lib/Target/CBackend/CBackend.cpp

   1 //===-- Writer.cpp - Library for converting LLVM code to C ----------------===//
   2 //
   3 // This library converts LLVM code to C code, compilable by GCC.
   4 //
   5 //===----------------------------------------------------------------------===//
   6
   7 #include "llvm/Assembly/CWriter.h"
   8 #include "llvm/Constants.h"
   9 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  10 #include "llvm/Module.h"
  11 #include "llvm/Instructions.h"
  12 #include "llvm/Pass.h"
  13 #include "llvm/SymbolTable.h"
  14 #include "llvm/Intrinsics.h"
  15 #include "llvm/Analysis/FindUsedTypes.h"
  16 #include "llvm/Analysis/ConstantsScanner.h"
  17 #include "llvm/Support/InstVisitor.h"
  18 #include "llvm/Support/InstIterator.h"
  19 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  20 #include "llvm/Support/Mangler.h"
  21 #include "Support/StringExtras.h"
  22 #include "Support/STLExtras.h"
  23 #include "Config/config.h"
  24 #include <algorithm>
  25 #include <sstream>
  26
  27 namespace {
  28   class CWriter : public Pass, public InstVisitor<CWriter> {
  29     std::ostream &Out;
  30     Mangler *Mang;
  31     const Module *TheModule;
  32     std::map<const Type *, std::string> TypeNames;
  33     std::set<const Value*> MangledGlobals;
  34     bool needsMalloc, emittedInvoke;
  35
  36     std::map<const ConstantFP *, unsigned> FPConstantMap;
  37   public:
  38     CWriter(std::ostream &o) : Out(o) {}
  39
  40     void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
  41       AU.setPreservesAll();
  42       AU.addRequired<FindUsedTypes>();
  43     }
  44
  45     virtual bool run(Module &M) {
  46       // Initialize
  47       TheModule = &M;
  48
  49       // Ensure that all structure types have names...
  50       bool Changed = nameAllUsedStructureTypes(M);
  51       Mang = new Mangler(M);
  52
  53       // Run...
  54       printModule(&M);
  55
  56       // Free memory...
  57       delete Mang;
  58       TypeNames.clear();
  59       MangledGlobals.clear();
  60       return false;
  61     }
  62
  63     std::ostream &printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
  64                             const std::string &VariableName = "",
  65                             bool IgnoreName = false, bool namedContext = true);
  66
  67     void writeOperand(Value *Operand);
  68     void writeOperandInternal(Value *Operand);
  69
  70   private :
  71     bool nameAllUsedStructureTypes(Module &M);
  72     void printModule(Module *M);
  73     void printFloatingPointConstants(Module &M);
  74     void printSymbolTable(const SymbolTable &ST);
  75     void printContainedStructs(const Type *Ty, std::set<const StructType *> &);
  76     void printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype);
  77
  78     void printFunction(Function *);
  79
  80     void printConstant(Constant *CPV);
  81     void printConstantArray(ConstantArray *CPA);
  82
  83     // isInlinableInst - Attempt to inline instructions into their uses to build
  84     // trees as much as possible.  To do this, we have to consistently decide
  85     // what is acceptable to inline, so that variable declarations don't get
  86     // printed and an extra copy of the expr is not emitted.
  87     //
  88     static bool isInlinableInst(const Instruction &I) {
  89       // Must be an expression, must be used exactly once.  If it is dead, we
  90       // emit it inline where it would go.
  91       if (I.getType() == Type::VoidTy || !I.hasOneUse() ||
  92           isa<TerminatorInst>(I) || isa<CallInst>(I) || isa<PHINode>(I) ||
  93           isa<LoadInst>(I) || isa<VAArgInst>(I) || isa<VANextInst>(I))
  94         // Don't inline a load across a store or other bad things!
  95         return false;
  96
  97       // Only inline instruction it it's use is in the same BB as the inst.
  98       return I.getParent() == cast<Instruction>(I.use_back())->getParent();
  99     }
 100
 101     // isDirectAlloca - Define fixed sized allocas in the entry block as direct
 102     // variables which are accessed with the & operator.  This causes GCC to
 103     // generate significantly better code than to emit alloca calls directly.
 104     //
 105     static const AllocaInst *isDirectAlloca(const Value *V) {
 106       const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V);
 107       if (!AI) return false;
 108       if (AI->isArrayAllocation())
 109         return 0;   // FIXME: we can also inline fixed size array allocas!
 110       if (AI->getParent() != &AI->getParent()->getParent()->getEntryBlock())
 111         return 0;
 112       return AI;
 113     }
 114
 115     // Instruction visitation functions
 116     friend class InstVisitor<CWriter>;
 117
 118     void visitReturnInst(ReturnInst &I);
 119     void visitBranchInst(BranchInst &I);
 120     void visitSwitchInst(SwitchInst &I);
 121     void visitInvokeInst(InvokeInst &I);
 122     void visitUnwindInst(UnwindInst &I);
 123
 124     void visitPHINode(PHINode &I);
 125     void visitBinaryOperator(Instruction &I);
 126
 127     void visitCastInst (CastInst &I);
 128     void visitCallInst (CallInst &I);
 129     void visitCallSite (CallSite CS);
 130     void visitShiftInst(ShiftInst &I) { visitBinaryOperator(I); }
 131
 132     void visitMallocInst(MallocInst &I);
 133     void visitAllocaInst(AllocaInst &I);
 134     void visitFreeInst  (FreeInst   &I);
 135     void visitLoadInst  (LoadInst   &I);
 136     void visitStoreInst (StoreInst  &I);
 137     void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I);
 138     void visitVANextInst(VANextInst &I);
 139     void visitVAArgInst (VAArgInst &I);
 140
 141     void visitInstruction(Instruction &I) {
 142       std::cerr << "C Writer does not know about " << I;
 143       abort();
 144     }
 145
 146     void outputLValue(Instruction *I) {
 147       Out << "  " << Mang->getValueName(I) << " = ";
 148     }
 149     void printBranchToBlock(BasicBlock *CurBlock, BasicBlock *SuccBlock,
 150                             unsigned Indent);
 151     void printIndexingExpression(Value *Ptr, User::op_iterator I,
 152                                  User::op_iterator E);
 153   };
 154 }
 155
 156 // A pointer type should not use parens around *'s alone, e.g., (**)
 157 inline bool ptrTypeNameNeedsParens(const std::string &NameSoFar) {
 158   return NameSoFar.find_last_not_of('*') != std::string::npos;
 159 }
 160
 161 // Pass the Type* and the variable name and this prints out the variable
 162 // declaration.
