Add an option for evaluating past symbols.
[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("GOTTPOFF", VK_GOTTPOFF)
289     .Case("gottpoff", VK_GOTTPOFF)
290     .Case("INDNTPOFF", VK_INDNTPOFF)
291     .Case("indntpoff", VK_INDNTPOFF)
292     .Case("NTPOFF", VK_NTPOFF)
293     .Case("ntpoff", VK_NTPOFF)
294     .Case("GOTNTPOFF", VK_GOTNTPOFF)
295     .Case("gotntpoff", VK_GOTNTPOFF)
296     .Case("PLT", VK_PLT)
297     .Case("plt", VK_PLT)
298     .Case("TLSGD", VK_TLSGD)
299     .Case("tlsgd", VK_TLSGD)
300     .Case("TLSLD", VK_TLSLD)
301     .Case("tlsld", VK_TLSLD)
302     .Case("TLSLDM", VK_TLSLDM)
303     .Case("tlsldm", VK_TLSLDM)
304     .Case("TPOFF", VK_TPOFF)
305     .Case("tpoff", VK_TPOFF)
306     .Case("DTPOFF", VK_DTPOFF)
307     .Case("dtpoff", VK_DTPOFF)
308     .Case("TLVP", VK_TLVP)
309     .Case("tlvp", VK_TLVP)
310     .Case("TLVPPAGE", VK_TLVPPAGE)
311     .Case("tlvppage", VK_TLVPPAGE)
312     .Case("TLVPPAGEOFF", VK_TLVPPAGEOFF)
313     .Case("tlvppageoff", VK_TLVPPAGEOFF)
314     .Case("PAGE", VK_PAGE)
315     .Case("page", VK_PAGE)
316     .Case("PAGEOFF", VK_PAGEOFF)
317     .Case("pageoff", VK_PAGEOFF)
318     .Case("GOTPAGE", VK_GOTPAGE)
319     .Case("gotpage", VK_GOTPAGE)
320     .Case("GOTPAGEOFF", VK_GOTPAGEOFF)
321     .Case("gotpageoff", VK_GOTPAGEOFF)
322     .Case("IMGREL", VK_COFF_IMGREL32)
323     .Case("imgrel", VK_COFF_IMGREL32)
324     .Case("SECREL32", VK_SECREL)
325     .Case("secrel32", VK_SECREL)
326     .Case("L", VK_PPC_LO)
327     .Case("l", VK_PPC_LO)
328     .Case("H", VK_PPC_HI)
329     .Case("h", VK_PPC_HI)
330     .Case("HA", VK_PPC_HA)
331     .Case("ha", VK_PPC_HA)
332     .Case("HIGHER", VK_PPC_HIGHER)
333     .Case("higher", VK_PPC_HIGHER)
334     .Case("HIGHERA", VK_PPC_HIGHERA)
335     .Case("highera", VK_PPC_HIGHERA)
336     .Case("HIGHEST", VK_PPC_HIGHEST)
337     .Case("highest", VK_PPC_HIGHEST)
338     .Case("HIGHESTA", VK_PPC_HIGHESTA)
339     .Case("highesta", VK_PPC_HIGHESTA)
340     .Case("GOT@L", VK_PPC_GOT_LO)
341     .Case("got@l", VK_PPC_GOT_LO)
342     .Case("GOT@H", VK_PPC_GOT_HI)
343     .Case("got@h", VK_PPC_GOT_HI)
344     .Case("GOT@HA", VK_PPC_GOT_HA)
345     .Case("got@ha", VK_PPC_GOT_HA)
346     .Case("TOCBASE", VK_PPC_TOCBASE)
347     .Case("tocbase", VK_PPC_TOCBASE)
348     .Case("TOC", VK_PPC_TOC)
349     .Case("toc", VK_PPC_TOC)
350     .Case("TOC@L", VK_PPC_TOC_LO)
351     .Case("toc@l", VK_PPC_TOC_LO)
352     .Case("TOC@H", VK_PPC_TOC_HI)
353     .Case("toc@h", VK_PPC_TOC_HI)
354     .Case("TOC@HA", VK_PPC_TOC_HA)
