(), RHSValue.getSymA(),
749                                    -RHSValue.getConstant(),
750                                    Res);
751
752       case MCBinaryExpr::Add:
753         return EvaluateSymbolicAdd(Asm, Layout, Addrs, InSet, LHSValue,
754                                    RHSValue.getSymA(), RHSValue.getSymB(),
755                                    RHSValue.getConstant(),
756                                    Res);
757       }
758     }
759
760     // FIXME: We need target hooks for the evaluation. It may be limited in
761     // width, and gas defines the result of comparisons and right shifts
762     // differently from Apple as.
763     int64_t LHS = LHSValue.getConstant(), RHS = RHSValue.getConstant();
764     int64_t Result = 0;
765     switch (ABE->getOpcode()) {
766     case MCBinaryExpr::Add:  Result = LHS + RHS; break;
767     case MCBinaryExpr::And:  Result = LHS & RHS; break;
768     case MCBinaryExpr::Div:  Result = LHS / RHS; break;
769     case MCBinaryExpr::EQ:   Result = LHS == RHS; break;
770     case MCBinaryExpr::GT:   Result = LHS > RHS; break;
771     case MCBinaryExpr::GTE:  Result = LHS >= RHS; break;
772     case MCBinaryExpr::LAnd: Result = LHS && RHS; break;
773     case MCBinaryExpr::LOr:  Result = LHS || RHS; break;
774     case MCBinaryExpr::LT:   Result = LHS < RHS; break;
775     case MCBinaryExpr::LTE:  Result = LHS <= RHS; break;
776     case MCBinaryExpr::Mod:  Result = LHS % RHS; break;
777     case MCBinaryExpr::Mul:  Result = LHS * RHS; break;
778     case MCBinaryExpr::NE:   Result = LHS != RHS; break;
779     case MCBinaryExpr::Or:   Result = LHS | RHS; break;
780     case MCBinaryExpr::Shl:  Result = LHS << RHS; break;
781     case MCBinaryExpr::Shr:  Result = LHS >> RHS; break;
782     case MCBinaryExpr::Sub:  Result = LHS - RHS; break;
783     case MCBinaryExpr::Xor:  Result = LHS ^ RHS; break;
784     }
785
786     Res = MCValue::get(Result);
787     return true;
788   }
789   }
790
791   llvm_unreachable("Invalid assembly expression kind!");
792 }
793
794 const MCSection *MCExpr::FindAssociatedSection() const {
795   switch (getKind()) {
796   case Target:
797     // We never look through target specific expressions.
798     return cast<MCTargetExpr>(this)->FindAssociatedSection();
799
800   case Constant:
801     return MCSymbol::AbsolutePseudoSection;
802
803   case SymbolRef: {
804     const MCSymbolRefExpr *SRE = cast<MCSymbolRefExpr>(this);
805     const MCSymbol &Sym = SRE->getSymbol();
806
807     if (Sym.isDefined())
808       return &Sym.getSection();
809
810     return nullptr;
811   }
812
813   case Unary:
814     return cast<MCUnaryExpr>(this)->getSubExpr()->FindAssociatedSection();
815
816   case Binary: {
817     const MCBinaryExpr *BE = cast<MCBinaryExpr>(this);
818     const MCSection *LHS_S = BE->getLHS()->FindAssociatedSection();
819     const MCSection *RHS_S = BE->getRHS()->FindAssociatedSection();
820
821     // If either section is absolute, return the other.
822     if (LHS_S == MCSymbol::AbsolutePseudoSection)
823       return RHS_S;
824     if (RHS_S == MCSymbol::AbsolutePseudoSection)
825       return LHS_S;
826
827     // Otherwise, return the first non-null section.
828     return LHS_S ? LHS_S : RHS_S;
829   }
830   }
831
832   llvm_unreachable("Invalid assembly expression kind!");
833 }