 163 //
 164 std::ostream &CWriter::printType(std::ostream &Out, const Type *Ty,
 165                                  const std::string &NameSoFar,
 166                                  bool IgnoreName, bool namedContext) {
 167   if (Ty->isPrimitiveType())
 168     switch (Ty->getPrimitiveID()) {
 169     case Type::VoidTyID:   return Out << "void "               << NameSoFar;
 170     case Type::BoolTyID:   return Out << "bool "               << NameSoFar;
 171     case Type::UByteTyID:  return Out << "unsigned char "      << NameSoFar;
 172     case Type::SByteTyID:  return Out << "signed char "        << NameSoFar;
 173     case Type::UShortTyID: return Out << "unsigned short "     << NameSoFar;
 174     case Type::ShortTyID:  return Out << "short "              << NameSoFar;
 175     case Type::UIntTyID:   return Out << "unsigned "           << NameSoFar;
 176     case Type::IntTyID:    return Out << "int "                << NameSoFar;
 177     case Type::ULongTyID:  return Out << "unsigned long long " << NameSoFar;
 178     case Type::LongTyID:   return Out << "signed long long "   << NameSoFar;
 179     case Type::FloatTyID:  return Out << "float "              << NameSoFar;
 180     case Type::DoubleTyID: return Out << "double "             << NameSoFar;
 181     default :
 182       std::cerr << "Unknown primitive type: " << Ty << "\n";
 183       abort();
 184     }
 185
 186   // Check to see if the type is named.
 187   if (!IgnoreName || isa<OpaqueType>(Ty)) {
 188     std::map<const Type *, std::string>::iterator I = TypeNames.find(Ty);
 189     if (I != TypeNames.end()) return Out << I->second << " " << NameSoFar;
 190   }
 191
 192   switch (Ty->getPrimitiveID()) {
 193   case Type::FunctionTyID: {
 194     const FunctionType *MTy = cast<FunctionType>(Ty);
 195     std::stringstream FunctionInnards;
 196     FunctionInnards << " (" << NameSoFar << ") (";
 197     for (FunctionType::ParamTypes::const_iterator
 198            I = MTy->getParamTypes().begin(),
 199            E = MTy->getParamTypes().end(); I != E; ++I) {
 200       if (I != MTy->getParamTypes().begin())
 201         FunctionInnards << ", ";
 202       printType(FunctionInnards, *I, "");
 203     }
 204     if (MTy->isVarArg()) {
 205       if (!MTy->getParamTypes().empty())
 206         FunctionInnards << ", ...";
 207     } else if (MTy->getParamTypes().empty()) {
 208       FunctionInnards << "void";
 209     }
 210     FunctionInnards << ")";
 211     std::string tstr = FunctionInnards.str();
 212     printType(Out, MTy->getReturnType(), tstr);
 213     return Out;
 214   }
 215   case Type::StructTyID: {
 216     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
 217     Out << NameSoFar + " {\n";
 218     unsigned Idx = 0;
 219     for (StructType::ElementTypes::const_iterator
 220            I = STy->getElementTypes().begin(),
 221            E = STy->getElementTypes().end(); I != E; ++I) {
 222       Out << "  ";
 223       printType(Out, *I, "field" + utostr(Idx++));
 224       Out << ";\n";
 225     }
 226     return Out << "}";
 227   }
 228
 229   case Type::PointerTyID: {
 230     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
 231     std::string ptrName = "*" + NameSoFar;
 232
 233     // Do not need parens around "* NameSoFar" if NameSoFar consists only
 234     // of zero or more '*' chars *and* this is not an unnamed pointer type
 235     // such as the result type in a cast statement.  Otherwise, enclose in ( ).
 236     if (ptrTypeNameNeedsParens(NameSoFar) || !namedContext ||
 237         PTy->getElementType()->getPrimitiveID() == Type::ArrayTyID)
 238       ptrName = "(" + ptrName + ")";    //
 239
 240     return printType(Out, PTy->getElementType(), ptrName);
 241   }
 242
 243   case Type::ArrayTyID: {
 244     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
 245     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 246     return printType(Out, ATy->getElementType(),
 247                      NameSoFar + "[" + utostr(NumElements) + "]");
 248   }
 249
 250   case Type::OpaqueTyID: {
 251     static int Count = 0;
 252     std::string TyName = "struct opaque_" + itostr(Count++);
 253     assert(TypeNames.find(Ty) == TypeNames.end());
 254     TypeNames[Ty] = TyName;
 255     return Out << TyName << " " << NameSoFar;
 256   }
 257   default:
 258     assert(0 && "Unhandled case in getTypeProps!");
 259     abort();
 260   }
 261
 262   return Out;
 263 }
 264
 265 void CWriter::printConstantArray(ConstantArray *CPA) {
 266
 267   // As a special case, print the array as a string if it is an array of
 268   // ubytes or an array of sbytes with positive values.
 269   //
 270   const Type *ETy = CPA->getType()->getElementType();
 271   bool isString = (ETy == Type::SByteTy || ETy == Type::UByteTy);
 272
 273   // Make sure the last character is a null char, as automatically added by C
 274   if (isString && (CPA->getNumOperands() == 0 ||
 275                    !cast<Constant>(*(CPA->op_end()-1))->isNullValue()))
 276     isString = false;
 277
 278   if (isString) {
 279     Out << "\"";
 280     // Keep track of whether the last number was a hexadecimal escape
 281     bool LastWasHex = false;
 282
 283     // Do not include the last character, which we know is null
 284     for (unsigned i = 0, e = CPA->getNumOperands()-1; i != e; ++i) {
 285       unsigned char C = cast<ConstantInt>(CPA->getOperand(i))->getRawValue();
 286
 287       // Print it out literally if it is a printable character.  The only thing
 288       // to be careful about is when the last letter output was a hex escape
 289       // code, in which case we have to be careful not to print out hex digits
 290       // explicitly (the C compiler thinks it is a continuation of the previous
 291       // character, sheesh...)
 292       //
 293       if (isprint(C) && (!LastWasHex || !isxdigit(C))) {
 294         LastWasHex = false;
 295         if (C == '"' || C == '\\')
 296           Out << "\\" << C;
 297         else
 298           Out << C;
 299       } else {
 300         LastWasHex = false;
 301         switch (C) {
 302         case '\n': Out << "\\n"; break;
 303         case '\t': Out << "\\t"; break;
 304         case '\r': Out << "\\r"; break;
 305         case '\v': Out << "\\v"; break;
 306         case '\a': Out << "\\a"; break;
 307         case '\"': Out << "\\\""; break;
 308         case '\'': Out << "\\\'"; break;
 309         default:
 310           Out << "\\x";
 311           Out << (char)(( C/16  < 10) ? ( C/16 +'0') : ( C/16 -10+'A'));
 312           Out << (char)(((C&15) < 10) ? ((C&15)+'0') : ((C&15)-10+'A'));
 313           LastWasHex = true;
 314           break;
 315         }
 316       }
 317     }
 318     Out << "\"";
 319   } else {
 320     Out << "{";
 321     if (CPA->getNumOperands()) {
 322       Out << " ";
 323       printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(0)));
 324       for (unsigned i = 1, e = CPA->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 325         Out << ", ";
 326         printConstant(cast<Constant>(CPA->getOperand(i)));
 327       }
 328     }
 329     Out << " }";
 330   }
 331 }
 332
 333 // isFPCSafeToPrint - Returns true if we may assume that CFP may be written out
 334 // textually as a double (rather than as a reference to a stack-allocated
 335 // variable). We decide this by converting CFP to a string and back into a
 336 // double, and then checking whether the conversion results in a bit-equal
 337 // double to the original value of CFP. This depends on us and the target C
 338 // compiler agreeing on the conversion process (which is pretty likely since we
 339 // only deal in IEEE FP).