355     .Case("toc@ha", VK_PPC_TOC_HA)
356     .Case("TLS", VK_PPC_TLS)
357     .Case("tls", VK_PPC_TLS)
358     .Case("DTPMOD", VK_PPC_DTPMOD)
359     .Case("dtpmod", VK_PPC_DTPMOD)
360     .Case("TPREL", VK_PPC_TPREL)
361     .Case("tprel", VK_PPC_TPREL)
362     .Case("TPREL@L", VK_PPC_TPREL_LO)
363     .Case("tprel@l", VK_PPC_TPREL_LO)
364     .Case("TPREL@H", VK_PPC_TPREL_HI)
365     .Case("tprel@h", VK_PPC_TPREL_HI)
366     .Case("TPREL@HA", VK_PPC_TPREL_HA)
367     .Case("tprel@ha", VK_PPC_TPREL_HA)
368     .Case("TPREL@HIGHER", VK_PPC_TPREL_HIGHER)
369     .Case("tprel@higher", VK_PPC_TPREL_HIGHER)
370     .Case("TPREL@HIGHERA", VK_PPC_TPREL_HIGHERA)
371     .Case("tprel@highera", VK_PPC_TPREL_HIGHERA)
372     .Case("TPREL@HIGHEST", VK_PPC_TPREL_HIGHEST)
373     .Case("tprel@highest", VK_PPC_TPREL_HIGHEST)
374     .Case("TPREL@HIGHESTA", VK_PPC_TPREL_HIGHESTA)
375     .Case("tprel@highesta", VK_PPC_TPREL_HIGHESTA)
376     .Case("DTPREL", VK_PPC_DTPREL)
377     .Case("dtprel", VK_PPC_DTPREL)
378     .Case("DTPREL@L", VK_PPC_DTPREL_LO)
379     .Case("dtprel@l", VK_PPC_DTPREL_LO)
380     .Case("DTPREL@H", VK_PPC_DTPREL_HI)
381     .Case("dtprel@h", VK_PPC_DTPREL_HI)
382     .Case("DTPREL@HA", VK_PPC_DTPREL_HA)
383     .Case("dtprel@ha", VK_PPC_DTPREL_HA)
384     .Case("DTPREL@HIGHER", VK_PPC_DTPREL_HIGHER)
385     .Case("dtprel@higher", VK_PPC_DTPREL_HIGHER)
386     .Case("DTPREL@HIGHERA", VK_PPC_DTPREL_HIGHERA)
387     .Case("dtprel@highera", VK_PPC_DTPREL_HIGHERA)
388     .Case("DTPREL@HIGHEST", VK_PPC_DTPREL_HIGHEST)
389     .Case("dtprel@highest", VK_PPC_DTPREL_HIGHEST)
390     .Case("DTPREL@HIGHESTA", VK_PPC_DTPREL_HIGHESTA)
391     .Case("dtprel@highesta", VK_PPC_DTPREL_HIGHESTA)
392     .Case("GOT@TPREL", VK_PPC_GOT_TPREL)
393     .Case("got@tprel", VK_PPC_GOT_TPREL)
394     .Case("GOT@TPREL@L", VK_PPC_GOT_TPREL_LO)
395     .Case("got@tprel@l", VK_PPC_GOT_TPREL_LO)
396     .Case("GOT@TPREL@H", VK_PPC_GOT_TPREL_HI)
397     .Case("got@tprel@h", VK_PPC_GOT_TPREL_HI)
398     .Case("GOT@TPREL@HA", VK_PPC_GOT_TPREL_HA)
399     .Case("got@tprel@ha", VK_PPC_GOT_TPREL_HA)
400     .Case("GOT@DTPREL", VK_PPC_GOT_DTPREL)
401     .Case("got@dtprel", VK_PPC_GOT_DTPREL)
402     .Case("GOT@DTPREL@L", VK_PPC_GOT_DTPREL_LO)
403     .Case("got@dtprel@l", VK_PPC_GOT_DTPREL_LO)
404     .Case("GOT@DTPREL@H", VK_PPC_GOT_DTPREL_HI)
405     .Case("got@dtprel@h", VK_PPC_GOT_DTPREL_HI)
406     .Case("GOT@DTPREL@HA", VK_PPC_GOT_DTPREL_HA)
407     .Case("got@dtprel@ha", VK_PPC_GOT_DTPREL_HA)
408     .Case("GOT@TLSGD", VK_PPC_GOT_TLSGD)
409     .Case("got@tlsgd", VK_PPC_GOT_TLSGD)
410     .Case("GOT@TLSGD@L", VK_PPC_GOT_TLSGD_LO)
411     .Case("got@tlsgd@l", VK_PPC_GOT_TLSGD_LO)
412     .Case("GOT@TLSGD@H", VK_PPC_GOT_TLSGD_HI)
413     .Case("got@tlsgd@h", VK_PPC_GOT_TLSGD_HI)
414     .Case("GOT@TLSGD@HA", VK_PPC_GOT_TLSGD_HA)
415     .Case("got@tlsgd@ha", VK_PPC_GOT_TLSGD_HA)
416     .Case("GOT@TLSLD", VK_PPC_GOT_TLSLD)
417     .Case("got@tlsld", VK_PPC_GOT_TLSLD)
418     .Case("GOT@TLSLD@L", VK_PPC_GOT_TLSLD_LO)
419     .Case("got@tlsld@l", VK_PPC_GOT_TLSLD_LO)
420     .Case("GOT@TLSLD@H", VK_PPC_GOT_TLSLD_HI)
421     .Case("got@tlsld@h", VK_PPC_GOT_TLSLD_HI)
422     .Case("GOT@TLSLD@HA", VK_PPC_GOT_TLSLD_HA)
423     .Case("got@tlsld@ha", VK_PPC_GOT_TLSLD_HA)
424     .Case("NONE", VK_ARM_NONE)
425     .Case("none", VK_ARM_NONE)
426     .Case("TARGET1", VK_ARM_TARGET1)
427     .Case("target1", VK_ARM_TARGET1)
428     .Case("TARGET2", VK_ARM_TARGET2)
429     .Case("target2", VK_ARM_TARGET2)
430     .Case("PREL31", VK_ARM_PREL31)
431     .Case("prel31", VK_ARM_PREL31)
432     .Case("TLSLDO", VK_ARM_TLSLDO)
433     .Case("tlsldo", VK_ARM_TLSLDO)
434     .Case("TLSCALL", VK_ARM_TLSCALL)
435     .Case("tlscall", VK_ARM_TLSCALL)
436     .Case("TLSDESC", VK_ARM_TLSDESC)
437     .Case("tlsdesc", VK_ARM_TLSDESC)
438     .Default(VK_Invalid);
439 }
440
441 /* *** */
442
443 void MCTargetExpr::anchor() {}
444
445 /* *** */
446
447 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res) const {
448   return EvaluateAsAbsolute(Res, nullptr, nullptr, nullptr);
449 }
450
451 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res,
452                                 const MCAsmLayout &Layout) const {
453   return EvaluateAsAbsolute(Res, &Layout.getAssembler(), &Layout, nullptr);
454 }
455
456 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res,
457                                 const MCAsmLayout &Layout,
458                                 const SectionAddrMap &Addrs) const {
459   return EvaluateAsAbsolute(Res, &Layout.getAssembler(), &Layout, &Addrs);
460 }
461
462 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res, const MCAssembler &Asm) const {
463   return EvaluateAsAbsolute(Res, &Asm, nullptr, nullptr);
464 }
465
466 bool MCExpr::EvaluateAsAbsolute(int64_t &Res, const MCAssembler *Asm,
467                                 const MCAsmLayout *Layout,
468                                 const SectionAddrMap *Addrs) const {
469   MCValue Value;
470
471   // Fast path constants.