 340 //
 341 static bool isFPCSafeToPrint(const ConstantFP *CFP) {
 342 #if HAVE_PRINTF_A
 343   char Buffer[100];
 344   sprintf(Buffer, "%a", CFP->getValue());
 345
 346   if (!strncmp(Buffer, "0x", 2) ||
 347       !strncmp(Buffer, "-0x", 3) ||
 348       !strncmp(Buffer, "+0x", 3))
 349     return atof(Buffer) == CFP->getValue();
 350   return false;
 351 #else
 352   std::string StrVal = ftostr(CFP->getValue());
 353
 354   while (StrVal[0] == ' ')
 355     StrVal.erase(StrVal.begin());
 356
 357   // Check to make sure that the stringized number is not some string like "Inf"
 358   // or NaN.  Check that the string matches the "[-+]?[0-9]" regex.
 359   if ((StrVal[0] >= '0' && StrVal[0] <= '9') ||
 360       ((StrVal[0] == '-' || StrVal[0] == '+') &&
 361        (StrVal[1] >= '0' && StrVal[1] <= '9')))
 362     // Reparse stringized version!
 363     return atof(StrVal.c_str()) == CFP->getValue();
 364   return false;
 365 #endif
 366 }
 367
 368 // printConstant - The LLVM Constant to C Constant converter.
 369 void CWriter::printConstant(Constant *CPV) {
 370   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(CPV)) {
 371     switch (CE->getOpcode()) {
 372     case Instruction::Cast:
 373       Out << "((";
 374       printType(Out, CPV->getType());
 375       Out << ")";
 376       printConstant(CE->getOperand(0));
 377       Out << ")";
 378       return;
 379
 380     case Instruction::GetElementPtr:
 381       Out << "(&(";
 382       printIndexingExpression(CE->getOperand(0),
 383                               CPV->op_begin()+1, CPV->op_end());
 384       Out << "))";
 385       return;
 386     case Instruction::Add:
 387     case Instruction::Sub:
 388     case Instruction::Mul:
 389     case Instruction::Div:
 390     case Instruction::Rem:
 391     case Instruction::SetEQ:
 392     case Instruction::SetNE:
 393     case Instruction::SetLT:
 394     case Instruction::SetLE:
 395     case Instruction::SetGT:
 396     case Instruction::SetGE:
 397       Out << "(";
 398       printConstant(CE->getOperand(0));
 399       switch (CE->getOpcode()) {
 400       case Instruction::Add: Out << " + "; break;
 401       case Instruction::Sub: Out << " - "; break;
 402       case Instruction::Mul: Out << " * "; break;
 403       case Instruction::Div: Out << " / "; break;
 404       case Instruction::Rem: Out << " % "; break;
 405       case Instruction::SetEQ: Out << " == "; break;
 406       case Instruction::SetNE: Out << " != "; break;
 407       case Instruction::SetLT: Out << " < "; break;
 408       case Instruction::SetLE: Out << " <= "; break;
 409       case Instruction::SetGT: Out << " > "; break;
 410       case Instruction::SetGE: Out << " >= "; break;
 411       default: assert(0 && "Illegal opcode here!");
 412       }
 413       printConstant(CE->getOperand(1));
 414       Out << ")";
 415       return;
 416
 417     default:
 418       std::cerr << "CWriter Error: Unhandled constant expression: "
 419                 << CE << "\n";
 420       abort();
 421     }
 422   }
 423
 424   switch (CPV->getType()->getPrimitiveID()) {
 425   case Type::BoolTyID:
 426     Out << (CPV == ConstantBool::False ? "0" : "1"); break;
 427   case Type::SByteTyID:
 428   case Type::ShortTyID:
 429     Out << cast<ConstantSInt>(CPV)->getValue(); break;
 430   case Type::IntTyID:
 431     if ((int)cast<ConstantSInt>(CPV)->getValue() == (int)0x80000000)
 432       Out << "((int)0x80000000)";   // Handle MININT specially to avoid warning
 433     else
 434       Out << cast<ConstantSInt>(CPV)->getValue();
 435     break;
 436
 437   case Type::LongTyID:
 438     Out << cast<ConstantSInt>(CPV)->getValue() << "ll"; break;
 439
 440   case Type::UByteTyID:
 441   case Type::UShortTyID:
 442     Out << cast<ConstantUInt>(CPV)->getValue(); break;
 443   case Type::UIntTyID:
 444     Out << cast<ConstantUInt>(CPV)->getValue() << "u"; break;
 445   case Type::ULongTyID:
 446     Out << cast<ConstantUInt>(CPV)->getValue() << "ull"; break;
 447
 448   case Type::FloatTyID:
 449   case Type::DoubleTyID: {
 450     ConstantFP *FPC = cast<ConstantFP>(CPV);
 451     std::map<const ConstantFP*, unsigned>::iterator I = FPConstantMap.find(FPC);
 452     if (I != FPConstantMap.end()) {
 453       // Because of FP precision problems we must load from a stack allocated
 454       // value that holds the value in hex.
 455       Out << "(*(" << (FPC->getType() == Type::FloatTy ? "float" : "double")
 456           << "*)&FPConstant" << I->second << ")";
 457     } else {
 458 #if HAVE_PRINTF_A
 459       // Print out the constant as a floating point number.
 460       char Buffer[100];
 461       sprintf(Buffer, "%a", FPC->getValue());
 462       Out << Buffer << " /*" << FPC->getValue() << "*/ ";
 463 #else
 464       Out << ftostr(FPC->getValue());
 465 #endif
 466     }
 467     break;
 468   }
 469
 470   case Type::ArrayTyID:
 471     printConstantArray(cast<ConstantArray>(CPV));
 472     break;
 473
 474   case Type::StructTyID: {
 475     Out << "{";
 476     if (CPV->getNumOperands()) {
 477       Out << " ";
 478       printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(0)));
 479       for (unsigned i = 1, e = CPV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 480         Out << ", ";
 481         printConstant(cast<Constant>(CPV->getOperand(i)));
 482       }
 483     }
 484     Out << " }";
 485     break;
 486   }
 487
 488   case Type::PointerTyID:
 489     if (isa<ConstantPointerNull>(CPV)) {
 490       Out << "((";
 491       printType(Out, CPV->getType());
 492       Out << ")/*NULL*/0)";
 493       break;
 494     } else if (ConstantPointerRef *CPR = dyn_cast<ConstantPointerRef>(CPV)) {
 495       writeOperand(CPR->getValue());
 496       break;
 497     }
 498     // FALL THROUGH
 499   default:
 500     std::cerr << "Unknown constant type: " << CPV << "\n";
 501     abort();
 502   }
 503 }
 504
 505 void CWriter::writeOperandInternal(Value *Operand) {
 506   if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Operand))
 507     if (isInlinableInst(*I) && !isDirectAlloca(I)) {
 508       // Should we inline this instruction to build a tree?