472   if (const MCConstantExpr *CE = dyn_cast<MCConstantExpr>(this)) {
473     Res = CE->getValue();
474     return true;
475   }
476
477   // FIXME: The use if InSet = Addrs is a hack. Setting InSet causes us
478   // absolutize differences across sections and that is what the MachO writer
479   // uses Addrs for.
480   bool IsRelocatable =
481       EvaluateAsRelocatableImpl(Value, Asm, Layout, Addrs, /*InSet*/ Addrs,
482                                 /*ForceVarExpansion*/ false);
483
484   // Record the current value.
485   Res = Value.getConstant();
486
487   return IsRelocatable && Value.isAbsolute();
488 }
489
490 /// \brief Helper method for \see EvaluateSymbolAdd().
491 static void AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(const MCAssembler *Asm,
492                                                 const MCAsmLayout *Layout,
493                                                 const SectionAddrMap *Addrs,
494                                                 bool InSet,
495                                                 const MCSymbolRefExpr *&A,
496                                                 const MCSymbolRefExpr *&B,
497                                                 int64_t &Addend) {
498   if (!A || !B)
499     return;
500
501   const MCSymbol &SA = A->getSymbol();
502   const MCSymbol &SB = B->getSymbol();
503
504   if (SA.isUndefined() || SB.isUndefined())
505     return;
506
507   if (!Asm->getWriter().IsSymbolRefDifferenceFullyResolved(*Asm, A, B, InSet))
508     return;
509
510   const MCSymbolData &AD = Asm->getSymbolData(SA);
511   const MCSymbolData &BD = Asm->getSymbolData(SB);
512
513   if (AD.getFragment() == BD.getFragment()) {
514     Addend += (AD.getOffset() - BD.getOffset());
515
516     // Pointers to Thumb symbols need to have their low-bit set to allow
517     // for interworking.
518     if (Asm->isThumbFunc(&SA))
519       Addend |= 1;
520
521     // Clear the symbol expr pointers to indicate we have folded these
522     // operands.
523     A = B = nullptr;
524     return;
525   }
526
527   if (!Layout)
528     return;
529
530   const MCSectionData &SecA = *AD.getFragment()->getParent();
531   const MCSectionData &SecB = *BD.getFragment()->getParent();
532
533   if ((&SecA != &SecB) && !Addrs)
534     return;
535
536   // Eagerly evaluate.
537   Addend += (Layout->getSymbolOffset(&Asm->getSymbolData(A->getSymbol())) -
538              Layout->getSymbolOffset(&Asm->getSymbolData(B->getSymbol())));
539   if (Addrs && (&SecA != &SecB))
540     Addend += (Addrs->lookup(&SecA) - Addrs->lookup(&SecB));
541
542   // Pointers to Thumb symbols need to have their low-bit set to allow
543   // for interworking.
544   if (Asm->isThumbFunc(&SA))
545     Addend |= 1;
546
547   // Clear the symbol expr pointers to indicate we have folded these
548   // operands.
549   A = B = nullptr;
550 }
551
552 /// \brief Evaluate the result of an add between (conceptually) two MCValues.
553 ///
554 /// This routine conceptually attempts to construct an MCValue:
555 ///   Result = (Result_A - Result_B + Result_Cst)
556 /// from two MCValue's LHS and RHS where
557 ///   Result = LHS + RHS
558 /// and
559 ///   Result = (LHS_A - LHS_B + LHS_Cst) + (RHS_A - RHS_B + RHS_Cst).
560 ///
561 /// This routine attempts to aggresively fold the operands such that the result
562 /// is representable in an MCValue, but may not always succeed.
563 ///
564 /// \returns True on success, false if the result is not representable in an
565 /// MCValue.
566
567 /// NOTE: It is really important to have both the Asm and Layout arguments.