 509       Out << "(";
 510       visit(*I);
 511       Out << ")";
 512       return;
 513     }
 514
 515   if (Constant *CPV = dyn_cast<Constant>(Operand)) {
 516     printConstant(CPV);
 517   } else {
 518     Out << Mang->getValueName(Operand);
 519   }
 520 }
 521
 522 void CWriter::writeOperand(Value *Operand) {
 523   if (isa<GlobalVariable>(Operand) || isDirectAlloca(Operand))
 524     Out << "(&";  // Global variables are references as their addresses by llvm
 525
 526   writeOperandInternal(Operand);
 527
 528   if (isa<GlobalVariable>(Operand) || isDirectAlloca(Operand))
 529     Out << ")";
 530 }
 531
 532 // nameAllUsedStructureTypes - If there are structure types in the module that
 533 // are used but do not have names assigned to them in the symbol table yet then
 534 // we assign them names now.
 535 //
 536 bool CWriter::nameAllUsedStructureTypes(Module &M) {
 537   // Get a set of types that are used by the program...
 538   std::set<const Type *> UT = getAnalysis<FindUsedTypes>().getTypes();
 539
 540   // Loop over the module symbol table, removing types from UT that are already
 541   // named.
 542   //
 543   SymbolTable &MST = M.getSymbolTable();
 544   if (MST.find(Type::TypeTy) != MST.end())
 545     for (SymbolTable::type_iterator I = MST.type_begin(Type::TypeTy),
 546            E = MST.type_end(Type::TypeTy); I != E; ++I)
 547       UT.erase(cast<Type>(I->second));
 548
 549   // UT now contains types that are not named.  Loop over it, naming structure
 550   // types.
 551   //
 552   bool Changed = false;
 553   for (std::set<const Type *>::const_iterator I = UT.begin(), E = UT.end();
 554        I != E; ++I)
 555     if (const StructType *ST = dyn_cast<StructType>(*I)) {
 556       ((Value*)ST)->setName("unnamed", &MST);
 557       Changed = true;
 558     }
 559   return Changed;
 560 }
 561
 562 // generateCompilerSpecificCode - This is where we add conditional compilation
 563 // directives to cater to specific compilers as need be.
 564 //
 565 static void generateCompilerSpecificCode(std::ostream& Out) {
 566   // Alloca is hard to get, and we don't want to include stdlib.h here...
 567   Out << "/* get a declaration for alloca */\n"
 568       << "#ifdef sun\n"
 569       << "extern void *__builtin_alloca(unsigned long);\n"
 570       << "#define alloca(x) __builtin_alloca(x)\n"
 571       << "#else\n"
 572       << "#ifndef __FreeBSD__\n"
 573       << "#include <alloca.h>\n"
 574       << "#endif\n"
 575       << "#endif\n\n";
 576
 577   // We output GCC specific attributes to preserve 'linkonce'ness on globals.
 578   // If we aren't being compiled with GCC, just drop these attributes.
 579   Out << "#ifndef __GNUC__  /* Can only support \"linkonce\" vars with GCC */\n"
 580       << "#define __attribute__(X)\n"
 581       << "#endif\n";
 582 }
 583
 584 void CWriter::printModule(Module *M) {
 585   // Calculate which global values have names that will collide when we throw
 586   // away type information.
 587   {  // Scope to delete the FoundNames set when we are done with it...
 588     std::set<std::string> FoundNames;
 589     for (Module::iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I)
 590       if (I->hasName())                      // If the global has a name...
 591         if (FoundNames.count(I->getName()))  // And the name is already used
 592           MangledGlobals.insert(I);          // Mangle the name
 593         else
 594           FoundNames.insert(I->getName());   // Otherwise, keep track of name
 595
 596     for (Module::giterator I = M->gbegin(), E = M->gend(); I != E; ++I)
 597       if (I->hasName())                      // If the global has a name...
 598         if (FoundNames.count(I->getName()))  // And the name is already used
 599           MangledGlobals.insert(I);          // Mangle the name
 600         else
 601           FoundNames.insert(I->getName());   // Otherwise, keep track of name
 602   }
 603
 604   // get declaration for alloca
 605   Out << "/* Provide Declarations */\n";
 606   Out << "#include <stdarg.h>\n";
 607   Out << "#include <setjmp.h>\n";
 608   generateCompilerSpecificCode(Out);
 609
 610   // Provide a definition for `bool' if not compiling with a C++ compiler.
 611   Out << "\n"
 612       << "#ifndef __cplusplus\ntypedef unsigned char bool;\n#endif\n"
 613
 614       << "\n\n/* Support for floating point constants */\n"
 615       << "typedef unsigned long long ConstantDoubleTy;\n"
 616       << "typedef unsigned int        ConstantFloatTy;\n"
 617
 618       << "\n\n/* Support for the invoke instruction */\n"
 619       << "extern struct __llvm_jmpbuf_list_t {\n"
 620       << "  jmp_buf buf; struct __llvm_jmpbuf_list_t *next;\n"
 621       << "} *__llvm_jmpbuf_list;\n"
 622
 623       << "\n\n/* Global Declarations */\n";
 624
 625   // First output all the declarations for the program, because C requires
 626   // Functions & globals to be declared before they are used.
 627   //
 628
 629   // Loop over the symbol table, emitting all named constants...
 630   printSymbolTable(M->getSymbolTable());
 631
 632   // Global variable declarations...
 633   if (!M->gempty()) {
 634     Out << "\n/* External Global Variable Declarations */\n";
 635     for (Module::giterator I = M->gbegin(), E = M->gend(); I != E; ++I) {
 636       if (I->hasExternalLinkage()) {
 637         Out << "extern ";
 638         printType(Out, I->getType()->getElementType(), Mang->getValueName(I));
 639         Out << ";\n";
 640       }
 641     }
 642   }
 643
 644   // Function declarations
 645   if (!M->empty()) {
 646     Out << "\n/* Function Declarations */\n";
 647     needsMalloc = true;
 648     for (Module::iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I) {
 649       // If the function is external and the name collides don't print it.
 650       // Sometimes the bytecode likes to have multiple "declarations" for
 651       // external functions
 652       if ((I->hasInternalLinkage() || !MangledGlobals.count(I)) &&
 653           !I->getIntrinsicID()) {
 654         printFunctionSignature(I, true);
 655         Out << ";\n";
 656       }
 657     }
 658   }
 659
 660   // Print Malloc prototype if needed
 661   if (needsMalloc) {
 662     Out << "\n/* Malloc to make sun happy */\n";
 663     Out << "extern void * malloc();\n\n";
 664   }
 665
 666   // Output the global variable declarations
 667   if (!M->gempty()) {
 668     Out << "\n\n/* Global Variable Declarations */\n";
 669     for (Module::giterator I = M->gbegin(), E = M->gend(); I != E; ++I)
 670       if (!I->isExternal()) {
 671         Out << "extern ";
 672         printType(Out, I->getType()->getElementType(), Mang->getValueName(I));
 673
 674         Out << ";\n";
 675       }
 676   }
 677
 678   // Output the global variable definitions and contents...
 679   if (!M->gempty()) {
 680     Out << "\n\n/* Global Variable Definitions and Initialization */\n";
 681     for (Module::giterator I = M->gbegin(), E = M->gend(); I != E; ++I)
 682       if (!I->isExternal()) {
 683         if (I->hasInternalLinkage())
 684           Out << "static ";
 685         printType(Out, I->getType()->getElementType(), Mang->getValueName(I));
 686         if (I->hasLinkOnceLinkage())
 687           Out << " __attribute__((common))";
 688         else if (I->hasWeakLinkage())
 689           Out << " __attribute__((weak))";
 690         if (!I->getInitializer()->isNullValue()) {
 691           Out << " = " ;
 692           writeOperand(I->getInitializer());
 693         }
 694         Out << ";\n";
 695       }
 696   }
 697
 698   // Output all floating point constants that cannot be printed accurately...
 699   printFloatingPointConstants(*M);
 700
 701   // Output all of the functions...
 702   emittedInvoke = false;
 703   if (!M->empty()) {
 704     Out << "\n\n/* Function Bodies */\n";
 705     for (Module::iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I)
 706       printFunction(I);
 707   }
 708
 709   // If the program included an invoke instruction, we need to output the
 710   // support code for it here!
 711   if (emittedInvoke) {
 712     Out << "\n/* More support for the invoke instruction */\n"
 713         << "struct __llvm_jmpbuf_list_t *__llvm_jmpbuf_list "
 714         << "__attribute__((common)) = 0;\n";
 715   }
 716
 717   // Done with global FP constants
 718   FPConstantMap.clear();
 719 }
 720
 721 /// Output all floating point constants that cannot be printed accurately...
 722 void CWriter::printFloatingPointConstants(Module &M) {
 723   union {
 724     double D;
 725     unsigned long long U;
 726   } DBLUnion;
 727
 728   union {
 729     float F;
 730     unsigned U;
 731   } FLTUnion;
 732
 733   // Scan the module for floating point constants.  If any FP constant is used
 734   // in the function, we want to redirect it here so that we do not depend on
 735   // the precision of the printed form, unless the printed form preserves
 736   // precision.
 737   //
 738   unsigned FPCounter = 0;
 739   for (Module::iterator F = M.begin(), E = M.end(); F != E; ++F)
 740     for (constant_iterator I = constant_begin(F), E = constant_end(F);
 741          I != E; ++I)
 742       if (const ConstantFP *FPC = dyn_cast<ConstantFP>(*I))
 743         if (!isFPCSafeToPrint(FPC) && // Do not put in FPConstantMap if safe.
 744             !FPConstantMap.count(FPC)) {
 745           double Val = FPC->getValue();
 746
 747           FPConstantMap[FPC] = FPCounter;  // Number the FP constants
 748
 749           if (FPC->getType() == Type::DoubleTy) {
 750             DBLUnion.D = Val;
 751             Out << "const ConstantDoubleTy FPConstant" << FPCounter++
 752                 << " = 0x" << std::hex << DBLUnion.U << std::dec
 753                 << "ULL;    /* " << Val << " */\n";
 754           } else if (FPC->getType() == Type::FloatTy) {
 755             FLTUnion.F = Val;
 756             Out << "const ConstantFloatTy FPConstant" << FPCounter++
 757                 << " = 0x" << std::hex << FLTUnion.U << std::dec
 758                 << "U;    /* " << Val << " */\n";
 759           } else
 760             assert(0 && "Unknown float type!");
 761         }
 762
 763   Out << "\n";
 764  }
 765
 766
 767 /// printSymbolTable - Run through symbol table looking for type names.  If a
 768 /// type name is found, emit it's declaration...
 769 ///
 770 void CWriter::printSymbolTable(const SymbolTable &ST) {
 771   // If there are no type names, exit early.
 772   if (ST.find(Type::TypeTy) == ST.end())
 773     return;
 774
 775   // We are only interested in the type plane of the symbol table...
 776   SymbolTable::type_const_iterator I   = ST.type_begin(Type::TypeTy);
 777   SymbolTable::type_const_iterator End = ST.type_end(Type::TypeTy);
 778
 779   // Print out forward declarations for structure types before anything else!
 780   Out << "/* Structure forward decls */\n";
 781   for (; I != End; ++I)
 782     if (const Type *STy = dyn_cast<StructType>(I->second)) {
 783       std::string Name = "struct l_" + Mangler::makeNameProper(I->first);
 784       Out << Name << ";\n";
 785       TypeNames.insert(std::make_pair(STy, Name));
 786     }
 787
 788   Out << "\n";
 789
 790   // Now we can print out typedefs...
 791   Out << "/* Typedefs */\n";
 792   for (I = ST.type_begin(Type::TypeTy); I != End; ++I) {
 793     const Type *Ty = cast<Type>(I->second);
 794     std::string Name = "l_" + Mangler::makeNameProper(I->first);
 795     Out << "typedef ";
 796     printType(Out, Ty, Name);
 797     Out << ";\n";
 798   }
 799
 800   Out << "\n";
 801
 802   // Keep track of which structures have been printed so far...
 803   std::set<const StructType *> StructPrinted;
 804
 805   // Loop over all structures then push them into the stack so they are
 806   // printed in the correct order.
 807   //
 808   Out << "/* Structure contents */\n";
 809   for (I = ST.type_begin(Type::TypeTy); I != End; ++I)
 810     if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(I->second))
 811       printContainedStructs(STy, StructPrinted);
 812 }
 813
 814 // Push the struct onto the stack and recursively push all structs
 815 // this one depends on.
 816 void CWriter::printContainedStructs(const Type *Ty,
 817                                     std::set<const StructType*> &StructPrinted){
 818   if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
 819     //Check to see if we have already printed this struct
 820     if (StructPrinted.count(STy) == 0) {
 821       // Print all contained types first...
 822       for (StructType::ElementTypes::const_iterator
 823              I = STy->getElementTypes().begin(),
 824              E = STy->getElementTypes().end(); I != E; ++I) {
 825         const Type *Ty1 = I->get();
 826         if (isa<StructType>(Ty1) || isa<ArrayType>(Ty1))
 827           printContainedStructs(*I, StructPrinted);
 828       }
 829
 830       //Print structure type out..
 831       StructPrinted.insert(STy);
 832       std::string Name = TypeNames[STy];
 833       printType(Out, STy, Name, true);
 834       Out << ";\n\n";
 835     }
 836
 837     // If it is an array, check contained types and continue
 838   } else if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)){
 839     const Type *Ty1 = ATy->getElementType();
 840     if (isa<StructType>(Ty1) || isa<ArrayType>(Ty1))
 841       printContainedStructs(Ty1, StructPrinted);
 842   }
 843 }
 844
 845
 846 void CWriter::printFunctionSignature(const Function *F, bool Prototype) {
 847   // If the program provides its own malloc prototype we don't need
 848   // to include the general one.