568 /// They might look redundant, but this function can be used before layout
569 /// is done (see the object streamer for example) and having the Asm argument
570 /// lets us avoid relaxations early.
571 static bool EvaluateSymbolicAdd(const MCAssembler *Asm,
572                                 const MCAsmLayout *Layout,
573                                 const SectionAddrMap *Addrs,
574                                 bool InSet,
575                                 const MCValue &LHS,const MCSymbolRefExpr *RHS_A,
576                                 const MCSymbolRefExpr *RHS_B, int64_t RHS_Cst,
577                                 MCValue &Res) {
578   // FIXME: This routine (and other evaluation parts) are *incredibly* sloppy
579   // about dealing with modifiers. This will ultimately bite us, one day.
580   const MCSymbolRefExpr *LHS_A = LHS.getSymA();
581   const MCSymbolRefExpr *LHS_B = LHS.getSymB();
582   int64_t LHS_Cst = LHS.getConstant();
583
584   // Fold the result constant immediately.
585   int64_t Result_Cst = LHS_Cst + RHS_Cst;
586
587   assert((!Layout || Asm) &&
588          "Must have an assembler object if layout is given!");
589
590   // If we have a layout, we can fold resolved differences.
591   if (Asm) {
592     // First, fold out any differences which are fully resolved. By
593     // reassociating terms in
594     //   Result = (LHS_A - LHS_B + LHS_Cst) + (RHS_A - RHS_B + RHS_Cst).
595     // we have the four possible differences:
596     //   (LHS_A - LHS_B),
597     //   (LHS_A - RHS_B),
598     //   (RHS_A - LHS_B),
599     //   (RHS_A - RHS_B).
600     // Since we are attempting to be as aggressive as possible about folding, we
601     // attempt to evaluate each possible alternative.
602     AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(Asm, Layout, Addrs, InSet, LHS_A, LHS_B,
603                                         Result_Cst);
604     AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(Asm, Layout, Addrs, InSet, LHS_A, RHS_B,
605                                         Result_Cst);
606     AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(Asm, Layout, Addrs, InSet, RHS_A, LHS_B,
607                                         Result_Cst);
608     AttemptToFoldSymbolOffsetDifference(Asm, Layout, Addrs, InSet, RHS_A, RHS_B,
609                                         Result_Cst);
610   }
611
612   // We can't represent the addition or subtraction of two symbols.
613   if ((LHS_A && RHS_A) || (LHS_B && RHS_B))
614     return false;
615
616   // At this point, we have at most one additive symbol and one subtractive
617   // symbol -- find them.
618   const MCSymbolRefExpr *A = LHS_A ? LHS_A : RHS_A;
619   const MCSymbolRefExpr *B = LHS_B ? LHS_B : RHS_B;
620
621   // If we have a negated symbol, then we must have also have a non-negated
622   // symbol in order to encode the expression.
623   if (B && !A)
624     return false;
625
626   Res = MCValue::get(A, B, Result_Cst);
627   return true;
628 }
629
630 bool MCExpr::EvaluateAsRelocatable(MCValue &Res,
631                                    const MCAsmLayout *Layout) const {
632   MCAssembler *Assembler = Layout ? &Layout->getAssembler() : nullptr;
633   return EvaluateAsRelocatableImpl(Res, Assembler, Layout, nullptr, false,
634                                    /*ForceVarExpansion*/ false);
635 }
636
637 bool MCExpr::EvaluateAsValue(MCValue &Res, const MCAsmLayout *Layout) const {
638   MCAssembler *Assembler = Layout ? &Layout->getAssembler() : nullptr;
639   return EvaluateAsRelocatableImpl(Res, Assembler, Layout, nullptr, false,
640                                    /*ForceVarExpansion*/ true);
641 }
642
643 bool MCExpr::EvaluateAsRelocatableImpl(MCValue &Res, const MCAssembler *Asm,
644                                        const MCAsmLayout *Layout,
645                                        const SectionAddrMap *Addrs, bool InSet,
646                                        bool ForceVarExpansion) const {
647   ++stats::MCExprEvaluate;
648
649   switch (getKind()) {
650   case Target:
651     return cast<MCTargetExpr>(this)->EvaluateAsRelocatableImpl(Res, Layout);
652
653   case Constant:
654     Res = MCValue::get(cast<MCConstantExpr>(this)->getValue());
655     return true;
656
657   case SymbolRef: {
658     const MCSymbolRefExpr *SRE = cast<MCSymbolRefExpr>(this);
659     bool IsWeakRef = SRE->getKind() == MCSymbolRefExpr::VK_WEAKREF;
660     const MCSymbol &Sym = SRE->getSymbol();
661     const MCAsmInfo &MCAsmInfo = SRE->getMCAsmInfo();
662
663     // Evaluate recursively if this is a variable.