 849   if (Mang->getValueName(F) == "malloc")
 850     needsMalloc = false;
 851
 852   if (F->hasInternalLinkage()) Out << "static ";
 853   if (F->hasLinkOnceLinkage()) Out << "inline ";
 854
 855   // Loop over the arguments, printing them...
 856   const FunctionType *FT = cast<FunctionType>(F->getFunctionType());
 857
 858   std::stringstream FunctionInnards;
 859
 860   // Print out the name...
 861   FunctionInnards << Mang->getValueName(F) << "(";
 862
 863   if (!F->isExternal()) {
 864     if (!F->aempty()) {
 865       std::string ArgName;
 866       if (F->abegin()->hasName() || !Prototype)
 867         ArgName = Mang->getValueName(F->abegin());
 868       printType(FunctionInnards, F->afront().getType(), ArgName);
 869       for (Function::const_aiterator I = ++F->abegin(), E = F->aend();
 870            I != E; ++I) {
 871         FunctionInnards << ", ";
 872         if (I->hasName() || !Prototype)
 873           ArgName = Mang->getValueName(I);
 874         else
 875           ArgName = "";
 876         printType(FunctionInnards, I->getType(), ArgName);
 877       }
 878     }
 879   } else {
 880     // Loop over the arguments, printing them...
 881     for (FunctionType::ParamTypes::const_iterator I =
 882            FT->getParamTypes().begin(),
 883            E = FT->getParamTypes().end(); I != E; ++I) {
 884       if (I != FT->getParamTypes().begin()) FunctionInnards << ", ";
 885       printType(FunctionInnards, *I);
 886     }
 887   }
 888
 889   // Finish printing arguments... if this is a vararg function, print the ...,
 890   // unless there are no known types, in which case, we just emit ().
 891   //
 892   if (FT->isVarArg() && !FT->getParamTypes().empty()) {
 893     if (FT->getParamTypes().size()) FunctionInnards << ", ";
 894     FunctionInnards << "...";  // Output varargs portion of signature!
 895   }
 896   FunctionInnards << ")";
 897   // Print out the return type and the entire signature for that matter
 898   printType(Out, F->getReturnType(), FunctionInnards.str());
 899
 900   if (F->hasWeakLinkage()) Out << " __attribute((weak))";
 901 }
 902
 903 void CWriter::printFunction(Function *F) {
 904   if (F->isExternal()) return;
 905
 906   printFunctionSignature(F, false);
 907   Out << " {\n";
 908
 909   // print local variable information for the function
 910   for (inst_iterator I = inst_begin(F), E = inst_end(F); I != E; ++I)
 911     if (const AllocaInst *AI = isDirectAlloca(*I)) {
 912       Out << "  ";
 913       printType(Out, AI->getAllocatedType(), Mang->getValueName(AI));
 914       Out << ";    /* Address exposed local */\n";
 915     } else if ((*I)->getType() != Type::VoidTy && !isInlinableInst(**I)) {
 916       Out << "  ";
 917       printType(Out, (*I)->getType(), Mang->getValueName(*I));
 918       Out << ";\n";
 919
 920       if (isa<PHINode>(*I)) {  // Print out PHI node temporaries as well...
 921         Out << "  ";
 922         printType(Out, (*I)->getType(),
 923                   Mang->getValueName(*I)+"__PHI_TEMPORARY");
 924         Out << ";\n";
 925       }
 926     }
 927
 928   Out << "\n";
 929
 930   // print the basic blocks
 931   for (Function::iterator BB = F->begin(), E = F->end(); BB != E; ++BB) {
 932     BasicBlock *Prev = BB->getPrev();
 933
 934     // Don't print the label for the basic block if there are no uses, or if the
 935     // only terminator use is the predecessor basic block's terminator.  We have
 936     // to scan the use list because PHI nodes use basic blocks too but do not
 937     // require a label to be generated.
 938     //
 939     bool NeedsLabel = false;
 940     for (Value::use_iterator UI = BB->use_begin(), UE = BB->use_end();
 941          UI != UE; ++UI)
 942       if (TerminatorInst *TI = dyn_cast<TerminatorInst>(*UI))
 943         if (TI != Prev->getTerminator() ||
 944             isa<SwitchInst>(Prev->getTerminator()) ||
 945             isa<InvokeInst>(Prev->getTerminator())) {
 946           NeedsLabel = true;
 947           break;
 948         }
 949
 950     if (NeedsLabel) Out << Mang->getValueName(BB) << ":\n";
 951
 952     // Output all of the instructions in the basic block...
 953     for (BasicBlock::iterator II = BB->begin(), E = --BB->end(); II != E; ++II){
 954       if (!isInlinableInst(*II) && !isDirectAlloca(II)) {
 955         if (II->getType() != Type::VoidTy)
 956           outputLValue(II);
 957         else
 958           Out << "  ";
 959         visit(*II);
 960         Out << ";\n";
 961       }
 962     }
 963
 964     // Don't emit prefix or suffix for the terminator...
 965     visit(*BB->getTerminator());
 966   }
 967
 968   Out << "}\n\n";
 969 }
 970
 971 // Specific Instruction type classes... note that all of the casts are
 972 // necessary because we use the instruction classes as opaque types...
 973 //
 974 void CWriter::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
 975   // Don't output a void return if this is the last basic block in the function
 976   if (I.getNumOperands() == 0 &&
 977       &*--I.getParent()->getParent()->end() == I.getParent() &&
 978       !I.getParent()->size() == 1) {
 979     return;
 980   }
 981
 982   Out << "  return";
 983   if (I.getNumOperands()) {
 984     Out << " ";
 985     writeOperand(I.getOperand(0));
 986   }
 987   Out << ";\n";
 988 }
 989
 990 void CWriter::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
 991   Out << "  switch (";
 992   writeOperand(SI.getOperand(0));
 993   Out << ") {\n  default:\n";
 994   printBranchToBlock(SI.getParent(), SI.getDefaultDest(), 2);
 995   Out << ";\n";
 996   for (unsigned i = 2, e = SI.getNumOperands(); i != e; i += 2) {
 997     Out << "  case ";
 998     writeOperand(SI.getOperand(i));
 999     Out << ":\n";
1000     BasicBlock *Succ = cast<BasicBlock>(SI.getOperand(i+1));
1001     printBranchToBlock(SI.getParent(), Succ, 2);
1002     if (Succ == SI.getParent()->getNext())
1003       Out << "    break;\n";
1004   }
1005   Out << "  }\n";
1006 }
1007
1008 void CWriter::visitInvokeInst(InvokeInst &II) {
1009   Out << "  {\n"
1010       << "    struct __llvm_jmpbuf_list_t Entry;\n"
1011       << "    Entry.next = __llvm_jmpbuf_list;\n"
1012       << "    if (setjmp(Entry.buf)) {\n"
1013       << "      __llvm_jmpbuf_list = Entry.next;\n";
1014   printBranchToBlock(II.getParent(), II.getExceptionalDest(), 4);
1015   Out << "    }\n"
1016       << "    __llvm_jmpbuf_list = &Entry;\n"
1017       << "    ";
1018
1019   if (II.getType() != Type::VoidTy) outputLValue(&II);
1020   visitCallSite(&II);
1021   Out << ";\n"
1022       << "    __llvm_jmpbuf_list = Entry.next;\n"
1023       << "  }\n";
1024   printBranchToBlock(II.getParent(), II.getNormalDest(), 0);
1025   emittedInvoke = true;
1026 }
1027
1028
1029 void CWriter::visitUnwindInst(UnwindInst &I) {
1030   // The unwind instructions causes a control flow transfer out of the current
1031   // function, unwinding the stack until a caller who used the invoke
1032   // instruction is found.  In this context, we code generated the invoke
1033   // instruction to add an entry to the top of the jmpbuf_list.  Thus, here we
1034   // just have to longjmp to the specified handler.
1035   Out << "  if (__llvm_jmpbuf_list == 0) {  /* unwind */\n"
1036       << "    extern write();\n"
1037       << "    ((void (*)(int, void*, unsigned))write)(2,\n"
1038       << "           \"throw found with no handler!\\n\", 31); abort();\n"
1039       << "  }\n"
1040       << "  longjmp(__llvm_jmpbuf_list->buf, 1);\n";
1041   emittedInvoke = true;
1042 }
1043
1044 static bool isGotoCodeNecessary(BasicBlock *From, BasicBlock *To) {
1045   // If PHI nodes need copies, we need the copy code...
1046   if (isa<PHINode>(To->front()) ||
1047       From->getNext() != To)      // Not directly successor, need goto
1048     return true;
1049
1050   // Otherwise we don't need the code.
1051   return false;
1052 }
1053
1054 void CWriter::printBranchToBlock(BasicBlock *CurBB, BasicBlock *Succ,
1055                                  unsigned Indent) {
1056   for (BasicBlock::iterator I = Succ->begin();
1057        PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I); ++I) {
1058     //  now we have to do the printing
1059     Out << std::string(Indent, ' ');
1060     Out << "  " << Mang->getValueName(I) << "__PHI_TEMPORARY = ";
1061     writeOperand(PN->getIncomingValue(PN->getBasicBlockIndex(CurBB)));
1062     Out << ";   /* for PHI node */\n";
1063   }
1064
1065   if (CurBB->getNext() != Succ ||
1066       isa<InvokeInst>(CurBB->getTerminator()) ||
1067       isa<SwitchInst>(CurBB->getTerminator())) {
1068     Out << std::string(Indent, ' ') << "  goto ";
1069     writeOperand(Succ);
1070     Out << ";\n";
1071   }
1072 }
1073
1074 // Branch instruction printing - Avoid printing out a branch to a basic block
1075 // that immediately succeeds the current one.
1076 //
1077 void CWriter::visitBranchInst(BranchInst &I) {
1078   if (I.isConditional()) {
1079     if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(0))) {
1080       Out << "  if (";
1081       writeOperand(I.getCondition());
1082       Out << ") {\n";
1083
1084       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 2);
1085
1086       if (isGotoCodeNecessary(I.getParent(), I.getSuccessor(1))) {
1087         Out << "  } else {\n";
1088         printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
1089       }
1090     } else {
1091       // First goto not necessary, assume second one is...
1092       Out << "  if (!";
1093       writeOperand(I.getCondition());
1094       Out << ") {\n";
1095
1096       printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(1), 2);
1097     }
1098
1099     Out << "  }\n";
1100   } else {
1101     printBranchToBlock(I.getParent(), I.getSuccessor(0), 0);
1102   }
1103   Out << "\n";
1104 }
1105
1106 // PHI nodes get copied into temporary values at the end of predecessor basic
1107 // blocks.  We now need to copy these temporary values into the REAL value for
1108 // the PHI.
1109 void CWriter::visitPHINode(PHINode &I) {
1110   writeOperand(&I);
1111   Out << "__PHI_TEMPORARY";
1112 }
1113
1114
1115 void CWriter::visitBinaryOperator(Instruction &I) {
1116   // binary instructions, shift instructions, setCond instructions.
1117   assert(!isa<PointerType>(I.getType()));
1118
1119   // We must cast the results of binary operations which might be promoted.
1120   bool needsCast = false;
1121   if ((I.getType() == Type::UByteTy) || (I.getType() == Type::SByteTy)
1122       || (I.getType() == Type::UShortTy) || (I.getType() == Type::ShortTy)
1123       || (I.getType() == Type::FloatTy)) {
1124     needsCast = true;
1125     Out << "((";
1126     printType(Out, I.getType(), "", false, false);
1127     Out << ")(";
1128   }
1129
1130   writeOperand(I.getOperand(0));
1131
1132   switch (I.getOpcode()) {
1133   case Instruction::Add: Out << " + "; break;
1134   case Instruction::Sub: Out << " - "; break;
1135   case Instruction::Mul: Out << "*"; break;
1136   case Instruction::Div: Out << "/"; break;
1137   case Instruction::Rem: Out << "%"; break;
1138   case Instruction::And: Out << " & "; break;
1139   case Instruction::Or: Out << " | "; break;
1140   case Instruction::Xor: Out << " ^ "; break;
1141   case Instruction::SetEQ: Out << " == "; break;
1142   case Instruction::SetNE: Out << " != "; break;
1143   case Instruction::SetLE: Out << " <= "; break;
1144   case Instruction::SetGE: Out << " >= "; break;
1145   case Instruction::SetLT: Out << " < "; break;
1146   case Instruction::SetGT: Out << " > "; break;
1147   case Instruction::Shl : Out << " << "; break;
1148   case Instruction::Shr : Out << " >> "; break;
1149   default: std::cerr << "Invalid operator type!" << I; abort();
1150   }
1151
1152   writeOperand(I.getOperand(1));
1153
1154   if (needsCast) {
1155     Out << "))";
1156   }
1157 }
1158
1159 void CWriter::visitCastInst(CastInst &I) {
1160   if (I.getType() == Type::BoolTy) {
1161     Out << "(";
1162     writeOperand(I.getOperand(0));
1163     Out << " != 0)";
1164     return;
1165   }
1166   Out << "(";
1167   printType(Out, I.getType(), "", /*ignoreName*/false, /*namedContext*/false);
1168   Out << ")";
1169   if (isa<PointerType>(I.getType())&&I.getOperand(0)->getType()->isIntegral() ||
1170       isa<PointerType>(I.getOperand(0)->getType())&&I.getType()->isIntegral()) {
1171     // Avoid "cast to pointer from integer of different size" warnings
1172     Out << "(long)";
1173   }
1174
1175   writeOperand(I.getOperand(0));
1176 }
1177
1178 void CWriter::visitCallInst(CallInst &I) {
1179   // Handle intrinsic function calls first...
1180   if (Function *F = I.getCalledFunction())
1181     if (LLVMIntrinsic::ID ID = (LLVMIntrinsic::ID)F->getIntrinsicID()) {
1182       switch (ID) {
1183       default:  assert(0 && "Unknown LLVM intrinsic!");
1184       case LLVMIntrinsic::va_start:
1185         Out << "0; ";
1186
1187         Out << "va_start(*(va_list*)&" << Mang->getValueName(&I) << ", ";
1188         // Output the last argument to the enclosing function...