664     if (Sym.isVariable() && !IsWeakRef) {
665       if (Sym.getVariableValue()->EvaluateAsRelocatableImpl(
666               Res, Asm, Layout, Addrs, true, ForceVarExpansion)) {
667         const MCSymbolRefExpr *A = Res.getSymA();
668         const MCSymbolRefExpr *B = Res.getSymB();
669
670         if (MCAsmInfo.hasSubsectionsViaSymbols()) {
671           // FIXME: This is small hack. Given
672           // a = b + 4
673           // .long a
674           // the OS X assembler will completely drop the 4. We should probably
675           // include it in the relocation or produce an error if that is not
676           // possible.
677           if (!A && !B)
678             return true;
679         } else {
680           if (ForceVarExpansion)
681             return true;
682           bool IsSymbol = A && A->getSymbol().isDefined();
683           if (!IsSymbol)
684             return true;
685         }
686       }
687     }
688
689     Res = MCValue::get(SRE, nullptr, 0);
690     return true;
691   }
692
693   case Unary: {
694     const MCUnaryExpr *AUE = cast<MCUnaryExpr>(this);
695     MCValue Value;
696
697     if (!AUE->getSubExpr()->EvaluateAsRelocatableImpl(Value, Asm, Layout, Addrs,
698                                                       InSet, ForceVarExpansion))
699       return false;
700
701     switch (AUE->getOpcode()) {
702     case MCUnaryExpr::LNot:
703       if (!Value.isAbsolute())
704         return false;
705       Res = MCValue::get(!Value.getConstant());
706       break;
707     case MCUnaryExpr::Minus:
708       /// -(a - b + const) ==> (b - a - const)
709       if (Value.getSymA() && !Value.getSymB())
710         return false;
711       Res = MCValue::get(Value.getSymB(), Value.getSymA(),
712                          -Value.getConstant());
713       break;
714     case MCUnaryExpr::Not:
715       if (!Value.isAbsolute())
716         return false;
717       Res = MCValue::get(~Value.getConstant());
718       break;
719     case MCUnaryExpr::Plus:
720       Res = Value;
721       break;
722     }
723
724     return true;
725   }
726
727   case Binary: {
728     const MCBinaryExpr *ABE = cast<MCBinaryExpr>(this);
729     MCValue LHSValue, RHSValue;
730
731     if (!ABE->getLHS()->EvaluateAsRelocatableImpl(LHSValue, Asm, Layout, Addrs,
732                                                   InSet, ForceVarExpansion) ||
733         !ABE->getRHS()->EvaluateAsRelocatableImpl(RHSValue, Asm, Layout, Addrs,
734                                                   InSet, ForceVarExpansion))
735       return false;
736
737     // We only support a few operations on non-constant expressions, handle
738     // those first.
739     if (!LHSValue.isAbsolute() || !RHSValue.isAbsolute()) {
740       switch (ABE->getOpcode()) {
741       default:
742         return false;
743       case MCBinaryExpr::Sub:
744         // Negate RHS and add.