1189         writeOperand(&I.getParent()->getParent()->aback());
1190         Out << ")";
1191         return;
1192       case LLVMIntrinsic::va_end:
1193         Out << "va_end(*(va_list*)&";
1194         writeOperand(I.getOperand(1));
1195         Out << ")";
1196         return;
1197       case LLVMIntrinsic::va_copy:
1198         Out << "0;";
1199         Out << "va_copy(*(va_list*)&" << Mang->getValueName(&I) << ", ";
1200         Out << "*(va_list*)&";
1201         writeOperand(I.getOperand(1));
1202         Out << ")";
1203         return;
1204       case LLVMIntrinsic::setjmp:
1205       case LLVMIntrinsic::sigsetjmp:
1206         // This intrinsic should never exist in the program, but until we get
1207         // setjmp/longjmp transformations going on, we should codegen it to
1208         // something reasonable.  This will allow code that never calls longjmp
1209         // to work.
1210         Out << "0";
1211         return;
1212       case LLVMIntrinsic::longjmp:
1213       case LLVMIntrinsic::siglongjmp:
1214         // Longjmp is not implemented, and never will be.  It would cause an
1215         // exception throw.
1216         Out << "abort()";
1217         return;
1218       }
1219     }
1220   visitCallSite(&I);
1221 }
1222
1223 void CWriter::visitCallSite(CallSite CS) {
1224   const PointerType  *PTy   = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
1225   const FunctionType *FTy   = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1226   const Type         *RetTy = FTy->getReturnType();
1227
1228   writeOperand(CS.getCalledValue());
1229   Out << "(";
1230
1231   if (CS.arg_begin() != CS.arg_end()) {
1232     CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin(), AE = CS.arg_end();
1233     writeOperand(*AI);
1234
1235     for (++AI; AI != AE; ++AI) {
1236       Out << ", ";
1237       writeOperand(*AI);
1238     }
1239   }
1240   Out << ")";
1241 }
1242
1243 void CWriter::visitMallocInst(MallocInst &I) {
1244   Out << "(";
1245   printType(Out, I.getType());
1246   Out << ")malloc(sizeof(";
1247   printType(Out, I.getType()->getElementType());
1248   Out << ")";
1249
1250   if (I.isArrayAllocation()) {
1251     Out << " * " ;
1252     writeOperand(I.getOperand(0));
1253   }
1254   Out << ")";
1255 }
1256
1257 void CWriter::visitAllocaInst(AllocaInst &I) {
1258   Out << "(";
1259   printType(Out, I.getType());
1260   Out << ") alloca(sizeof(";
1261   printType(Out, I.getType()->getElementType());
1262   Out << ")";
1263   if (I.isArrayAllocation()) {
1264     Out << " * " ;
1265     writeOperand(I.getOperand(0));
1266   }
1267   Out << ")";
1268 }
1269
1270 void CWriter::visitFreeInst(FreeInst &I) {
1271   Out << "free((char*)";
1272   writeOperand(I.getOperand(0));
1273   Out << ")";
1274 }
1275
1276 void CWriter::printIndexingExpression(Value *Ptr, User::op_iterator I,
1277                                       User::op_iterator E) {
1278   bool HasImplicitAddress = false;
1279   // If accessing a global value with no indexing, avoid *(&GV) syndrome
1280   if (GlobalValue *V = dyn_cast<GlobalValue>(Ptr)) {
1281     HasImplicitAddress = true;
1282   } else if (ConstantPointerRef *CPR = dyn_cast<ConstantPointerRef>(Ptr)) {
1283     HasImplicitAddress = true;
1284     Ptr = CPR->getValue();         // Get to the global...
1285   } else if (isDirectAlloca(Ptr)) {
1286     HasImplicitAddress = true;
1287   }
1288
1289   if (I == E) {
1290     if (!HasImplicitAddress)
1291       Out << "*";  // Implicit zero first argument: '*x' is equivalent to 'x[0]'
1292
1293     writeOperandInternal(Ptr);
1294     return;
1295   }
1296
1297   const Constant *CI = dyn_cast<Constant>(I);
1298   if (HasImplicitAddress && (!CI || !CI->isNullValue()))
1299     Out << "(&";
1300
1301   writeOperandInternal(Ptr);
1302
1303   if (HasImplicitAddress && (!CI || !CI->isNullValue())) {
1304     Out << ")";
1305     HasImplicitAddress = false;  // HIA is only true if we haven't addressed yet
1306   }
1307
1308   assert(!HasImplicitAddress || (CI && CI->isNullValue()) &&
1309          "Can only have implicit address with direct accessing");
1310
1311   if (HasImplicitAddress) {
1312     ++I;
1313   } else if (CI && CI->isNullValue() && I+1 != E) {
1314     // Print out the -> operator if possible...
1315     if ((*(I+1))->getType() == Type::UByteTy) {
1316       Out << (HasImplicitAddress ? "." : "->");
1317       Out << "field" << cast<ConstantUInt>(*(I+1))->getValue();
1318       I += 2;
1319     }
1320   }
1321
1322   for (; I != E; ++I)
1323     if ((*I)->getType() == Type::LongTy) {
1324       Out << "[";
1325       writeOperand(*I);
1326       Out << "]";
1327     } else {
1328       Out << ".field" << cast<ConstantUInt>(*I)->getValue();
1329     }
1330 }
1331
1332 void CWriter::visitLoadInst(LoadInst &I) {
1333   Out << "*";
1334   writeOperand(I.getOperand(0));
1335 }
1336
1337 void CWriter::visitStoreInst(StoreInst &I) {
1338   Out << "*";
1339   writeOperand(I.getPointerOperand());
1340   Out << " = ";
1341   writeOperand(I.getOperand(0));
1342 }
1343
1344 void CWriter::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
1345   Out << "&";
1346   printIndexingExpression(I.getPointerOperand(), I.idx_begin(), I.idx_end());
1347 }
1348
1349 void CWriter::visitVANextInst(VANextInst &I) {
1350   Out << Mang->getValueName(I.getOperand(0));
1351   Out << ";  va_arg(*(va_list*)&" << Mang->getValueName(&I) << ", ";
1352   printType(Out, I.getArgType(), "", /*ignoreName*/false,
1353             /*namedContext*/false);
1354   Out << ")";
1355 }
1356
1357 void CWriter::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
1358   Out << "0;\n";
1359   Out << "{ va_list Tmp; va_copy(Tmp, *(va_list*)&";
1360   writeOperand(I.getOperand(0));
1361   Out << ");\n  " << Mang->getValueName(&I) << " = va_arg(Tmp, ";
1362   printType(Out, I.getType(), "", /*ignoreName*/false, /*namedContext*/false);
1363   Out << ");\n  va_end(Tmp); }";
1364 }
1365
1366
1367 //===----------------------------------------------------------------------===//
1368 //                       External Interface declaration
1369 //===----------------------------------------------------------------------===//
1370
1371 Pass *createWriteToCPass(std::ostream &o) { return new CWriter(o); }