745         return EvaluateSymbolicAdd(Asm, Layout, Addrs, InSet, LHSValue,
746                                    RHSValue.getSymB(), RHSValue.getSymA(),
747                                    -RHSValue.getConstant(),
748                                    Res);
749
750       case MCBinaryExpr::Add:
751         return EvaluateSymbolicAdd(Asm, Layout, Addrs, InSet, LHSValue,
752                                    RHSValue.getSymA(), RHSValue.getSymB(),
753                                    RHSValue.getConstant(),
754                                    Res);
755       }
756     }
757
758     // FIXME: We need target hooks for the evaluation. It may be limited in
759     // width, and gas defines the result of comparisons and right shifts
760     // differently from Apple as.
761     int64_t LHS = LHSValue.getConstant(), RHS = RHSValue.getConstant();
762     int64_t Result = 0;
763     switch (ABE->getOpcode()) {
764     case MCBinaryExpr::Add:  Result = LHS + RHS; break;
765     case MCBinaryExpr::And:  Result = LHS & RHS; break;
766     case MCBinaryExpr::Div:  Result = LHS / RHS; break;
767     case MCBinaryExpr::EQ:   Result = LHS == RHS; break;
768     case MCBinaryExpr::GT:   Result = LHS > RHS; break;
769     case MCBinaryExpr::GTE:  Result = LHS >= RHS; break;
770     case MCBinaryExpr::LAnd: Result = LHS && RHS; break;
771     case MCBinaryExpr::LOr:  Result = LHS || RHS; break;
772     case MCBinaryExpr::LT:   Result = LHS < RHS; break;
773     case MCBinaryExpr::LTE:  Result = LHS <= RHS; break;
774     case MCBinaryExpr::Mod:  Result = LHS % RHS; break;
775     case MCBinaryExpr::Mul:  Result = LHS * RHS; break;
776     case MCBinaryExpr::NE:   Result = LHS != RHS; break;
777     case MCBinaryExpr::Or:   Result = LHS | RHS; break;
778     case MCBinaryExpr::Shl:  Result = LHS << RHS; break;
779     case MCBinaryExpr::Shr:  Result = LHS >> RHS; break;
780     case MCBinaryExpr::Sub:  Result = LHS - RHS; break;
781     case MCBinaryExpr::Xor:  Result = LHS ^ RHS; break;
782     }
783
784     Res = MCValue::get(Result);
785     return true;
786   }
787   }
788
789   llvm_unreachable("Invalid assembly expression kind!");
790 }
791
792 const MCSection *MCExpr::FindAssociatedSection() const {
793   switch (getKind()) {
794   case Target:
795     // We never look through target specific expressions.
796     return cast<MCTargetExpr>(this)->FindAssociatedSection();
797
798   case Constant:
799     return MCSymbol::AbsolutePseudoSection;
800
801   case SymbolRef: {
802     const MCSymbolRefExpr *SRE = cast<MCSymbolRefExpr>(this);
803     const MCSymbol &Sym = SRE->getSymbol();
804
805     if (Sym.isDefined())
806       return &Sym.getSection();
807
808     return nullptr;
809   }
810
811   case Unary:
812     return cast<MCUnaryExpr>(this)->getSubExpr()->FindAssociatedSection();
813
814   case Binary: {
815     const MCBinaryExpr *BE = cast<MCBinaryExpr>(this);
816     const MCSection *LHS_S = BE->getLHS()->FindAssociatedSection();
817     const MCSection *RHS_S = BE->getRHS()->FindAssociatedSection();
818
819     // If either section is absolute, return the other.
820     if (LHS_S == MCSymbol::AbsolutePseudoSection)
821       return RHS_S;
822     if (RHS_S == MCSymbol::AbsolutePseudoSection)
823       return LHS_S;
824
825     // Otherwise, return the first non-null section.
826     return LHS_S ? LHS_S : RHS_S;
827   }
828   }
829
830   llvm_unreachable("Invalid assembly expression kind!");
831 }